Một dây chuyền mạ thùng đã kéo một lò sưởi ngâm PTFE sau chín tháng sử dụng. Phần nước nóng ở trong tình trạng tốt. Sự cố bắt nguồn từ vùng lạnh-phần không được làm nóng giữa mặt bích và phần trên của vùng được làm nóng. PTFE ở vùng lạnh xuất hiện một loạt vết nứt nhỏ và điện trở cách điện giảm xuống còn 15 MΩ. Thùng đã tiếp xúc với vùng lạnh trong quá trình xếp và dỡ hàng, và hư hỏng cơ học đã làm thủng lớp phủ.
Vùng lạnh là chiều dài không được sưởi ấm của lò sưởi nối phần được làm nóng với mặt bích. Nó không được thiết kế để tạo ra nhiệt và không được làm mát bằng chất lỏng xử lý giống như phần được làm nóng. Trong mạ thùng, vùng lạnh thường là bộ phận dễ bị tổn thương nhất của lò sưởi.
Tại sao vùng lạnh dễ bị tổn thương trong quá trình mạ thùng
Thùng là một hình trụ quay di chuyển trong thùng. Trong quá trình xếp và dỡ thùng được nâng lên hoặc nghiêng và đường đi của nó có thể khiến thùng tiếp xúc với vùng lạnh của lò sưởi. Vùng lạnh thường ở phía trên của lò sưởi, gần dòng chất lỏng, nơi thùng có khoảng trống lớn nhất.
Vùng lạnh cũng mỏng hơn vùng được làm nóng trong một số thiết kế máy sưởi. PTFE có thể mỏng hơn và vỏ kim loại có thể kém bền hơn. Vùng lạnh không được thiết kế để chịu được sự tiếp xúc cơ học vì dự kiến nó sẽ không nằm trong khu vực-có độ mài mòn cao.
Liên hệ với thùng làm hỏng vùng lạnh như thế nào
Thùng nặng-thường là 20–50 kg khi nạp đạn. Khi nó tiếp xúc với vùng lạnh, nó sẽ tạo ra một tải trọng cơ học. PTFE có thể bị nứt và vỏ kim loại có thể bị móp. Các vết nứt cho phép chất lỏng trong quá trình tiếp cận kim loại và quá trình ăn mòn bắt đầu.
Thiệt hại thường tiến triển. Lần tiếp xúc đầu tiên có thể chỉ để lại dấu vết trên bề mặt. Các tiếp xúc lặp đi lặp lại sẽ làm tăng mức độ hư hỏng và cuối cùng PTFE bị thủng.
| Trọng lượng thùng | Lực liên lạc | Hư hỏng PTFE | Đã đến lúc vi phạm PTFE | Rủi ro thất bại |
|---|---|---|---|---|
| <20 kg | Thấp | Dấu bề mặt | >18 tháng | Thấp |
| 20–35 kg | Vừa phải | vết nứt | 8–18 tháng | Vừa phải |
| 35–50 kg | Cao | Vết nứt sâu | 4–8 tháng | Cao |
| >50 kg | Rất cao | Vi phạm PTFE | 1–4 tháng | Rất cao |
Trọng lượng thùng và ảnh hưởng của nó đến thiệt hại vùng lạnh
Tại sao vùng lạnh thất bại trước phần nóng
Phần được làm nóng được làm mát bằng chất lỏng xử lý. Chất lỏng loại bỏ nhiệt và giữ PTFE ở nhiệt độ vừa phải. Vùng lạnh không được làm mát theo cách tương tự. Nó có thể ở phía trên dòng chất lỏng hoặc ở khu vực-có dòng chảy thấp. PTFE ở vùng lạnh chạy nóng hơn vùng được làm nóng trong một số điều kiện vận hành.
PTFE nóng hơn sẽ mềm hơn và dễ bị hư hỏng cơ học hơn. Khi thùng tiếp xúc với vùng lạnh, PTFE dễ biến dạng hơn và dễ nứt hơn so với ở phần được làm nóng mát hơn.
Ngăn chặn sự cố vùng lạnh trong quá trình mạ thùng
Cách phòng ngừa hiệu quả nhất là bảo vệ vùng lạnh khỏi tiếp xúc với thùng. Một tấm chắn hoặc tấm chắn có thể được lắp đặt trên vùng lạnh để hấp thụ tác động. Tấm chắn có thể được làm bằng PTFE, PVDF hoặc vật liệu kháng hóa chất tương tự.
Tăng khoảng trống giữa đường đi của thùng và vùng lạnh giúp giảm nguy cơ tiếp xúc. Bộ sưởi phải được đặt sao cho thùng không thể chạm tới vùng lạnh trong quá trình xếp dỡ thông thường.
Lớp phủ PTFE dày hơn ở vùng lạnh mang lại khả năng chống hư hỏng cơ học cao hơn. Độ dày lớp phủ ở vùng lạnh ít nhất phải dày bằng phần được làm nóng và tốt nhất là dày hơn.
| Biện pháp phòng ngừa | Ảnh hưởng đến thiệt hại vùng lạnh | Thực hiện | Trị giá |
|---|---|---|---|
| Bảo vệ hoặc lá chắn | Hấp thụ tác động | Thiết kế lò sưởi | Vừa phải |
| Tăng độ thanh thải | Tránh tiếp xúc | Bố trí bể | Thấp |
| Lớp phủ vùng lạnh dày hơn | Khả năng chống chịu sát thương cao hơn | Quá trình phủ | Vừa phải |
| Hướng dẫn đường dẫn thùng | Điều khiển chuyển động của thùng | Lắp đặt thiết bị | Vừa phải |
Các biện pháp phòng ngừa hư hỏng vùng lạnh trong mạ thùng
Khi sự cố vùng lạnh chỉ ra vấn đề về thiết kế
Một lò sưởi bị hỏng ở vùng lạnh mặc dù có tấm chắn và khoảng trống thích hợp cho thấy rằng thiết kế của lò sưởi hoặc cách bố trí thùng chứa không phù hợp với lớp mạ thùng. Cấu hình lò sưởi ngâm PTFE tùy chỉnh với vùng lạnh được gia cố, lớp bảo vệ và lớp phủ dày hơn giải quyết nguyên nhân cốt lõi gây ra lỗi vùng lạnh. Quá trình đặc tả yêu cầu kích thước thùng, đường đi của thùng, cách bố trí thùng và công suất yêu cầu. Đối với các cơ sở có dây chuyền mạ thùng, phương pháp tiếp cận-dành riêng cho ứng dụng này giúp giảm sự cố vùng lạnh và kéo dài tuổi thọ sử dụng của lò sưởi.

