چگونه می توان علائم اولیه خوردگی شکاف را بین غلاف PTFE و فلنج نصب تشخیص داد؟

شکاف کوچکی که در آن غلاف PTFE از فلنج نصب فولاد ضد زنگ خارج می شود، محل مناسبی برای جمع آوری غبار اسیدی متراکم و راکد است. این محیط میکرو{1}}می تواند از طریق هر نقصی به هسته فلزی زیرین حمله کند و باعث ایجاد یک نوار خوردگی پنهان دقیقاً در نقطه تنش شود. با وجود اینکه سطح بیرونی PTFE از فاصله دور از نظر شیمیایی بی اثر و دست نخورده به نظر می رسد، ناحیه انتقال فلنج غالباً بیشترین تنش فیزیکی در مجموعه کلی بخاری است.

در بسیاری از سیستم‌های صنعتی، تشخیص فلنج نصب غلاف PTFE با خوردگی اولیه بر روی شناسایی تغییرات بصری و الکتریکی بسیار جزئی قبل از پیشرفت آسیب به نشت یا شکست الکتریکی تکیه می‌کند.

دلایل آسیب پذیری منطقه خروج فلنج
در حین کار، انتقال بین فلنج نصب سخت و غلاف PTFE انعطاف پذیر با تنش های متعدد همزمان مواجه می شود:

انبساط و انقباض حرارتی

لرزش ناشی از مکانیک

گشتاور نصب

تراکم بخار اسیدی

چرخه های گرمایش مکرر

این فشارهای ترکیبی گاهی اوقات می توانند نقص های کوچکی را در سد فلوروپلیمر نزدیک خروجی فلنج ایجاد کنند. در صورت ایجاد نقص، رطوبت خورنده ممکن است با هسته فلزی داخلی زیر غلاف تماس پیدا کند.

مسیر خوردگی از داخل شروع می شود
یک ویژگی تشخیصی مهم اغلب به اشتباه تفسیر می شود. مکانیسم خوردگی معمولاً از محیط اسیدی بیرونی به سمت داخل پیش نمی رود. در عوض، فرآیند شکست اغلب زمانی آغاز می‌شود که رطوبت از طریق یک خطای جزئی وارد هسته فلزی داخلی مدفون می‌شود.

محصولات خوردگی در نهایت پس از مهاجرت به خارج از طریق همان نقص، روی سطح PTFE ظاهر می شوند.

این تمایز اهمیت دارد زیرا تمیز کردن بیرونی ممکن است به طور موقت علائم را پنهان کند در حالی که تخریب داخلی در زیر آن ادامه دارد.

نشانه های دیداری اولیه خوردگی در شکاف ها
اولین علامت هشدار دهنده معمولاً زرد شدن خفیف در نقطه ای است که غلاف از فلنج خارج می شود.

حلقه های تغییر رنگ که خروجی فلنج را احاطه کرده اند
بازرسی بصری ممکن است نشان دهد:

انگشتر کمی سبز رنگ

لکه های قهوه ای

بقایای رنگی زنگ-

سطح PTFE تا حدودی تیره شده است.

تغییر رنگ موضعی در یک مکان متمرکز شده است

به جای اینکه یک مشکل آرایشی باشد، لکه زنگ زدگی روی PTFE سفید یک علامت هشدار است. در بسیاری از موقعیت ها، تغییر رنگ نشان دهنده محصولات خوردگی است که از طریق یک شکاف کوچک یا سوراخ سوزنی از هسته فلزی مدفون به بیرون جریان می یابد.

به جای اینکه به طور گسترده در سراسر غلاف پخش شود، لکه معمولاً محدود و نازک است.

چرا رسوبات سبز یا قهوه ای ظاهر می شوند؟
رنگ دقیق به ترکیب فلز داخلی و شیمی فرآیند بستگی دارد:

منبع بالقوه ظاهر محصول خوردگی
تغییر رنگ مایل به سبز آلیاژهای حاوی مس
رسوبات زنگ-رنگ یا قهوه ای اکسیداسیون آهن یا فولاد
باقیمانده خاکستری تیره خوردگی فلزی مخلوط
زرد-لکه های قهوه ای اکسیداسیون آلوده به اسید
هر گونه تغییر رنگ مداوم که از ناحیه انتقال فلنج ظاهر می شود باید مشکوک تلقی شود زیرا PTFE خود خورده نمی شود.

استفاده از تست Megger برای تشخیص موضعی
تست الکتریکی ابزار مفید دیگری برای شناسایی فلنج نصب غلاف PTFE در برابر خوردگی شکاف فراهم می کند.

تست مقاومت عایق در 500 VDC
آزمایش مگر انجام شده در:

V=500 VDCV=500\\ \\mathrm{VDC}V=500 VDC

می تواند به تعیین عیوب عایق حساس به رطوبت نزدیک به ناحیه انتقال فلنج کمک کند.

هنگامی که آزمایش در هر دو حالت خشک و مرطوب انجام می شود، به ویژه آموزنده می شود.

