Anba ki konbinezon espesifik pH ak Endèks saturation 316 Nerjaveèi aparèy chofaj asye devlope echèl kabonat kalsyòm ki lakòz anba -korozyon depo nan 90 degre.

Papòt la Eskalad Soti nan Pwotektif rive koroziv

For 316 stainless steel encased electric heating tubes immersed in hard water at 90°C, the precipitation of calcium carbonate scale on the sheath surface is not a simple thermal insulation problem-it can also lead to localised corrosion referred to as under-deposit corrosion (UDC). At high supersaturation (Langelier Saturation Index, LSI, between 0.5 and 1.5), the scale layer is thin (20-100 µm) and porous, so that corrosive species (chlorides, oxygen) can reach the metal surface below the scale, generating a differential aeration cell that speeds up pitting. At high supersaturation (LSI >2.0) scale is thick (>200 µm) ak kontinyèl kanpe mouvman oksijèn konplètman epi fòme kouch kowonpi ki trè korozif. Pa gen fòm echèl anba LSI 0.5, epi 316 se pasif. Konbinezon kle pou UDC se pH 7.5 a 8.5 (kote ekilib bikabonat -kabonat favorab pou pwodiksyon echèl) ak LSI 0.8 a 1.8. Papye sa a kalkile papòt pH-LSI pou korozyon anba-depo sou 316 djenn a 90 degre.

Mekanis anba -Korozyon Depo

Lè yon echèl kabonat kalsyòm ki mouye fòme sou 316 asye pur nan dlo cho, metal la anba echèl la vin grangou oksijèn paske pasaj oksijèn nan echèl la ak kouch estasyonè a ralanti. Pati yo gratis echèl (si genyen) oswa zòn ki jis deyò echèl la konplètman oksijene fòme yon selil aere diferans, metal la prive oksijèn anba echèl la se anod la ak oksijèn rich metal fè katod la. Iyon klori koule nan zòn anodik la pou konsève netralite chaj ak pH ki ba soti nan idwoliz metal anba echèl la inibit repassivation. Pousantaj korozyon an ka rive nan 0.5-2 mm pou chak ane, ki se konparab ak pousantaj korozyon aktif nan asid. Echèl la tèt li ka rete, men metal la anba li fonn, fòme yon kavite ki detache djenn lan.

Papòt kantite lajan pou anba -kowozyon depo nan 90 degre

Konbinezon pH -LSI ki lakòz korozyon anba depo nan 1,000 èdtan yo te detèmine pou 316 djenn (Ra=0.4 µm) nan dlo di sentetik (300 ppm dite CaCO3, 200 ppm alkalinite, 200 ppm Cl -, 90 ppm Cl -, flux ajiste pH/{-}, 90 ph2 / degre).

Langelier Saturation Index (LSI) pH nan 90 degre (estime) Echèl Epesè (apre 1,000 èdtan) (mikwòn) Echèl Porosite (%) Anba-Depo Kowozyon Pousantaj (mm/an) Tan pou Perforation (Mi 1.5 mm) Rekòmande<0 (undersaturated) <7.0 No scale N/A 0.02 (no UDC) >75 ane Wi 0-0.5 7.0-7.5 0-20 N/A 0.02-0.05 30-75 ane Wi
0.5-0.8 7.5-7.8 10-30 30-50% 0.05-0.10 15-30 ane Akseptab
0.8 a 1.2 7.8 a 8.1 20 a 50 20 a 30% 0.10 a 0.25 6 a 15 aneMajinal 1.2-1.5 8.1-8.4 30-80 10-20% 0.25-0.50 3-6 anePa avize
1.5-1.8 8.4-8.7 50-120 5-10% 0.50-1.00 1.5-3 ane Pa akseptab
1.8-2.0 8.7-8.9 80-150 <5% 0.20-0.40 (protective scale) 4-8 years (limited UDC) Transition2.0 >8.9 >150 <3% (dense) <0.05 (sealed, no UDC) >30 ane (men risk pou surchof) risk pou surchof, pa UDC
Enfliyans klori sou entansite korozyon anba -depo

UDC se anpil akselere pa konsantrasyon klori. Enfliyans klori a sou papòt kritik LSI pou UDC nan 90 degre yo wè nan tablo ki anba a.

