Πώς να ανιχνεύσετε πρώιμα σημάδια διάβρωσης ρωγμής μεταξύ της θήκης PTFE και της φλάντζας στερέωσης;

Το μικροσκοπικό κενό όπου η θήκη PTFE εξέρχεται από τη φλάντζα στερέωσης από ανοξείδωτο χάλυβα είναι ένα κατάλληλο μέρος συλλογής για στάσιμο, συμπυκνωμένο όξινο νέφος. Αυτό το μικρο-περιβάλλον μπορεί να επιτεθεί στον υποκείμενο μεταλλικό πυρήνα μέσω οποιουδήποτε μικρο-ελαττώματος, προκαλώντας μια λωρίδα κρυφής διάβρωσης ακριβώς στο σημείο τάσης. Η περιοχή μετάβασης της φλάντζας είναι συχνά το πιο καταπονημένο μέρος του συνολικού συγκροτήματος θερμαντήρα, παρά το γεγονός ότι η εξωτερική επιφάνεια PTFE φαίνεται χημικά αδρανής και άθικτη από απόσταση.

Σε πολλά βιομηχανικά συστήματα, η πρώιμη ανίχνευση φλάντζας τοποθέτησης θήκης PTFE διάβρωσης ρωγμών βασίζεται στον εντοπισμό πολύ ελαφρών οπτικών και ηλεκτρικών αλλαγών προτού η ζημιά εξελιχθεί σε διαρροή ή ηλεκτρική βλάβη.

Λόγοι για την ευπάθεια της περιοχής εξόδου φλάντζας
Κατά τη λειτουργία, η μετάβαση μεταξύ της σκληρής φλάντζας τοποθέτησης και της εύκαμπτης θήκης PTFE αντιμετωπίζει πολλαπλές ταυτόχρονες καταπονήσεις:

Θερμική διαστολή και συστολή

Δόνηση που προκαλείται από μηχανικούς

Ροπή τοποθέτησης

Συμπύκνωση ατμών οξέος

Επαναλαμβανόμενοι κύκλοι θέρμανσης

Αυτές οι συνδυασμένες πιέσεις μπορεί περιστασιακά να δημιουργήσουν μικρά ελαττώματα στο φράγμα φθοροπολυμερούς κοντά στην έξοδο της φλάντζας. Η διαβρωτική υγρασία μπορεί να έρθει σε επαφή με τον εσωτερικό μεταλλικό πυρήνα κάτω από το περίβλημα, εάν εμφανιστεί κάποιο ελάττωμα.

Η διαδρομή διάβρωσης ξεκινά εσωτερικά
Ένα κρίσιμο διαγνωστικό χαρακτηριστικό συχνά παρερμηνεύεται. Ο μηχανισμός διάβρωσης δεν προχωρά γενικά προς τα μέσα από το εξωτερικό όξινο περιβάλλον. Αντίθετα, η διαδικασία αστοχίας ξεκινά συχνά όταν η υγρασία εισέρχεται στον θαμμένο εσωτερικό μεταλλικό πυρήνα μέσω μιας μικρής βλάβης.

Τα προϊόντα διάβρωσης εμφανίζονται τελικά στην επιφάνεια PTFE μετά τη μετανάστευση προς τα έξω μέσω του ίδιου ελαττώματος.

Αυτή η διάκριση έχει σημασία επειδή ο εξωτερικός καθαρισμός μπορεί προσωρινά να συγκαλύψει το σύμπτωμα ενώ η εσωτερική υποβάθμιση προχωρά από κάτω.

Πρώιμες οπτικές ενδείξεις διάβρωσης σε ρωγμές
Το πρώτο προειδοποιητικό σύμπτωμα είναι τυπικά ήπιο κιτρίνισμα στο ακριβές σημείο όπου η θήκη εξέρχεται από τη φλάντζα.

Αποχρωματισμένοι δακτύλιοι που περικυκλώνουν την έξοδο της φλάντζας
Η οπτική επιθεώρηση μπορεί να αποκαλύψει:

Ένα μικρό πρασινωπό δαχτυλίδι

Καφέ λεκέδες

Σκουριά-χρωματισμένα υπολείμματα

Η επιφάνεια PTFE έχει κάπως σκουρύνει.

Ο εντοπισμένος αποχρωματισμός επικεντρώθηκε σε ένα σημείο

Αντί να είναι ένα καλλυντικό πρόβλημα, ένας λεκές σκουριάς σε λευκό PTFE είναι ένα προειδοποιητικό σημάδι. Σε πολλές περιπτώσεις, ο αποχρωματισμός αντιπροσωπεύει προϊόντα διάβρωσης που ρέουν προς τα έξω από τον θαμμένο μεταλλικό πυρήνα μέσω μιας μικροσκοπικής ρωγμής ή οπής.

