Il fallimento della perforazione assottigliante per abrasione significa che il mezzo di processo contenente particelle solide raschia e sfrega continuamente la parete interna del rivestimento in PFA durante la circolazione a lungo-termine. Il materiale fluoroplastico viene gradualmente usurato e rimosso strato dopo strato, portando ad una riduzione uniforme dello spessore del rivestimento. Quando lo spessore della parete locale è completamente consumato, il mezzo corrosivo invade direttamente l'interfaccia di collegamento tra il rivestimento e il tubo di base in metallo, causando il distacco di un'ampia-area del rivestimento e una rapida penetrazione della corrosione nel tubo d'acciaio. Questo guasto appartiene al danno da usura meccanica cumulativo, che si manifesta principalmente nelle tubazioni di trasporto di materiale con polvere solida, particelle di cristallo e minuscole impurità di sedimenti.
1. Meccanismo di perdita materiale progressiva per abrasione
Il PFA ha una buona inerzia chimica ma una limitata resistenza all'usura contro l'erosione delle particelle dure. Le impurità solide sospese nel fluido si scontrano continuamente e raschiano la superficie del rivestimento sotto la guida del flusso medio. Sulla superficie fluoroplastica avviene un microtaglio e minuscoli frammenti di materiale cadono con il fluido, determinando un assottigliamento lento e continuo del rivestimento. I gomiti e le posizioni di svolta del flusso subiscono un'usura da impatto direzionale, formando preferenzialmente evidenti aree di assottigliamento locali a forma di scanalatura. Una volta che il rivestimento è usurato, la barriera sigillante cede e il liquido corrosivo permea lo spazio distruggendo l'adesione sinterizzata originale. Diversamente dalla foratura occasionale causata da corpi estranei di grandi dimensioni, questo danno è formato dall'erosione cumulativa di microparticelle a lungo termine anziché da una singola penetrazione istantanea.
2. Posizioni tipiche soggette a danni da abrasione
Superficie dell'arco interno dei gomiti dove il flusso delle particelle cambia direzione e produce un'abrasione concentrata da impatto;
Ingresso del ramo a T dove le particelle principali si dividono e colpiscono il rivestimento della parete laterale;
Sezioni di tubi riduttori con velocità di flusso accelerata e resistenza all'erosione intensificata;
Fondo orizzontale del tubo dove le particelle si depositano e scivolano a lungo lungo la parete del tubo;
Tubi diritti di ingresso e uscita della pompa con la massima turbolenza del flusso e il più forte effetto di attrito.
3. Fattori fondamentali che inducono l'accelerazione del cedimento dell'abrasione
Il mezzo contiene una grande quantità di precipitati cristallini, polvere minerale e impurità solide resistenti all'usura-senza filtrazione;
Una portata media eccessivamente elevata aumenta l'energia cinetica delle particelle e aggrava l'usura da taglio;
Lo spessore del design del rivestimento originale è troppo sottile e manca un margine di usura sufficiente;
Funzionamento continuo a lungo-termine senza filtraggio regolare del mezzo e pulizia della tubazione;
Gravi turbolenze e zone morte di vortici nella struttura della tubazione che portano a ripetuti lavaggi ciclici.
4. Misure tecniche di prevenzione e controllo-del collegamento completo
① Installa un filtro di precisione multi-stadio e una trappola per scorie all'estremità anteriore della tubazione
Intercetta le particelle solide dalla fonte per tagliare il mezzo di abrasione.
② Limitare la portata media entro l'intervallo di progettazione resistente all'usura-
Ridurre la forza di impatto delle particelle per rallentare la velocità di rimozione del materiale.
③ Adotta un rivestimento in PFA riempito modificato-resistente all'usura per raccordi per tubi con facile-abrasione
Aggiungi un riempitivo inorganico per migliorare la durezza della superficie e le prestazioni anti-abrasione.
④ Ottimizzare il layout della tubazione per ridurre le svolte brusche e le strutture con cambio improvviso del diametro
Minore turbolenza locale e aree di erosione concentrate.
⑤ Organizzare il regolare rilevamento endoscopico dello spessore della parete per le principali sezioni soggette a usura
Sostituire le tubazioni molto assottigliate prima che si verifichi la perforazione.
5. Tabella di confronto degli effetti della prevenzione
表格
| Modalità di progettazione e funzionamento | Rischio di abrasione e perforazione | Suggerimento per l'applicazione |
|---|---|---|
| Nessuna intercettazione della filtrazione + elevata velocità del flusso + rivestimento ultra-sottile | Le perdite penetranti nel rivestimento si verificano durante il ciclo di servizio medio | Aggiungi l'attrezzatura di filtraggio e sostituiscila con raccordi per tubi con rivestimento-migliorato resistente all'usura |
| Filtraggio delle impurità front-end + controllo della portata + ispezione periodica dello spessore | Rallenta efficacemente l'assottigliamento cumulativo del rivestimento dovuto all'abrasione | Specifiche di progettazione standard per condotte di riscaldamento rivestite in PFA medio contenenti particelle- |
| Fodera modificata-resistente all'usura + layout semplificato della tubazione + monitoraggio dell'usura online | Pericolo nascosto di perforazione a erosione estremamente bassa | Schema preferito per apparecchiature di riscaldamento anticorrosione-convogliamento di fase mista solida-liquida a lungo termine |
Conclusione
Il fallimento della perforazione, assottigliamento e assottigliamento del rivestimento in PFA è causato dal lavaggio e dal taglio a lungo termine delle impurità solide nel mezzo, con conseguente perdita graduale di materiale e danno attraverso-parete dello strato anti-corrosione. Le principali idee di prevenzione sono il blocco delle impurità del particolato attraverso strutture di filtraggio, il controllo della velocità del flusso per indebolire l'effetto dell'erosione, il miglioramento dei materiali di rivestimento-resistenti all'usura, l'ottimizzazione della struttura del campo di flusso della pipeline e l'esecuzione di ispezioni regolari dello spessore. Il controllo dell'intero-processo del pretrattamento del mezzo, la progettazione strutturale della tubazione e la manutenzione dell'ispezione giornaliera possono eliminare le perdite della tubazione e i rischi di arresto delle apparecchiature indotti dall'usura abrasiva dei tubi di riscaldamento rivestiti in PFA.
