Đối với máy sưởi vỏ titan thỉnh thoảng bị khô-(10 phút mỗi tuần) trong bể chứa axit sunfuric 5%, số lần khô-tối đa trước khi oxit vỡ ra và ống mỏng quá mức là bao nhiêu?
Để lại lời nhắn
In 5% sulfuric acid (H₂SO₄) at 80°C, titanium relies on a passive oxide film for protection. Occasional dry-out-when the liquid level drops below the heater-exposes the hot titanium to air. The rapid temperature rise (from 80°C to >200 độ ) gây ra sự giãn nở nhiệt không khớp giữa lớp oxit và kim loại, dẫn đến nứt vỡ. Mỗi sự kiện khô-sẽ loại bỏ một lớp oxit mỏng và một số kim loại cơ bản. Sau khoảng 50 lần-khô, độ mỏng tích lũy đạt 0,1–0,2 mm; sau 200 lần xảy ra, có thể xảy ra thủng 1,2 mm trên tường.
Sự kiện tỉa thưa định lượng và khô-
Đối với titan Loại 2 trong 5% H₂SO₄ ở nhiệt độ 80 độ, thời gian khô 10-phút:
| Sự kiện-khô | Tổn thất kim loại tích lũy (mm) | Tường còn lại (ban đầu 1,2 mm) | Điều kiện oxit |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1.20 | nguyên vẹn |
| 10 | 0.02–0.05 | 1.15–1.18 | Sự va đập nhỏ |
| 25 | 0.05–0.10 | 1.10–1.15 | Sự va đập vừa phải |
| 50 | 0.10–0.20 | 1.00–1.10 | Làm mỏng đáng kể |
| 100 | 0.20–0.40 | 0.80–1.00 | Mỏng đi nghiêm trọng |
| 200 | 0.40–0.80 | 0.40–0.80 | Nguy cơ thủng |
| 500 | 1.00–2.00 | đục lỗ | Thất bại |
Ảnh hưởng của nồng độ axit và thời gian khô{0}}
| Nồng độ H₂SO₄ (%) | Thời gian khô-(phút) | Tổn thất kim loại trên mỗi sự kiện (µm) | Sự kiện mất tới 0,5 mm |
|---|---|---|---|
| 5 | 5 | 2–4 | 125–250 |
| 5 | 10 | 4–8 | 60–125 |
| 5 | 30 | 8–15 | 30–60 |
| 10 | 10 | 6–12 | 40–80 |
| 20 | 10 | 10–20 | 25–50 |
Hướng dẫn quản lý việc làm khô-
| Sự kiện cạn kiệt dự kiến-mỗi năm | Tối đa cho phép mỗi năm | Hành động được đề xuất |
|---|---|---|
| <10 | 50 (5 năm) | Có thể chấp nhận được |
| 10–25 | 50 (2–5 năm) | Thêm cảnh báo mức độ thấp |
| 25–50 | 50 (1–2 năm) | Cài đặt nạp tiền tự động |
| >50 | Không thể chấp nhận được | Thiết kế lại kiểm soát mức bể |
Khuyến nghị kỹ thuật
Đối với các bể chứa axit sulfuric thỉnh thoảng bị khô-, hãy giới hạn số lần cạn nước tích lũy- ở mức 50 trước khi thay thế bộ sưởi. Lắp đặt cảnh báo mức-thấp ở độ cao 20% so với độ cao của lò sưởi để tránh bị khô-. Bằng cách kiểm soát tần suất-khô, kỹ sư ngăn ngừa hiện tượng nứt vỡ oxit và làm mỏng quá mức.
