X'inhu l-Karbonju Organiku Totali Massimu Permissibbli (TOC) F'Ilma Dejonizzat F'90 grad Li Heater tal-Għat tat-Titanju ta' Grad 7 Jista 'Jittollera Mingħajr Li Jbati Korrużjoni taħt Depożitu Mill-Karbonju Pyrolyzed?
Ħalli messaġġ
F'sistemi ta 'ilma dejonizzat li joperaw f'90 grad, karbonju organiku totali (TOC) jista' joriġina minn tqassim tar-reżina ta 'skambju joniku, tkabbir tal-bijofilm, jew kontaminazzjoni tal-ilma tal-għalf. Meta heater tal-għant tat-titanju ta 'Grad 7 jopera f'ilma bħal dan, il-komposti organiċi jippirolizzaw fuq il-wiċċ sħun, u jħallu depożitu karboniku. Dan id-depożitu joħloq xquq u ċelloli galvaniċi taħt-depożitu. Is-saff tal-karbonju huwa konduttiv u katodiku għat-titanju, u jmexxi x-xoljiment anodiku tat-titanju taħt. It-TOC massimu permissibbli biex jipprevjeni l-korrużjoni taħt id-depożitu huwa 0.5 ppm (500 parti għal kull biljun). Fuq dan il-livell, depożiti tal-karbonju pirolizzat jiffurmaw fi żmien 500–1,000 siegħa, li jwasslu għal rati ta 'pitting ta' 0.05–0.20 mm fis-sena.
Il-Mekkaniżmu tal-Formazzjoni ta' Depożitu Pirolitiku tal-Karbonju u l-Korrużjoni taħt id-Depożitu
F'90 grad, komposti organiċi fl-ilma jgħaddu minn dekompożizzjoni termali (piroliżi) fuq il-wiċċ sħun tat-titanju. Ir-reazzjoni tipproduċi karbonju amorfu u prodotti volatili. Id-depożitu tal-karbonju huwa inizjalment irqiq iżda jakkumula maż-żmien. Id-depożitu huwa elettrikament konduttiv u elettrokimiku nobbli relattiv għat-titanju. Taħt id-depożitu, l-ossiġnu jitnaqqas, u kloruri (minn traċċi ta 'impuritajiet) jikkonċentraw. It-titanju taħt il-karbonju jsir anodiku u jinħall. Il-wiċċ kbir miksi bil-karbonju-jaġixxi bħala katodu, u jmexxi korrużjoni lokalizzata rapida. Il-kontenut ta' palladju tat-titanju ta' Grad 7 ma jipprevjenix id-depożizzjoni tal-karbonju iżda jista' jnaqqas ir-rati ta' korrużjoni taħt-depożitu ladarba jifforma d-depożitu.
Formazzjoni Kwantitattiva ta' Depożitu tal-Karbonju u Pitting bħala Funzjoni ta' TOC
Ittestjar ikkontrollat f'ilma dejonizzat (18 MΩ·cm,<10 ppb chloride) at 90°C with varying TOC over 1,000 hours has established the following for Grade 7 titanium. At TOC below 0.1 ppm, carbon deposit thickness is 0–0.5 µm, no pitting occurs, and the surface remains bright. At TOC of 0.1–0.3 ppm, deposit thickness is 0.5–2 µm, no pitting occurs, and the surface shows light discoloration. At TOC of 0.3–0.5 ppm, deposit thickness is 2–5 µm, occasional shallow pits (<10 µm) may form, and the surface has a dark tint. At TOC of 0.5–1.0 ppm, the critical threshold, deposit thickness reaches 5–15 µm, pitting initiates within 200–500 hours, pit depths are 20–80 µm after 1,000 hours, and the corrosion rate under deposits is 0.05–0.15 mm per year. At TOC of 1.0–2.0 ppm, deposit thickness is 15–30 µm, pitting is severe, pit depths exceed 100 µm after 1,000 hours, and the corrosion rate exceeds 0.15 mm per year. Above 2.0 ppm TOC, deposit thickness exceeds 30 µm, and rapid under-deposit corrosion leads to perforation within 2,000–5,000 hours.
