Η κατάρρευση ποιότητας ανάρτησης-Αντικατάστασης
Μια φωτεινή γραμμή επινικελίωσης αντικαθιστά έναν αποτυχημένο θερμαντήρα εμβάπτισης τιτανίου με μια πανομοιότυπη νέα μονάδα. Η εγκατάσταση συνεχίζεται χωρίς επεισόδια. Το μπάνιο ξαναθερμαίνεται στους 55 βαθμούς. Συνεχίζει η παραγωγή. Μέσα σε δύο ώρες, τα μέρη αναδύονται με μια ομοιόμορφη λευκή ομίχλη σε ολόκληρη την επιμεταλλωμένη επιφάνεια. Το ελάττωμα εμφανίζεται σε κάθε ράφι, ανεξάρτητα από τη θέση στη δεξαμενή.
Η ανάλυση μπάνιου αποκαλύπτει σίδηρο στα 35 ppm-πάνω από το όριο των 25 ppm για λαμπερό νικέλιο. Το χρώμιο έχει μέγεθος 8 ppm. Αυτά τα μέταλλα δεν υπήρχαν σε αυτές τις συγκεντρώσεις πριν από την αντικατάσταση του θερμαντήρα. Η πηγή είναι η ίδια η νέα θερμάστρα. Η εργοστασιακή-φρέσκια επιφάνεια τιτανίου, παρά το φιλμ παθητικού οξειδίου, φέρει υπολειμματική μόλυνση από την κατασκευή, συν ένα λεπτό στρώμα οξειδίου θερμοκρασίας δωματίου{{9} που είναι χημικά ενεργό όταν εκτίθεται για πρώτη φορά σε θερμό όξινο ηλεκτρολύτη επιμετάλλωσης.
Αυτή η έκρηξη μόλυνσης διαρκεί 24-72 ώρες ενώ η νέα επιφάνεια του θερμαντήρα εξισορροπείται με τη χημεία του μπάνιου. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η ποιότητα παραγωγής υποφέρει. Το λουτρό απαιτεί εικονική επένδυση για να αφαιρεθούν τα διαλυμένα μέταλλα. Η νέα θερμάστρα, που εγκαταστάθηκε για να λύσει ένα πρόβλημα, δημιουργεί μια νέα.
Ο Νέος Μηχανισμός Ρύπανσης Επιφανειών
Ένας μεταλλικός θερμαντήρας αντικατάστασης έρχεται από τον κατασκευαστή με μια επιφάνεια που δεν είναι χημικά ισορροπημένη στο περιβάλλον του λουτρού επιμετάλλωσης. Υπάρχουν πολλές πηγές μόλυνσης.
Τα υπολείμματα κατασκευής-έλαια κοπής, ενώσεις έλξης, καθαριστικά-παραμένουν ως μοριακά φιλμ ακόμα και μετά την απολίπανση. Αυτά τα οργανικά εκροφούνται αργά στο ζεστό λουτρό, συμβάλλοντας στην ομίχλη. Τα υπολείμματα φινιρίσματος μετάλλων-μικροσκοπικά σωματίδια τιτανίου ή ανοξείδωτου χάλυβα από εργασίες κατασκευής-προσκολλώνται χαλαρά στην επιφάνεια και απελευθερώνονται στο λουτρό κατά την πρώτη βύθιση.
Το φιλμ παθητικού οξειδίου σε έναν νέο θερμαντήρα τιτανίου σχηματίζεται στον αέρα σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Είναι λεπτό (2-5 nm), άμορφο και χημικά διαφορετικό από το οξείδιο που σχηματίζεται στο θερμό οξύ. Κατά τη βύθιση σε ηλεκτρολύτη νικελίου 55 βαθμών Watt σε pH 4,0, αυτό το οξείδιο-που σχηματίζεται από τον αέρα υφίσταται ταχεία ανακατασκευή. Τα ιόντα τιτανίου απελευθερώνονται κατά τη διάρκεια του αρχικού κύκλου διάλυσης-επανακαθίζησης καθώς το φιλμ εξισορροπείται. Αυτή η παροδική απελευθέρωση μετάλλου είναι η κύρια πηγή της έκρηξης μόλυνσης.
Οι προ{0}}διαδικασίες παθητικοποίησης-η κυκλοφορία του θερμαινόμενου νιτρικού οξέος μέσω του πηνίου πριν από την εγκατάσταση-μειώνουν αλλά δεν εξαλείφουν το παροδικό. Η παθητικοποιημένη επιφάνεια είναι πιο κοντά στην ισορροπία, αλλά η τελική σταθεροποίηση εξακολουθεί να συμβαίνει στο λουτρό παραγωγής.
