Η αποτυχία πυρόλυσης θερμικής καταπόνησης αναφέρεται σε δραστικές διακυμάνσεις θερμοκρασίας μεταξύ κρύας εκκίνησης, διακοπής λειτουργίας έκτακτης ανάγκης και εναλλασσόμενων κύκλων θέρμανσης και ψύξης. Ο γραμμικός συντελεστής διαστολής της επένδυσης PFA διαφέρει πολύ από το χαλύβδινο υπόστρωμα. Όταν η επένδυση είναι σφιχτά συνδεδεμένη με τον χαλύβδινο σωλήνα, η ανομοιόμορφη θερμική διαστολή και συστολή δημιουργούν τεράστια συγκρατημένη εσωτερική πίεση μέσα στο φθοριοπλαστικό στρώμα. Μόλις η τάση υπερβεί το όριο εφελκυσμού του υλικού, εμφανίζονται αξονικές ή περιφερειακές διεισδυτικές ρωγμές στην επιφάνεια επένδυσης. Το διαβρωτικό μέσο διεισδύει στις ρωγμές στο ενδιάμεσο στρώμα, προκαλώντας φυσαλίδες, αποκόλληση μεγάλης-περιοχής και διαρροή σκουριάς από χαλύβδινο σωλήνα. Τα ραγισμένα θραύσματα επένδυσης πέφτουν και μπλοκάρουν τα εξαρτήματα σωλήνων, όπως αγκώνες και μπλουζάκια. Αυτή η αστοχία εμφανίζεται συχνά σε αγωγούς θέρμανσης με συχνή εναλλαγή θερμοκρασίας και ταχεία άνοδο και πτώση της θερμοκρασίας.
1. Μηχανισμός περιορισμένης θερμικής παραμόρφωσης και έναρξης ρωγμών
Ο χαλύβδινος σωλήνας βάσης έχει χαμηλό ρυθμό θερμικής διαστολής, ενώ η επένδυση PFA διαθέτει πολύ μεγαλύτερο εύρος διαστολής και συρρίκνωσης υπό τη διακύμανση της θερμοκρασίας. Υπό περιορισμούς συγκόλλησης, η επένδυση δεν μπορεί να τεντωθεί ελεύθερα όταν θερμαίνεται και συμπιέζεται για να δημιουργήσει θλιπτική τάση. κατά τη συστολή ψύξης, έλκεται σφιχτά από τον άκαμπτο χαλύβδινο σωλήνα και σχηματίζει υψηλή τάση εφελκυσμού. Η επαναλαμβανόμενη εναλλαγή ζεστού-κρύου οδηγεί σε συσσώρευση καταπόνησης στο εσωτερικό της επένδυσης και οι μικρορωγμές πυρηνώνονται σε σημεία συγκέντρωσης τάσεων και εκτείνονται σε ολόκληρο το πάχος της επένδυσης. Σε αντίθεση με τη γήρανση της ευθραυστότητας που προκαλείται από τη χημική βλάβη της μοριακής αλυσίδας, αυτή η ρωγμή προκαλείται καθαρά μηχανικά από ακατάλληλη συγκράτηση θερμικής παραμόρφωσης και το ίχνος θραύσης παρουσιάζει καθαρά χαρακτηριστικά θραύσης τάσης.
2. Τυπικές θέσεις επιρρεπείς σε ζημιές από θερμικό στρες
Μακριά ευθύγραμμα τμήματα σωλήνων με συνολική συγκράτηση συγκόλλησης και συγκεντρωμένη αθροιστική θερμική καταπόνηση.
Αγκώνες, μειωτήρες και μπλουζάκια με απότομες δομικές αλλαγές και έντονη συγκέντρωση στρες.
Ζώνες μετάβασης με φλάντζα όπου η μετάλλαξη διαστάσεων οδηγεί σε συγκέντρωση τάσεων.
Τοπικά μπαλώματα επισκευής επένδυσης με ασυνεπή αντοχή συγκόλλησης και απόδοση επέκτασης.
Τμήματα αγωγού με τη μία πλευρά θερμαινόμενη και την άλλη πλευρά μονωμένη, σχηματίζοντας ασύμμετρο πεδίο θερμοκρασίας.
3. Βασικοί παράγοντες επαγωγής που επιταχύνουν την αποτυχία ρωγμών
Η λειτουργία επί τόπου-υιοθετεί μία-ταχεία θέρμανση ή αναγκαστική ψύξη έκτακτης ανάγκης χωρίς μετάβαση σε κλίση.
Η επένδυση είναι πλήρως πυροσυσσωματωμένη με ισχυρή συγκόλληση πλήρους-επιφανείας, χωρίς περιορισμό μικρομετατόπισης για θερμική παραμόρφωση.
Η μόνωση του αγωγού λείπει μερικώς, με αποτέλεσμα την ανομοιόμορφη θερμοκρασία του τοιχώματος του σωλήνα και την τοπική υπερφόρτωση καταπόνησης.
Ο σχεδιασμός δεν λαμβάνει υπόψη τη διαφορά θερμικής διαστολής μεταξύ επένδυσης και υλικού βάσης, χωρίς δομικά μέτρα απελευθέρωσης.
