Η αποτυχία εξώθησης θερμικής παραμόρφωσης σημαίνει ότι σε μακροπρόθεσμους εναλλασσόμενους κύκλους υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας, ο γραμμικός συντελεστής διαστολής της επένδυσης PFA είναι πολύ μεγαλύτερος από αυτόν του μεταλλικού σωλήνα βάσης. Η επένδυση δημιουργεί μη αναστρέψιμη θερμική συρρίκνωση και παραμόρφωση διαστολής και εξωθείται και συμπιέζεται μέσα στην περιορισμένη κοιλότητα του σωλήνα. Η επένδυση διπλώνει, συσσωρεύεται και παραμορφώνεται τοπικά, εμποδίζοντας το κανάλι ροής του αγωγού. Η σοβαρή εξώθηση θα σχίσει τη δομή της επένδυσης, θα επιτρέψει στο διαβρωτικό μέσο να διαπεράσει τη διεπαφή συγκόλλησης και θα προκαλέσει ξεφλούδισμα μεγάλης-περιοχής επένδυσης και διαρροή διάβρωσης του υποστρώματος. Αυτή η αστοχία εμφανίζεται ως επί το πλείστον σε αγωγούς με συχνή άνοδο και πτώση της θερμοκρασίας, που οφείλεται σε δομικές βλάβες που προκαλούνται από ακατάλληλη θερμική διαστολή μεταξύ επένδυσης και υλικού βάσης.
1. Μηχανισμός Παραμόρφωσης Θερμικής Εξώθησης
Ο ρυθμός θερμικής διαστολής του φθοριοπλαστικού PFA είναι δεκάδες φορές υψηλότερος από τον ανθρακούχο χάλυβα και τα υποστρώματα από ανοξείδωτο χάλυβα. Όταν το σύστημα θερμαίνεται, η επένδυση διαστέλλεται προς τα έξω και περιορίζεται από το άκαμπτο εσωτερικό τοίχωμα του μεταλλικού σωλήνα, παράγοντας συμπιεστική εσωτερική τάση. Κατά τη διακοπή λειτουργίας ψύξης, η επένδυση συρρικνώνεται προς τα μέσα και δεν μπορεί να επαναρυθμιστεί πλήρως λόγω του περιορισμού του σωλήνα βάσης. Οι επαναλαμβανόμενοι κύκλοι θερμοκρασίας προκαλούν αθροιστική πλαστική παραμόρφωση της επένδυσης. Σε στενά τμήματα σωλήνων και λυγισμένες θέσεις, η περίσσεια του υλικού επένδυσης εξωθείται σε ρυτίδες και εξογκώματα. Η διπλωμένη περιοχή φέρει συγκεντρωμένη πίεση και είναι επιρρεπής σε ρωγμές και σχίσιμο. Διαφορετική από τη γήρανση και τη ζημιά του διαλύτη, αυτή η αστοχία είναι καθαρά παραμόρφωση αναντιστοιχίας διαστάσεων που προκαλείται από διαφορά φυσικής θερμικής διαστολής και όχι από χημική φθορά του υλικού.
2. Τυπικές θέσεις επιρρεπείς σε ζημιά από θερμική εξώθηση
Τμήματα σωλήνα μειωτήρα και μεταβλητής διαμέτρου-με απότομη αλλαγή εσωτερικής διαμέτρου και εύκολη στοίβαξη επένδυσης.
Γωνίες και καμπύλες σωληνώσεις με καμπύλο εσωτερικό τοίχωμα που περιορίζει την επένδυση χωρίς διαστολή.
Μακριοί ευθύγραμμοι αγωγοί με μεγάλο αθροιστικό μήκος διαστολής και συστολής.
Θέσεις ρίζας φλάντζας όπου η επένδυση στερεώνεται στο άκρο και συγκεντρώνεται η θερμική μετατόπιση.
Συχνά ξεκινήστε-σταματήστε αγωγούς εξοπλισμού με δραστική εναλλαγή θερμοκρασίας σε κάθε κύκλο εργασίας.
3. Βασικοί παράγοντες επαγωγής που επιταχύνουν την αποτυχία εξώθησης
Δεν υπάρχει δεσμευμένο όριο θερμικής διαστολής στον δομικό σχεδιασμό της επένδυσης.
Υπερβολικά παχιά μονή-επένδυση με μεγάλο όγκο παραμόρφωσης διαστολής.
Συχνή ταχεία θέρμανση και ψύξη που οδηγεί σε έντονη εναλλασσόμενη τάση.
Τα άκρα του σωλήνα στερεώνονται πλήρως με φλάντζα φλάντζας για να ασφαλίσει το χώρο μετατόπισης της επένδυσης.