Πίνακας 1: Απελευθέρωση μόλυνσης κατά τις πρώτες 72 ώρες μετά την εγκατάσταση του θερμαντήρα (Λουτρό φωτεινού νικελίου, 55 μοίρες)
| Πηγή μόλυνσης | Νέος θερμαντήρας από ανοξείδωτο χάλυβα | Νέος θερμαντήρας τιτανίου (Μη παθητικός) | Νέος θερμαντήρας τιτανίου (παθητικός) | Εναλλάκτης θερμότητας PTFE |
|---|---|---|---|---|
| Παραγωγή οργανικών υπολειμμάτων | 50-200 mg ολικού οργανικού άνθρακα | 20-100 mg | 5-20 mg | < 0.5 mg |
| Επιφανειακά μεταλλικά σωματίδια | 10-50 mg | 5-25 mg | 2-10 mg | Κανένας |
| Αποδέσμευση μετάλλου εξισορρόπησης μεμβράνης οξειδίου | 100-500 mg Fe, Ni, Cr | 50-200 mg Ti | 10-50 mg Ti | Κανένα (χωρίς φιλμ οξειδίου) |
| Μέγιστη συγκέντρωση σιδήρου στο μπάνιο | 40-80 ppm | N/A (μόνο Ti) | N/A | < 1 ppm |
| Μέγιστη συγκέντρωση τιτανίου στο λουτρό | N/A | 15-40 ppm | 5-15 ppm | 0 ppm |
| Διάρκεια επίδρασης στην ποιότητα | 48-96 ώρες | 24-72 ώρες | 12-48 ώρες | 0 ώρες |
| Απαιτείται εικονική επιμετάλλωση | 2-4 αμπερώρες/λίτρο | 1-3 αμπερώρες/λίτρο | 0,5-2 αμπ/ώρες/λίτρο | Κανένας |
Το πλεονέκτημα PTFE No-Equilibration
Ένας εναλλάκτης θερμότητας PTFE φτάνει στην εγκατάσταση χωρίς παθητικό φιλμ, χωρίς μεταλλική επιφάνεια και χωρίς υπολείμματα κατασκευής που δεν μπορούν να αφαιρεθούν με ένα απλό πλύσιμο απορρυπαντικού. Η επιφάνεια του φθοροπολυμερούς δεν ισορροπεί με τη χημεία του λουτρού επειδή δεν αντιδρά με τη χημεία του λουτρού.
Δεν υπάρχει φιλμ οξειδίου για ανακατασκευή. Δεν απελευθερώνονται μεταλλικά ιόντα. Δεν εμφανίζεται παροδική έκρηξη μόλυνσης. Ο θερμαντήρας PTFE μπορεί να εγκατασταθεί, το μπάνιο να ξαναθερμανθεί και η παραγωγή να συνεχιστεί αμέσως χωρίς εικονική επένδυση ή μεταβατική περίοδο ποιότητας.
Η επιφάνεια που έρχεται σε επαφή με το λουτρό μετά την εγκατάσταση είναι πανομοιότυπη με την επιφάνεια που θα έρθει σε επαφή με το μπάνιο μετά από δέκα χρόνια υπηρεσίας. Δεν υπάρχει γήρανση, καμία προετοιμασία και περίοδος σταθεροποίησης. Ο εναλλάκτης θερμότητας PTFE είναι χημικά αδρανής από τη στιγμή της πρώτης βύθισης.
Πρωτόκολλο καθαρισμού πριν από την εγκατάσταση
Οι εναλλάκτες θερμότητας PTFE απαιτούν ελάχιστη προετοιμασία πριν από την εγκατάσταση. Ένα πλύσιμο με ζεστό διάλυμα απορρυπαντικού αφαιρεί τυχόν μόλυνση από το χειρισμό από τη συναρμολόγηση και τη συσκευασία. Ακολουθεί ξέπλυμα με καθαρό νερό. Δεν απαιτείται παθητικοποίηση οξέος, καμία χημική προετοιμασία και καμία επεξεργασία προ{4}}οξείδωσης.
Η απλότητα του πρωτοκόλλου καθαρισμού έρχεται σε αντίθεση με τις διαδικασίες παθητικοποίησης πολλαπλών-βημάτων που απαιτούνται για μεταλλικούς θερμαντήρες. Ο κίνδυνος ατελούς ή εσφαλμένα εκτελεσθείσας παθητικοποίησης εξαλείφεται. Η θερμάστρα είναι έτοιμη για σέρβις όταν είναι καθαρή και στεγνή.
Περίληψη
Η φωτεινή ομίχλη νικελίου που εμφανίζεται αμέσως μετά την αντικατάσταση του θερμαντήρα προκαλείται από την απελευθέρωση μόλυνσης από τη νέα μεταλλική επιφάνεια-τα υπολείμματα κατασκευής, τα σωματιδιακά υπολείμματα και, κυρίως, τα μεταλλικά ιόντα που απελευθερώνονται κατά την εξισορρόπηση του φιλμ οξειδίου με τον ηλεκτρολύτη θερμής επιμετάλλωσης. Η παροδική έκρηξη μόλυνσης διαρκεί 24-96 ώρες και απαιτεί εικονική επένδυση για την αποκατάσταση της ποιότητας του μπάνιου.
Οι εναλλάκτες θερμότητας PTFE εξαλείφουν πλήρως αυτή τη μόλυνση. Η επιφάνεια του φθοροπολυμερούς δεν έχει παθητικό φιλμ, δεν απελευθερώνει μεταλλικά ιόντα και δεν απαιτεί χημική εξισορρόπηση. Η παραγωγή μπορεί να συνεχιστεί αμέσως μετά την εγκατάσταση χωρίς μεταβατική περίοδο ποιότητας. Η προετοιμασία πριν από την εγκατάσταση αποτελείται από ένα απλό πλύσιμο με απορρυπαντικό.
Η τεχνική υποστήριξη για τις προδιαγραφές και τις διαδικασίες εγκατάστασης του εναλλάκτη θερμότητας PTFE είναι διαθέσιμη με την υποβολή της χημείας μπάνιου, της θερμοκρασίας λειτουργίας, της τρέχουσας συχνότητας αντικατάστασης θερμαντήρα και τυχόν ιστορικού ζητημάτων ποιότητας μετά την αντικατάσταση.