Influwenza tal-Klorur u l-Ossiġenu Maħlul fuq it-Tolleranza tat-TOC
Il-preżenza tal-klorur fl-ilma tnaqqas it-TOC permissibbli b'mod sinifikanti. F'10 ppb klorur, it-TOC permissibbli għal<10 µm pit depth is 0.5 ppm. At 50 ppb chloride, the allowable TOC drops to 0.3 ppm. At 100 ppb chloride, the allowable TOC is 0.2 ppm. At 500 ppb chloride, the allowable TOC is 0.1 ppm. Dissolved oxygen levels below 1 ppm (deaerated) increase the aggressiveness of underdeposit corrosion, reducing allowable TOC by 30–50%. Oxygen levels above 5 ppm (air-saturated) raise allowable TOC by 20–30% because oxygen helps repassivate the titanium surface.
Gwida għall-Kontroll tat-TOC għal -Water Heaters ta' Purità Għolja
It-tabella li ġejja tipprovdi rakkomandazzjonijiet għal TOC massimu permissibbli f'ilma dejonizzat f'90 grad għal ħiters tat-titanju ta 'Grad 7, ibbażati fuq il-livell tal-klorur u l-ħajja tas-servizz mixtieqa.
| Konċentrazzjoni tal-klorur (ppb) | Ħajja ta' Servizz Mixtieqa (snin) | TOC Massimu Permess (ppm) | Fond mistenni tal-ħofra Wara 5,000 siegħa (µm) |
|---|---|---|---|
| <10 | >10 | 0.5 | <20 |
| <10 | 5 | 0.8 | 20–50 |
| 10–50 | >10 | 0.3 | <20 |
| 10–50 | 5 | 0.5 | 20–50 |
| 50–100 | >5 | 0.2 | 20–50 |
| >100 | >3 | 0.1 | 50–100 |
Inġinerija Lil hinn mill-Kontroll tat-TOC
Il-grad tat-titanju jaffettwa l-korrużjoni taħt id-depożitu. Il-Grad 7 għandu rati ta' korrużjoni taħt-depożitu 2-3 darbiet aktar baxxi minn Grad 2 għall-istess ħxuna tad-depożitu tal-karbonju. Il-ħxuna tal-ħajt tipprovdi allowance għall-penetrazzjoni tal-fossa; ħajt ta '2.0 mm b'0.10 mm fis-sena pitting jdum 20 sena. Is-sistema tat-trattament tal-ilma għandha tinkludi monitor TOC b'allarm issettjat għal 0.4 ppm. Il-filtrazzjoni tal-karbonju attivat 'l fuq mill-heater tneħħi l-komposti organiċi qabel ma jilħqu l-wiċċ sħun. Tindif perjodiku tal-heater b'5% aċidu ċitriku f'60 grad għal sagħtejn ineħħi d-depożiti tal-karbonju mingħajr ma jattakka t-titanju.
Nagħmlu Speċifikazzjoni Informata
Għal heater tal-kisi tat-titanju ta' Grad 7 f'ilma dejonizzat f'90 grad, żomm il-karbonju organiku totali taħt 0.3 ppm għal ħajja ta' servizz ta' 10-snin. Installa analizzatur TOC fuq il-provvista tal-ilma b'allarm f'0.4 ppm u interlock li jnaqqas il-qawwa tal-heater jew jagħlaq is-sistema jekk TOC jaqbeż 0.6 ppm. Għal sistemi eżistenti b'TOC 'il fuq minn 0.5 ppm, żid filtru tal-karbonju attivat jew unità ta' ossidazzjoni UV biex tnaqqas l-organiċi. Waqt it-tħaddim, spezzjona l-wiċċ tal-heater kull sena; jekk id-depożiti tal-karbonju skur huma viżibbli, naddaf il-heater b'5% aċidu ċitriku f'60 grad għal sagħtejn. Billi tikkontrolla TOC taħt 0.5 ppm, l-inġinier jipprevjeni l-formazzjoni ta 'depożitu ta' karbonju pirolizzat u l-korrużjoni ta 'depożitu taħt is-servizz tal-ilma ta' purità għolja.
