Įprastų titano šildymo vamzdžių fermentacijos rezervuaruose gedimų šalinimo vadovas

Organinės rūgšties fermentacijos konteineriuose, skirtuose farmacijos ir maisto produktams, dažnai naudojami titano šildymo vamzdeliai. Įvairūs nenormalūs gedimų reiškiniai gali atsirasti dėl ilgalaikio veikimo -daug cukraus sultinyje, kintamo rūgšties-bazinio CIP valymo ir dažno terminio ciklo. Šiame straipsnyje aprašomos tipinės gedimų apraiškos, pagrindinės korozijos / struktūrinės priežastys, greito sprendimo metodai ir tiksliniai sprendimai, skirti -svetainės priežiūros personalui.

1. 1 reiškinys: visas vamzdžio paviršius yra tolygiai matinis pilkas, be įtrūkimų ar nuotėkio.
Priežastis
Išorinis laisvas pasyvios TiO₂ plėvelės sluoksnis nuolat ploninamas dėl ilgalaikės ir pasikartojančios švelnios rūgščių{1} šarmų erozijos. Plėvelė negali išlaikyti ryškios, vienodos būsenos dėl nedidelio vidutinio ištirpusio deguonies trūkumo. Pasyvus plėvelės senėjimas yra vienintelis reiškinys; matricos erozijos nėra.

Sprendimo pagrindas
Elektrocheminio potencialo testas yra šiek tiek mažesnis už standartinę +150mV slenkstį; sienelės storio matavimas nerodo jokio akivaizdaus plonėjimo.

Rezoliucija
Pilna-bako cirkuliacija praplaunama šiltu, gazuotu švariu vandeniu 24 valandas, kad būtų lengviau natūralų re{2}}pasyvavimą.

Cheminiam pasyvavimui pažeistą vietą pamirkykite praskiestame vandenilio peroksido tirpale, jei spalvos pakitimas yra stiprus.

Užtikrinkite, kad ištirpusio deguonies lygis rezervuare išliktų didesnis nei 6 mg/l, kai dirbate kasdien, padidindami aeraciją.

2. 2 reiškinys: vietinis sienelės storio sumažėjimas, sutelktas į suvirinimo siūles ir nuosėdų dangos sritis, išsibarsčiusios mažos gilios duobės
Priežastis
Po-nuosėdų plyšių korozija ir anaerobinė mikroaplinka, esant organiniam mastui; suvirinimo karščio paveiktoje zonoje yra natūraliai sumažinta pasyvioji plėvelė, todėl atsiranda prioritetinių korozijos taškų.

Sprendimo pagrindas
Vietinis sienelių plonėjimas duobėse nustatomas ultragarsu matuojant storį; duobių vietos atitinka ilgalaikes{0}}nuosėdų kaupimosi vietas.

Rezoliucija
Vandenilio peroksido-citrinų rūgšties kompozicinis valymo skystis naudojamas kompaktiškoms organinės anglies nuosėdoms pašalinti.

Naudokite be fluoro -neturinčią ultra-smulkią poliravimo pastą, kad nublizgintumėte duobės vietas, o po to atlikite integruotą re-pasyvavimą.

Sutrumpinkite mėnesinį internetinio valymo ciklą ir padidinkite cirkuliuojančio srauto greitį, kad sumažintumėte nuosėdų sukibimą.

3. 3 reiškinys: lokalizuota pagreitinta korozija flanšo sąlyčio srityje, dėl kurios jungės įduba ir išplonėja.
Priežastis
Galvaninė korozija atsiranda dėl tiesioginio kontakto tarp titano flanšų ir plieninių / cinkuotų laikiklių, kuriuose nėra PTFE izoliacinių tarpiklių. Korozijos srovės tankį pagreitina mažo -pločio anodo metalas.

Sprendimo pagrindas
Korozija stebima tik metalinėse kontaktinėse erdvėse tarp flanšo ir atraminių jungiamųjų detalių, o kiti vamzdžių paviršiai lieka nepakitę.

Rezoliucija
Iškirpkite laidžias kilpas, išardydami visas jungtis ir pridedant visas PTFE izoliacines tarpines ir izoliacines varžtų įvores.