Αντί να κατανέμεται ευρέως σε όλο το περίβλημα, ο λεκές είναι συνήθως περιορισμένος και λεπτός.

Γιατί εμφανίζονται πράσινες ή καφέ καταθέσεις
Η ακριβής απόχρωση εξαρτάται από την εσωτερική σύνθεση μετάλλου και τη χημεία της διαδικασίας:

Πιθανή πηγή διάβρωσης Εμφάνιση προϊόντος
Πρασινωπός αποχρωματισμός κραμάτων που περιέχουν χαλκό
Σκουριά-χρωματισμένες ή καφέ εναποθέσεις Οξείδωση σιδήρου ή χάλυβα
Σκούρο γκρι υπόλειμμα Μικτή μεταλλική διάβρωση
Κίτρινες-καφέ λεκέδες Οξείδωση μολυσμένη από οξύ
Οποιοσδήποτε επίμονος αποχρωματισμός που εμφανίζεται από την περιοχή μετάβασης της φλάντζας θα πρέπει να θεωρείται ύποπτος, καθώς το ίδιο το PTFE δεν διαβρώνεται.

Χρήση δοκιμής Megger για εντοπισμένη διάγνωση
Οι ηλεκτρικές δοκιμές παρέχουν ένα άλλο χρήσιμο εργαλείο για την αναγνώριση της φλάντζας τοποθέτησης θήκης PTFE με διάβρωση ρωγμών.

Δοκιμή για αντίσταση μόνωσης στα 500 VDC
Μια δοκιμή megger που πραγματοποιήθηκε σε:

V=500 VDCV=500\\ \\mathrm{VDC}V=500 VDC

μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό ελαττωμάτων μόνωσης που είναι ευαίσθητα στην υγρασία κοντά στην περιοχή μετάβασης της φλάντζας.

Όταν η δοκιμή εκτελείται τόσο σε στεγνό όσο και σε υγρό περιβάλλον, γίνεται ιδιαίτερα διδακτική.

Διαγνωστική μέθοδος υγρού πανιού
Μια χρήσιμη μέθοδος διάγνωσης πεδίου περιλαμβάνει:

Μέτρηση μονωτικής αντίστασης με στεγνή θήκη

Κλείσιμο της περιοχής εξόδου της φλάντζας με ένα υγρό πανί

Επανάληψη της δοκιμής αντίστασης μόνωσης

Συγκρίνοντας τις αναγνώσεις

Εάν η αντίσταση μόνωσης μειωθεί αισθητά όταν η περιοχή είναι βρεγμένη, η υγρασία είναι πιθανό να σχηματίζει μια αγώγιμη γέφυρα μέσω ενός σφάλματος στο περίβλημα.

Το νερό αυξάνει προσωρινά την αγωγιμότητα κατά μήκος των καναλιών μικρών ρωγμών που είναι ηλεκτρικά ασήμαντα όταν είναι στεγνό, έτσι λειτουργεί αυτή η δοκιμή.

Ερμηνεία των Αποτελεσμάτων
Ανάμεσα στα πιθανά προειδοποιητικά σημάδια είναι:

Χαμηλώστε τις ενδείξεις megger μόνο όταν είναι υγρό

Αστάθεια στις τιμές αντίστασης

Σταδιακή πτώση της μονωτικής αντίστασης με την πάροδο του χρόνου

Εντοπισμένη διαρροή στην περιοχή της φλάντζας

Το πρόβλημα μπορεί να εξακολουθεί να είναι εξαιρετικά μικροσκοπικό ακόμα και όταν αρχίσουν να εμφανίζονται ηλεκτρικά συμπτώματα.

Τεχνικές Φυσικής Επιθεώρησης
Οι ηλεκτρικές δοκιμές πρέπει πάντα να συνδυάζονται με προσεκτική οπτική εξέταση.

Επιθεώρηση μεγεθυμένης επιφάνειας
Η εξέταση της περιοχής μετάβασης της φλάντζας πρέπει να γίνει με:

Φακοί για μεγέθυνση

Φώτα για έλεγχο

Ευέλικτα βοροσκόπια όπου υπάρχουν

Η προσοχή πρέπει να επικεντρωθεί σε:

Ρωγμές στη γραμμή των μαλλιών

Επιφανειακή διόγκωση

Μικροσκοπικές φουσκάλες

Τοπική παραμόρφωση

διαχωρισμός της θήκης κοντά στη φλάντζα

Μερικές φορές, η μικρή διόγκωση είναι σημάδι λανθάνουσας διαστολής διάβρωσης κάτω από την επιφάνεια PTFE.