Αδικαιολόγητη διαδικασία σχηματισμού πυροσυσσωμάτωσης με αποτέλεσμα υπερβολική εσωτερική υπολειμματική τάση της επένδυσης.
4. Πλήρη-Τεχνικά μέτρα πρόληψης και ελέγχου σύνδεσης
① Αποθηκεύστε κενά διαστολής κατά την επεξεργασία της επένδυσης και τη διαμόρφωση με φλάντζα
Ρυθμίστε το κατάλληλο περιθώριο συρρίκνωσης για να ρυθμίσετε τη θερμική μετατόπιση του υλικού PFA.
② Ελέγξτε το εύλογο πάχος του στρώματος επένδυσης
Αποφύγετε την υπερβολικά-χοντρή επένδυση που προκαλεί υπερβολική περιττή παραμόρφωση κατά την αλλαγή θερμοκρασίας.
③ Υιοθετήστε διαδικασίες λειτουργίας θέρμανσης και ψύξης με κλίση
Απαγορεύστε το στιγμιαίο θερμοκρασιακό σοκ για να μειώσετε την κυκλική εναλλασσόμενη τάση.
④ Βελτιστοποιήστε τη δομή στερέωσης του άκρου της φλάντζας
Υιοθετήστε πλωτές φλάντζες ορίου αντί για άκαμπτο πλήρες κλείδωμα για να επιτρέπεται η μικροσκοπική αξονική ολίσθηση.
⑤ Πραγματοποιήστε τακτικό ενδοσκοπικό έλεγχο για διπλωμένη και διογκωμένη επένδυση
Κόψτε ή αντικαταστήστε τα παραμορφωμένα εξαρτήματα σωλήνων πριν από την απόφραξη και το σχίσιμο.
5. Πίνακας σύγκρισης αποτελεσμάτων πρόληψης
表格
| Σχεδιασμός & Λειτουργία | Κίνδυνος αποτυχίας θερμικής εξώθησης | Πρόταση εφαρμογής |
|---|---|---|
| Χωρίς όριο διαστολής + άκαμπτη στερέωση του άκρου + συχνό θερμοκρασιακό σοκ | Απόφραξη και σκίσιμο της επένδυσης με ρυτίδες σε αρκετούς κύκλους έναρξης-διακοπής | Αποσυναρμολογήστε και επεξεργαστείτε ξανά την επένδυση με δεσμευμένο διάκενο διαστολής αμέσως |
| Προ{0}}ρυθμισμένο όριο παραμόρφωσης + τυποποιημένη εναλλαγή θερμοκρασίας + περιοδικός εσωτερικός έλεγχος | Αποφύγετε αποτελεσματικά τη στοίβαξη και τη ζημιά από εξώθηση επένδυσης | Τυπικές προδιαγραφές κατασκευής για αγωγούς με επένδυση PFA εναλλασσόμενης θερμοκρασίας |
| Συναρμογή τμηματικής επένδυσης + δομή πλωτής φλάντζας + αργή ρύθμιση θερμοκρασίας | Κρυφό πρόβλημα με εξαιρετικά χαμηλή θερμική παραμόρφωση | Προτιμώμενο σχέδιο για διαλείπουσα λειτουργία και συχνές διακυμάνσεις θερμοκρασίας αγωγούς θέρμανσης |
Σύναψη
Η αστοχία θερμικής εξώθησης επένδυσης PFA προέρχεται από την τεράστια διαφορά στο συντελεστή θερμικής διαστολής μεταξύ της φθοριοπλαστικής επένδυσης και του μεταλλικού σωλήνα βάσης. Οι επαναλαμβανόμενοι κύκλοι θερμοκρασίας προκαλούν αθροιστική πλαστική παραμόρφωση και αναγκαστική εξώθηση δίπλωμα της επένδυσης σε περιορισμένο χώρο. Τα βασικά μέτρα πρόληψης περιλαμβάνουν την κράτηση του επιτρεπόμενου δομικού μετατόπισης κατά την παραγωγή, τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας περιορισμού του άκρου, τη ρύθμιση της ταχύτητας αλλαγής θερμοκρασίας και τον τακτικό έλεγχο της κατάστασης παραμόρφωσης της επένδυσης. Ο πλήρης-έλεγχος της διαδικασίας του σχεδιασμού της επένδυσης, της τεχνολογίας διαμόρφωσης και της λειτουργίας πεδίου μπορεί να εξαλείψει τους κινδύνους διαρροής απόφραξης αγωγού και θραύσης επένδυσης που προκαλούνται από θερμική αταίριαστη παραμόρφωση των σωλήνων θέρμανσης με επένδυση PFA.