Nupoliruokite korozijos pažeisto flanšo paviršių ir atlikite re{0}}pasyvavimo procedūrą.

Norint toliau naudoti, rekomenduojama metalines atramas pakeisti gryno titano arba PTFE{0}}dengtomis atramos.

4. 4 reiškinys: vamzdžio paviršiaus tankūs mikro-įtrūkimai, plėvelės pleiskanojimas po dažno šildymo-išjungimo ciklų
Priežastis
Trapios TiO₂ pasyviosios plėvelės ir titano pagrindo šiluminio plėtimosi koeficientai nesutampa. Dėl to atsiranda ciklinis šiluminis įtempis, kuris savo ruožtu sukelia plėvelės įtrūkimus ir skilimą dėl greito temperatūros kilimo ir mažėjimo.

Sprendimo pagrindas
Vamzdžio korpusas yra tolygiai padengtas įtrūkimais, o didžiausi įtrūkimai atsiranda vietose, kuriose yra didelis temperatūros skirtumas. Sistemoje nėra vidutinių fluoro jonų.

Rezoliucija
Standartizuokite veikimą: neleiskite momentiniam pilno -galios paleidimui ir karštų vamzdžių gesinimo šaltu vandeniu, reguliuokite šildymo / vėsinimo greitį iki 5 laipsnių per minutę arba mažiau.

Kas ketvirtį atliekama techninė priežiūra, siekiant pašalinti susikaupusius mikro{0}}įtrūkimus, taikant integruotą re-pasyvavimą.

Naujai pakeistiems vamzdžiams turėtų būti įdiegta mažo paviršiaus galios tankio šildymo konstrukcija.

5. 5 reiškinys: vienodas bendros vamzdžio sienelės plonėjimas, nuobodus šiurkštus paviršius ir nuolatinis matricos ėsdinimas.
Priežastis
Sistemos terpę sudaro fluoro jonai arba ilgalaikis -verdantis didelės-koncentracijos stiprus šarminis valymas; fluoridas / verdantis šarmas nuolat tirpdo TiO₂ plėvelę ir tolygiai išgraviruoja titano substratą.

Sprendimo pagrindas
Fluoro jonų buvimas patvirtinamas nustatant vandens kokybę arba naudojant standartines karšto šarmo CIP procedūras, kurios viršija rekomenduojamą lygį. Vamzdis vienodai praranda sienelės storį.

Rezoliucija
Sureguliuokite procesą: nustokite virti stipriu šarmu ir neutralizuokite terpę iki pH 11, kad išvengtumėte fluoro korozijos.

Sistemose, kuriose neišvengiami fluoro jonai, titano šildymo vamzdžius būtina pakeisti šildytuvais, kurie yra visiškai padengti PFA.

Sumažinkite sienelės storio patikrinimų dažnumą iki mėnesio ir sukurkite išankstinę pakeitimo strategiją.

6. 6 reiškinys: staigus vamzdžio plyšimas be akivaizdžių paviršiaus korozijos žymių, trapus suvirinimo siūlių lūžis
Priežastis
Vandenilio trapumo pažeidimas yra ilgalaikio ėsdinimo-neorganinėmis rūgštimis rezultatas. Atominis vandenilis prasiskverbia į titano matricą ir kaupiasi ties grūdelių ribomis, sukeldamas trapius įtrūkimus, kuriuos sukelia terminis įtempis.

Sprendimo pagrindas
Tarpkristalinė trapi morfologija yra akivaizdi lūžių skyriuje, o priežiūros įrašai rodo, kad dažnai buvo nukalkinama skiesta vandenilio chlorido / sieros rūgštimi, nereikalaujant po{0}}marinavimo, pašalinant vandenilį.

Rezoliucija
Neorganinės rūgšties marinavimo skystį pakeiskite švelnia citrinų rūgšties organine nukalkinimo priemone.

Po bet kokio valymo neorganinėmis rūgštimis būtina kepti vandenilio šalinimui 120-150 laipsnių temperatūroje 2-3 valandas.