روش تشخیصی پارچه مرطوب
یک روش تشخیصی مفید میدانی شامل موارد زیر است:

اندازه گیری مقاومت عایق با غلاف خشک

ناحیه خروجی فلنج را با یک پارچه مرطوب بپوشانید

تکرار تست مقاومت عایق

مقایسه قرائت ها

اگر هنگام خیس شدن ناحیه مقاومت عایق به میزان قابل توجهی کاهش یابد، احتمالاً رطوبت یک پل رسانا را از طریق گسل در غلاف تشکیل می دهد.

آب به طور موقت رسانایی را در امتداد کانال‌های ترک کوچک افزایش می‌دهد که در هنگام خشک شدن از نظر الکتریکی بی‌اهمیت هستند، به همین دلیل این آزمایش عمل می‌کند.

تفسیر نتایج
از جمله علائم هشدار دهنده احتمالی عبارتند از:

خوانش مگر را فقط زمانی که مرطوب است کاهش دهید

بی ثباتی در مقادیر مقاومت

کاهش تدریجی مقاومت عایق در طول زمان

نشتی موضعی در مجاورت فلنج

حتی پس از ظهور علائم الکتریکی، ممکن است مشکل همچنان بسیار کوچک باشد.

تکنیک های بازرسی فیزیکی
آزمایش الکتریکی همیشه باید با معاینه بصری دقیق ترکیب شود.

بازرسی سطح بزرگ شده
بررسی ناحیه انتقال فلنج باید با موارد زیر انجام شود:

لنزهایی برای بزرگنمایی

چراغ برای بازرسی

بورسکوپ های انعطاف پذیر در صورت وجود

توجه باید بر روی موارد زیر متمرکز شود:

ترک در خط مو

تورم سطحی

تاول های ریز

تغییر شکل موضعی

جداسازی غلاف نزدیک فلنج

گاهی اوقات، تورم کم نشانه انبساط خوردگی نهفته در زیر سطح PTFE است.

چرا نقص های کوچک به سرعت جدی می شوند؟
فشار داخلی محصولات خوردگی ممکن است به محض شروع خوردگی در زیر غلاف، عیب اولیه را افزایش دهد. سپس، انتشار ترک نزدیک به ناحیه فلنج تحت فشار مکانیکی ممکن است با چرخه حرارتی تسریع شود.

از آنجایی که زنگ در درون پنهان باقی می ماند، علائم ظاهری اغلب میزان کامل آسیب را دست کم می گیرند.

علل ریشه ای معمولی
با پیدا شدن شاخص های اولیه خوردگی، باید فوراً علت اصلی آن بررسی شود.

عوامل کمک کننده معمولی
علل شایع عبارتند از:

آسیب غلاف در هنگام نصب

سفت کردن بیش از حد فلنج

سایش در برابر اجزای مخزن

ایرادات ساخت

استرس بیش از حد ناشی از گرما

خستگی ناشی از ارتعاش

جابجایی نامناسب در حین انجام تعمیر و نگهداری

حتی آسیب‌های مکانیکی بسیار کوچک می‌تواند به یک سایت شروع کننده خوردگی طولانی مدت تبدیل شود.

چرا توصیه می شود فوراً جایگزین شود
وجود تغییر رنگ، از بین رفتن عایق حالت مرطوب، یا ترک خوردن غلاف نشان می دهد که خوردگی داخلی قبلاً شروع شده است.

در آن مرحله، دیگر نمی توان به یکپارچگی بخاری اعتماد کرد.

خطرات ادامه عملیات
ادامه عملیات ممکن است به طور بالقوه منجر به موارد زیر شود:

آلودگی فرآیند

نشتی برق

گسل های موجود در زمین

شکستن غلاف

نفوذ اسید به هسته هیتر

خرابی ناگهانی بخاری

از آنجایی که شکست در زیر سطح فلوروپلیمر پوشانده شده است، پس از بروز علائم، پیش بینی عمر باقیمانده بسیار دشوار می شود.

بنابراین جایگزینی برنامه ریزی شده به طور قابل توجهی نسبت به نظارت مستمر به تنهایی ترجیح داده می شود.

در نتیجه
خوردگی شکاف اولیه بین غلاف PTFE و فلنج نصب اغلب خود را از طریق سرنخ های بسیار کم نشان می دهد: یک لکه باریک قهوه ای یا مایل به سبز، کاهش موضعی مقاومت عایق در طول آزمایش مرطوب، یا تورم خفیف در خروجی فلنج. این شاخص ها نشان می دهد که خوردگی داخلی پنهان در زیر سد فلوروپلیمر شروع شده است.

بازرسی دقیق بصری، بررسی بزرگنمایی، و آزمایش مگر 500 VDC می تواند مشکل را قبل از وقوع نشت فاجعه بار یا خرابی الکتریکی کشف کند. جایگزینی به موقع در طول تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده به جای خاموش شدن اضطراری امکان پذیر می شود.

محل اتصال بخاری و مخزن در سیستم های هیتر غوطه وری معمولاً از نظر شیمیایی و مکانیکی بیشترین فشار را دارد. به همین دلیل، انتقال فلنج مستلزم منظم ترین و دقیق ترین بازرسی در طول عمر بخاری است.