Zakaj oljni potopni grelniki pogosto odpovedujejo: glavni vzroki korozije in poškodb zaradi koksa
Pogoste prezgodnje poškodbe ogrevalnih cevi za industrijsko olje že dolgo povzročajo težave ekipam za proizvodnjo in vzdrževanje opreme v industriji predelave hrane, kemičnih toplotnih sistemov in prevoza težke nafte. Večina okvarjenih oljnih grelnih elementov ima dve tipični karakteristiki poškodbe: neprekinjeno korozijo plašča, ki jo povzroči srednja kemična erozija, in lokalno koksanje cevi, ki ga povzroči karbonizacija pregretega olja. Po praktičnih izkušnjah v industriji ta dva načina odpovedi predstavljata več kot 90 % težav s kratko življenjsko dobo oljnega grelnika, glavni vzroki pa sta neusklajena izbira materiala in nerazumna toplotna zasnova. Ujemanje namenskih materialov plašča na podlagi lastnosti oljnega medija in optimizacija parametrov segrevanja lahko močno zmanjša pogostost okvar, medtem ko nadzor temperature termoelementa zagotavlja-stvarnočasno zaščito pred lokalnim pregrevanjem in tvorbo koksa.
Korozijska okvara ogrevalnih cevi za olje je posledica dolgotrajne-kemijske interakcije med materiali plašča in različnimi oljnimi mediji. Različna industrijska olja vsebujejo edinstvene korozivne sestavine in značilnosti delovne temperature, ki povzročijo popolnoma različne erozijske učinke na kovinske površine. Običajni materiali iz nerjavečega jekla, ki delujejo stabilno v okoljih z ogrevanjem vode, bodo po dolgotrajnem-potopitvi v kisle,-temperature ali visoko-viskozne oljne izdelke utrpeli luknjičasto korozijo, medkristalne razpoke in stanjšanje površine. Počasna kumulativna korozija bo sčasoma povzročila perforacijo stene cevi, puščanje medija in napake pri zaustavitvi opreme, ki jih je težko odkriti z dnevnim vizualnim pregledom.
Okvara površinskega koksanja je problem akumulacije toplote, ki je edinstven za delovne pogoje pri ogrevanju na olje in ni povezan s kakovostjo materiala. Oljni mediji imajo veliko nižjo fluidnost in učinkovitost odvajanja toplote kot voda. Ko grelne cevi delujejo s čezmerno površinsko obremenitvijo, bo lokalna temperatura stene cevi daleč presegla temperaturo vrelišča olja in karbonizacije. Molekule olja pri visoki-temperaturi počijo in tvorijo karbonizirane usedline, ki se tesno oprimejo površine cevi. Plast koksiranja dodatno poveča toplotno odpornost in blokira odvajanje toplote, kar sproži začaran krog bolj vroče površine cevi in debelejšega odlaganja ogljika. Nenehno kopičenje toplote bo zažgalo notranje grelne žice in karboniziralo izolacijske strukture, kar bo vodilo do temeljitega odstranjevanja grelnika.
Različne vrste olja imajo izrazito nagnjenost k koroziji in koksanju, kar postavlja ciljne zahteve za konfiguracijo grelnika. Termično olje ima visoko delovno temperaturo in rahlo jedkost, pri -dolgotrajnem-delovanju pri visokih temperaturah pa zlahka povzroči staranje materiala med zrnci. Hidravlično olje se osredotoča na antioksidativno delovanje pri srednje{4}}temperaturnih delovnih pogojih, kar zahteva stabilne materiale, ki ne reagirajo s produkti oksidacije olja. Jedilno olje vsebuje kisle sestavine in je izjemno nagnjeno k površinski karbonizaciji, kar zahteva kislinsko{6}}odporne materiale in materiale proti-obraščanju. Težka nafta in asfalt imata ultra-visoko viskoznost in močno korozivnost, zaradi česar na običajnih površinah iz nerjavečega jekla povzročata obstojno erozijo in luske.
Razumno ujemanje materialov in optimizacija parametrov lahko bistveno preprečita dva glavna načina odpovedi. Klasificirana izbira materiala za različne oljne medije odpravlja tveganja kemične korozije, medtem ko zasnova z nizko površinsko obremenitvijo nadzira temperaturo stene cevi v varnem območju, da se prepreči karbonizacija olja. Redno čiščenje ogljika in vzdrževanje stabilne hitrosti pretoka dodatno upočasnita napredek staranja. V sodelovanju z nadzorom temperature zaprte -zanke termočlena za odpravo lokalnih pregretnih točk se lahko celotna življenjska doba cevi za ogrevanje pomnoži.
Stabilno delovanje ogrevalnih sistemov na olje je odvisno od-prilagojenih rešitev, ki temeljijo na scenarijih, namesto univerzalnih standardnih grelnikov. Različne lastnosti oljnega medija določajo ekskluzivne standarde materialov in parametrov. Sheme profesionalnega ujemanja, oblikovane v skladu z dejanskimi vrstami olja in delovnimi pogoji, lahko popolnoma preprečijo korozijo in napake pri koksanju, kar zagotavlja dolgoročno učinkovito in stabilno delovanje opreme za ogrevanje z industrijskim oljem.