Reguliariai patikrinkite atsarginių titano vamzdžių vidinius vandenilio defektus ultragarsu aptikdami defektus.

7. 7 reiškinys: titano vamzdžio korpusas nepažeistas, o flanšinių jungčių tarpuose yra nedidelis nuotėkis.
Priežastis
Tarpiklių elastingumo gedimas atsiranda dėl dažno terminio ciklo ekstruzijos, dėl kurio ties flanšo plyšiais susidaro nuotėkio kanalai, taip pat sensta, išsipučia ar deformuojasi sandarinimo tarpinės.

Sprendimo pagrindas
Nuotėkis apsiriboja flanšo sandarinimo paviršiais, o vamzdžio korpusas ir suvirinimo siūlės lieka nepakitusios. Paprastos silikoninės guminės tarpinės pasižymi plėtimosi deformacija po ilgo panardinimo į rūgštį{1}}.

Rezoliucija
Pakeiskite visas įprastas gumines tarpines naujomis PTFE plokščiomis tarpinėmis.

Prieš montuodami naujas tarpines, patikrinkite, ar flanšas yra plokščias, ir išlyginkite visus nelygius sandarinimo paviršius.

Nustatykite tarpiklių keitimo ciklą, kuris vyksta kas pusę{0}}metų gamybos linijose, kuriose dažnai taikomas rūgštinis-bazinis CIP.

Įvestis:

Gedimo reiškinys, pagrindinė priežastis, greita{0}}svetainės ištaisymo priemonė
Nėra duobių, visame vamzdyje vienoda pilka spalvaNedidelis deguonies trūkumas, senstanti plona pasyvioji plėvelėRe{0}}pasyvavimas pasiekiamas mirkant šiltą aeruotą vandenį, o tai taip pat pagerina bako aeraciją.
Vietinis duobėjimas ir retinimas suvirinimo / nuosėdų srityje Po{0}}nuosėdų anaerobinio plyšio korozija Vietinis poliravimas, cheminis pasyvavimas ir anglies nuosėdų pašalinimas
Koncentruota korozija flanšo kontakto vietoje Dėl galvaninės korozijos tarp skirtingų metalų trūksta izoliacijos. Tarp plieninių ir titano jungiamųjų detalių įdėkite PTFE izoliacines tarpines.
Paviršiaus pasyvios plėvelės mikroįtrūkimai ir lupimasis.Šilumos įtempių pažeidimai, atsirandantys dėl greito terminio ciklo Kas ketvirtis re{0}}pasyvavimas, lėtas temperatūros keitimo veikimas
Apskritai, sienos išgraužimas ir nelygus paviršius yra vienodi. Verdant koncentruotą stiprų šarmą / vidutinį fluoridą Pakeiskite terpės pH arba pereikite prie šildymo vamzdžių, padengtų PFA.
Staigus suvirinimo siūlės trapus plyšimas be paviršiaus įtrūkimųVandenilinis trapumas, atsirandantis dėl neorganinių rūgščių ėsdinimo Po{0}}valymo pridėkite vandenilio pašalinimo kepimą ir naudokite organinės rūgšties nukalkinimą.
Flanšinės jungties vidutinis nuotėkis, vamzdis nepažeistasPaprastos sandarinimo tarpinės senėjimas dėl augimo Pakeiskite PTFE tarpiklius, atsparius chemikalams.
Sutrumpinta santrauka
Toliau pateikiami šeši dažniausiai pasitaikantys titano kaitinimo vamzdžių fermentacijos rezervuaruose gedimai: pasyvus plėvelės senėjimo pažeidimas, vietinė plyšys / galvaninė korozija, šiluminio įtempimo įtrūkimai, vienodas ėsdinimas fluoridu / šarmais, vandenilio trapumas ir sandarinimo priedo gedimas. Pasyvavimo taisymas, proceso parametrų reguliavimas ir medžiagų keitimo schemos kartu su tiksliu sprendimu, pagrįstu gedimo vieta ir vidutinėmis darbo sąlygomis, gali pašalinti gedimų šaltinius ir pailginti bendrą titano šildymo mazgų tarnavimo laiką.