Οι συχνοί κύκλοι εκκίνησης και διακοπής λειτουργίας ενισχύουν την εναλλασσόμενη καταπόνηση λόγω θερμικής καταπόνησης.
4. Πλήρη-Τεχνικά μέτρα πρόληψης και ελέγχου σύνδεσης
① Διατυπώστε τμηματικές διαδικασίες λειτουργίας αργής θέρμανσης και σταδιακής ψύξης
Αποφύγετε τη στιγμιαία διαφορά θερμοκρασίας για να διακόψετε ουσιαστικά τη δημιουργία έντονης θερμικής καταπόνησης.
② Βελτιστοποιήστε τη διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης επένδυσης για να υιοθετήσετε συγκόλληση με κουκκίδες ή πλέγμα αντί για πλήρη-προσκόλληση προσώπου
Κρατήστε μικροσκοπικά συρόμενα κενά για να αντισταθμίσετε τη θερμική διαστολή και τη μετατόπιση συστολής.
③ Επισκευάστε τα κατεστραμμένα στρώματα μόνωσης εγκαίρως για να εγγυηθείτε ομοιόμορφη συνολική διατήρηση της θερμότητας του αγωγού
Εξαλείψτε τις τοπικές περιοχές υπερψύξης και υπερθέρμανσης με ανομοιόμορφη κατανομή τάσεων.
④ Ρυθμίστε τμήματα αντιστάθμισης διαστολής και εύκαμπτους συνδέσμους σύνδεσης για αγωγούς με επένδυση μεγάλων αποστάσεων-
Απελευθερώστε τη συνολική μετατόπιση θερμικής παραμόρφωσης του σώματος του σωλήνα.
⑤ Πραγματοποιήστε τακτικό ενδοσκοπικό έλεγχο με επίκεντρο τα μεταβατικά μέρη και τους μεγάλους ευθύγραμμους σωλήνες
Ανιχνεύστε μικροσκοπικές θερμικές ρωγμές πριν από τη διείσδυση και τη διαρροή.
5. Πίνακας σύγκρισης αποτελεσμάτων πρόληψης
表格
| Συγκόλληση & Λειτουργία | Κίνδυνος ρωγμών θερμικής καταπόνησης | Πρόταση εφαρμογής |
|---|---|---|
| Στεγανή συγκόλληση σε πλήρη-περιοχή + άμεση ταχεία αλλαγή θερμοκρασίας + ελλιπής μόνωση | Οι διεισδυτικές διαχωρισμένες ρωγμές εμφανίζονται μετά από πολλούς κύκλους ζεστού-κρύου | Μετατρέψτε σε τοπική διαδικασία συγκόλλησης και εφαρμόστε έλεγχο θερμοκρασίας βαθμίδωσης |
| Επένδυση σημειακής συγκόλλησης + τυποποιημένη αύξηση/ψύξη θερμοκρασίας + πλήρης θερμομόνωση | Αποκαταστήστε αποτελεσματικά τη διαφορά διαστολής και περιορίστε τη διάδοση ρωγμών καταπόνησης | Τυπικές προδιαγραφές προκατασκευής και λειτουργίας για αγωγούς θέρμανσης-εναλλασσόμενους με επένδυση PFA |
| Τροποποιημένη επένδυση PFA χαμηλής-διαστολής + ανίχνευση κατανεμημένης θερμοκρασίας + τακτική επιθεώρηση ρωγμών | Εξαιρετικά χαμηλή διαρροή σχίσματος επένδυσης και κρυφός κίνδυνος διάβρωσης μεταξύ των στρωμάτων | Προτιμώμενο σχέδιο για έργα δικτύων σωλήνων θέρμανσης κατά παρτίδα διαλείπουσας παραγωγής αντιδιαβρωτικής- |
Σύναψη
Η θερμική καταπόνηση της επένδυσης PFA προέρχεται από την αναντιστοιχία των συντελεστών θερμικής διαστολής μεταξύ της επένδυσης και του χαλύβδινου υποστρώματος. Η περιορισμένη διαστολή και συστολή παράγουν εναλλασσόμενες τάσεις εφελκυσμού και θλίψης, με αποτέλεσμα-το σχίσιμο του τοιχώματος της επένδυσης. Τα βασικά μέτρα πρόληψης περιλαμβάνουν την εφαρμογή ελέγχου θερμοκρασίας βαθμίδωσης, τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας συγκόλλησης επένδυσης για την κράτηση του επιτρεπόμενου περιθωρίου παραμόρφωσης, τη διασφάλιση πλήρους και ομοιόμορφης θερμομόνωσης, την προσθήκη δομών αντιστάθμισης διαστολής αγωγού και τη διεξαγωγή περιοδικής επιθεώρησης ρωγμών. Ολόκληρη η-διαδικασία κλειστής-διαχείρισης του σχεδιασμού της διαδικασίας κατασκευής επένδυσης, οι-προδιαγραφές λειτουργίας στο εργοτάξιο και η καθημερινή επιθεώρηση εξοπλισμού μπορούν να εξαλείψουν ατυχήματα μέσης διαρροής και απόφραξης σωληνώσεων που προκαλούνται από ρηγμάτωση θερμικής καταπόνησης σωλήνων θέρμανσης με επένδυση PFA.