Konsantrasyon klori (ppm) Papòt LSI pou Inisye UDC (lavi 5 ane) LSI maksimòm pi pito pou lavi 5 ane Aksyon Rekòmande<50 >1.5 1.8 Scale inhibitor acceptable 50-100 >1.2 1.5 Scale inhibitor preferred 100-200 >1.0 1.2 adousi oswa inhibitor obligatwa
200-500 >0.8 1.0 Water softening strongly recommended >500 >0.5 0.8 ralantisman obligatwa; amelyorasyon konsiderasyon
Pratik UDC Prevansyon Dlo Chimi Espesifikasyon

Pou evite anba -kowozyon depo, yo rekòmande kritè chimik dlo sa yo pou 316 aparèy chofaj ki kouvri yo nan 90 degre:

Langelier Saturation Index (LSI): keep below 1.0 (goal 0.5-0.8) if chloride is >200 ppm; kenbe pi ba pase 1.2 si klori se 100-200 ppm; kenbe pi ba pase 1.5 si klori se<100 ppm

pH @ 90C: Kenbe 7.0 - 7.8 (Pi ba pH=mwens echèl, plis danje pou korozyon jeneral Pi wo pH=plis echèl, plis risk pou UDC)

Alkalinite: Mwens pase 200 ppm kòm CaCO3 pou diminye potansyèl pou devlopman echèl

Inibitè echèl - ajoute 2-5 ppm fosfonat oswa poliakrilat si LSI > 1.0

Anba -Depo Kowozyon Field Dyagnostik

UDC anba echèl kabonat kalsyòm mennen nan kavite tipik emisferik sou sifas djenn lan, anjeneral 2-10 mm an dyamèt, ak echèl la toujou tache oswa pasyèlman retire. Retire echèl la ekspoze sifas metal ki klere, briyan ak twou, olye ke sifas la mat ak echèl. Twou yo souvan gen kwen undercut kote korozyon an te deplase lateralman anba echèl la. Nan ka bati echèl-ak aparèy chofaj ki defaye men pa gen okenn prèv ki montre twou nan echèl-seksyon gratis, yo ta dwe konsidere UDC. Analiz echèl pa difraksyon X-ray anjeneral montre kalsit oswa aragonit (CaCO₃), pafwa konbine avèk pwodwi korozyon (Fe₂O₃, Fe₃O₄). Repons lan se pou minimize LSI (pa rediksyon pH oswa ralantisman dlo) oswa ajoute yon inibitè echèl ki chanje fòm kristal la nan echèl ki pa -aderan.

Konklizyon: Jere LSI ak pH pou Evite anba -Korozyon Depo

316 Nerjaveèi asye anvlòp aparèy chofaj nan dlo difisil 90 degre. Fòmasyon yon echèl kabonat kalsyòm ki mouye, ki etabli selil aere diferans, rive lè Endèks Saturasyon Langelier (LSI) se ant 0.8 ak 1.8 ak pH se ant 7.5 ak 8.5 . Pi wo pase LSI 1.8 echèl la se dans ak pwoteksyon kont UDC (byenke surchof ka yon pwoblèm). Nan LSI < 0.8, UDC pa deklanche pa kreyasyon echèl. LSI a dwe kalkile nan tanperati opere a. Nan sèvis dlo difisil, enjenyè ki espesifye 316 djenn yo dwe kenbe LSI a pi ba pase 1.0 lè klori depase 200 ppm oswa genyen inibitè echèl ki afekte mòfoloji echèl la. Metodoloji yo bay isit la bay yon koneksyon ant pH, LSI ak to mezirab nan UDC, ki pèmèt kliyan yo chwazi chimi dlo ki pral anpeche echèl-pwovoke korozyon lokalize.