Tấm gia nhiệt có thể được tái sử dụng sau khi tách lớp phủ không?

Một người giám sát bảo trì đã kéo một tấm gia nhiệt phủ 4 kW ra khỏi bể mạ niken sau khi xảy ra sự cố chạm đất. Lớp phủ đã tách lớp-một đoạn polyme 50 mm × 30 mm đã bong ra khỏi thân kim loại gần mặt bích. Phần kim loại lộ ra có biểu hiện ăn mòn bề mặt nhẹ. Người giám sát hỏi liệu tấm có thể được sửa chữa bằng cách -phủ lại hoặc vá khu vực bị tách lớp hay không. Câu trả lời là không. Tấm có lớp phủ bị bong tróc không thể khôi phục lại hoạt động an toàn.

Tách lớp là sự tách lớp phủ khỏi nền kim loại. Đó là sự phá vỡ cấu trúc của liên kết giữa polymer và kim loại. Một khi liên kết bị phá vỡ, nó không thể được phục hồi trên thực địa.

Tại sao sự phân tách xảy ra

Sự tách lớp là do mất độ bám dính giữa lớp phủ và kim loại. Độ bám dính có thể bị mất thông qua một số cơ chế.

Sự tấn công hóa học ở đường liên kết là nguyên nhân phổ biến nhất. Chất lỏng xử lý thấm vào lớp phủ và chạm tới bề mặt tiếp xúc giữa polymer và kim loại. Chất lỏng phản ứng với kim loại hoặc với chất liên kết, làm suy yếu liên kết. Các sản phẩm ăn mòn hình thành tại bề mặt tiếp xúc và chiếm nhiều thể tích hơn kim loại ban đầu, đẩy lớp phủ ra khỏi bề mặt.

Căng thẳng nhiệt là một nguyên nhân khác. Lớp phủ và kim loại có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau. Khi tấm quay theo chu kỳ nhiệt, lớp phủ và kim loại sẽ giãn nở và co lại với tốc độ khác nhau. Chuyển động vi phân gây ra ứng suất cắt tại đường liên kết. Trải qua hàng nghìn chu kỳ, mối liên kết yếu đi và thất bại.

Hư hỏng cơ học cũng có thể bắt đầu sự phân tách. Một vết khoét hoặc tác động xuyên qua lớp phủ sẽ tạo ra một con đường cho chất lỏng tiếp cận đường liên kết. Chất lỏng lan truyền dọc theo bề mặt, nâng lớp phủ lên.

Nguyên nhân phân tách và đặc điểm của chúng

Tại sao việc tách lớp không thể sửa chữa được tại hiện trường

Liên kết giữa lớp phủ và kim loại được tạo ra trong môi trường nhà máy được kiểm soát. Bề mặt kim loại được chuẩn bị bằng cách phun cát, khắc hoặc sơn lót. Lớp phủ được áp dụng dưới nhiệt và áp suất hoặc được liên kết hóa học bằng chất kết dính hiệu suất cao. Sự liên kết là liên tục và thống nhất.

Việc sửa chữa hiện trường không thể tái tạo mối liên kết đó. Việc vá khu vực bị tách lớp bằng hợp chất polymer sẽ tạo ra liên kết thứ cấp yếu hơn so với ban đầu. Miếng vá có đặc tính giãn nở nhiệt khác nhau, tạo ra sự tập trung ứng suất mới. Chất lỏng đã đi vào khu vực được tách lớp vẫn bị giữ lại, tiếp tục ăn mòn kim loại bên dưới.

Tại sao tấm tách lớp không thể được đưa trở lại sử dụng một cách an toàn

Khu vực được tách lớp là con đường để chất lỏng xử lý tiếp cận thân kim loại. Chất lỏng ăn mòn kim loại và các sản phẩm ăn mòn đẩy lớp phủ ra xa khỏi bề mặt. Sự phân tách lan rộng.

Phần kim loại lộ ra ngoài cũng tạo ra đường dẫn dòng điện rò rỉ xuống đất. Điện trở cách điện giảm và các sự cố chạm đất xảy ra thường xuyên hơn. Cuối cùng, tấm bị lỗi.

Trong các môi trường hóa học mạnh, kim loại tiếp xúc sẽ bị ăn mòn nhanh chóng. Tấm có vết bong tróc nhỏ có thể bị hỏng trong vòng vài tuần nếu hóa chất mạnh và kim loại không có khả năng chống ăn mòn-.

Đánh giá xem tấm có đáng được thay thế theo bảo hành hay không

Tình trạng bong tróc hình thành trong thời gian bảo hành-thường là 12 tháng-có thể được bảo hành nếu lỗi xảy ra do lỗi sản xuất. Sự tách lớp do điều kiện vận hành nằm ngoài giới hạn quy định-nhiệt độ bề mặt quá cao, hóa chất mạnh hoặc hư hỏng cơ học-thường không được bảo hiểm.

Việc đánh giá yêu cầu tài liệu về các điều kiện vận hành: hóa chất trong bể, nhiệt độ, độ sâu ngâm, điều kiện dòng chảy và chu kỳ hoạt động. Nếu tấm được vận hành theo thông số kỹ thuật và sự bong tróc hình thành sớm thì yêu cầu bảo hành là hợp lý. Nếu các điều kiện vận hành vượt quá thông số kỹ thuật thì việc thay thế phải được chỉ định bằng các thông số phù hợp hơn.

Ngăn ngừa sự tách lớp trong quá trình thay thế

Tấm thay thế phải giải quyết được nguyên nhân gốc rễ của sự phân tách. Nếu sự tấn công hóa học ở đường liên kết là vấn đề thì lớp phủ dày hơn hoặc polyme kháng hóa chất tốt hơn sẽ làm giảm tốc độ thẩm thấu. Nếu ứng suất nhiệt là vấn đề thì mật độ watt thấp hơn sẽ làm giảm nhiệt độ bề mặt và độ giãn nở chênh lệch. Nếu hư hỏng cơ học là vấn đề thì lớp phủ dày hơn hoặc lớp bảo vệ sẽ giảm thiểu rủi ro.

Cấu hình tấm gia nhiệt tùy chỉnh với lớp phủ dày, mật độ watt thấp và cạnh tròn giải quyết đồng thời nhiều nguyên nhân gốc rễ. Quá trình xác định yêu cầu về thành phần hóa học của bể, nhiệt độ vận hành, kích thước bể, dao động mực nước và lịch sử hư hỏng của các tấm trước đó.

Khi việc tái sử dụng không bao giờ là một lựa chọn

Các tấm gia nhiệt có lớp phủ bị tách lớp không thể tái sử dụng được. Không thể khôi phục liên kết, không thể đảo ngược sự ăn mòn và không thể loại bỏ rủi ro an toàn. Tấm đã tách lớp phải được loại bỏ khỏi dịch vụ, được gắn thẻ là bị hỏng và được thay thế bằng thiết bị được chỉ định cho các điều kiện vận hành thực tế.

Chi phí thay thế nhỏ so với chi phí do sự cố chạm đất làm ngừng hoạt động dây chuyền sản xuất hoặc rủi ro về an toàn của chất điện phân khi chạm tới thiết bị đầu cuối mang điện. Quyết định rất đơn giản: thay thế, không sửa chữa.