Γιατί τα μικρά ελαττώματα γίνονται γρήγορα σοβαρά
Η εσωτερική πίεση από προϊόντα διάβρωσης μπορεί να διευρύνει το αρχικό ελάττωμα μόλις αρχίσει η διάβρωση κάτω από το περίβλημα. Στη συνέχεια, η διάδοση της ρωγμής κοντά στη μηχανικά καταπονημένη περιοχή της φλάντζας μπορεί να επιταχυνθεί με θερμικό κύκλο.

Επειδή η σκουριά παραμένει κρυμμένη μέσα, τα εμφανή συμπτώματα συχνά υποτιμούν την πλήρη έκταση της ζημιάς.

Τυπικά ριζικά αίτια
Η υποκείμενη αιτία θα πρέπει να διερευνηθεί αμέσως όταν εντοπιστούν πρώιμοι δείκτες διάβρωσης.

Τυπικοί παράγοντες που συμβάλλουν
Οι κοινές αιτίες περιλαμβάνουν:

Ζημιά στο περίβλημα κατά την εγκατάσταση

Υπερβολικό σφίξιμο της φλάντζας

Τρίψιμο στα εξαρτήματα της δεξαμενής

Κατασκευαστικά ελαττώματα

Υπερστρές λόγω ζέστης

Κόπωση που προκαλείται από κραδασμούς

Ακατάλληλος χειρισμός κατά την εκτέλεση της συντήρησης

Ακόμη και εξαιρετικά μικροσκοπικές μηχανικές βλάβες μπορεί να γίνουν-μια μακροπρόθεσμη θέση έναρξης διάβρωσης.

Γιατί συνιστάται να αντικαταστήσετε αμέσως
Η ύπαρξη αποχρωματισμού, απώλειας μόνωσης σε υγρή-κατάσταση ή ρωγμές του περιβλήματος δείχνει ότι η διάβρωση του εσωτερικού έχει ήδη αρχίσει.

Σε αυτό το σημείο, η ακεραιότητα του θερμαντήρα δεν μπορεί πλέον να είναι αξιόπιστη.

Κίνδυνοι Συνεχιζόμενης Λειτουργίας
Η συνέχιση της λειτουργίας ενδέχεται να οδηγήσει σε:

Μόλυνση διεργασιών

Ηλεκτρική διαρροή

Βλάβες στο έδαφος

Σπάσιμο της θήκης

Διήθηση οξέος στον πυρήνα του θερμαντήρα

Απότομη βλάβη του θερμαντήρα

Επειδή η διάσπαση καλύπτεται κάτω από την επιφάνεια του φθοροπολυμερούς, η προβολή της υπολειπόμενης διάρκειας ζωής γίνεται εξαιρετικά δύσκολη μόλις εμφανιστούν συμπτώματα.

Συνεπώς, η προγραμματισμένη αντικατάσταση ευνοείται σημαντικά έναντι της συνεχούς παρακολούθησης και μόνο.

Εν κατακλείδι
Η διάβρωση πρώιμης ρωγμής μεταξύ της θήκης PTFE και της φλάντζας στερέωσης εμφανίζεται συχνά μέσω πολύ μέτριων ενδείξεων: μια στενή καφέ ή πρασινωπή κηλίδα, μια τοπική πτώση της αντίστασης μόνωσης κατά τη διάρκεια της υγρής δοκιμής ή ήπια διόγκωση στην έξοδο της φλάντζας. Αυτοί οι δείκτες υποδηλώνουν ότι η κρυφή εσωτερική διάβρωση έχει ήδη ξεκινήσει κάτω από το φράγμα φθοροπολυμερούς.

Η προσεκτική οπτική επιθεώρηση, ο έλεγχος μεγέθυνσης και η δοκιμή μεγέθυνσης 500 VDC μπορούν να ανακαλύψουν το πρόβλημα πριν συμβεί καταστροφική διαρροή ή ηλεκτρική βλάβη. Η έγκαιρη αντικατάσταση καθίσταται τότε δυνατή κατά τη διάρκεια της προγραμματισμένης συντήρησης και όχι κατά τη διάρκεια μιας έκτακτης διακοπής λειτουργίας.

Η περιοχή όπου ο θερμαντήρας και η δεξαμενή συνδέονται στα συστήματα θέρμανσης εμβάπτισης είναι συνήθως η πιο καταπονημένη χημικά και μηχανικά. Για το λόγο αυτό, η μετάβαση της φλάντζας απαιτεί τον πιο τακτικό και προσεκτικό έλεγχο κατά τη διάρκεια ζωής του θερμαντήρα.