একটি হার্ড ক্রোম প্লেটিং লাইন মাত্র সাত মাস পরিষেবার পরে একটি PTFE নিমজ্জন হিটারকে টেনে নিয়েছিল৷ খাপের নিচের অংশ ভালো অবস্থায় ছিল। ব্যর্থতাটি বাষ্প রেখার-সীমারে কেন্দ্রীভূত হয়েছিল যেখানে হিটার তরল থেকে স্নানের উপরে বাষ্পের জায়গায় যায়। PTFE সেই রেখা বরাবর ফোস্কা এবং বিবর্ণতার একটি ব্যান্ড দেখিয়েছে, এবং নিরোধক প্রতিরোধ 18 MΩ এ নেমে গেছে। হিটারটি স্বাভাবিক অপারেটিং স্তরে সম্পূর্ণরূপে নিমজ্জিত করা হয়েছিল, তবে প্রলেপ চক্রের সময় স্তরটি হ্রাস পেয়েছে এবং উত্তপ্ত অংশের শীর্ষটি ভিজা এবং শুষ্ক অবস্থার মধ্যে শত শত বার সাইকেল করেছে।
ক্রোম প্লেটিং পরিষেবাতে একটি PTFE নিমজ্জন হিটারে বাষ্প লাইনটি সবচেয়ে ঝুঁকিপূর্ণ অবস্থান। ক্রোমিক অ্যাসিড বাষ্প, উচ্চ তাপমাত্রা এবং বারবার ভেজা-শুষ্ক সাইকেল চালানোর সংমিশ্রণ একটি অবক্ষয় পরিবেশ তৈরি করে যা তরল বা বাষ্প পর্যায়ের চেয়েও বেশি আক্রমণাত্মক।
কেন বাষ্প রেখা তরল অঞ্চল থেকে আলাদা
তরল লাইনের নীচে, হিটারটি ক্রোমিক অ্যাসিড স্নানের মাধ্যমে ঠান্ডা হয়। খাপের তাপমাত্রা বাল্ক ফ্লুইডের 15-20 ডিগ্রির মধ্যে থাকে এবং PTFE তার নিরাপদ অপারেটিং সীমার মধ্যে থাকে। তরল কোনো জমাও বহন করে, এবং খাপের পৃষ্ঠে অ্যাসিডের ঘনত্ব বাল্ক ঘনত্বের কাছাকাছি থাকে।
তরল লাইনের উপরে, হিটারটি বাষ্পের সংস্পর্শে আসে। বাষ্পে তাপ স্থানান্তর তরলে তাপ স্থানান্তরের চেয়ে প্রায় বিশ গুণ কম কার্যকর। খাপের তাপমাত্রা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়, প্রায়শই 50-100 ডিগ্রি। PTFE নরম করে, প্রসারিত করে এবং আরও ভেদযোগ্য হয়ে ওঠে। ক্রোমিক অ্যাসিড বাষ্প খাপের শীতল অংশগুলিতে ঘনীভূত হয়, একটি ঘনীভূত অ্যাসিড ফিল্ম তৈরি করে যা পলিমারকে আক্রমণ করে।
বাষ্প রেখায়, প্রতিটি স্তর পরিবর্তনের সাথে সাথে ভেজা এবং শুকনো মধ্যে আবরণ চক্র। প্রতিটি চক্রের সাথে তাপমাত্রা দশ ডিগ্রি দ্বারা সুইং করে। ভেজা এবং শুষ্ক অংশের মধ্যে ডিফারেনশিয়াল প্রসারণ PTFE-তে শিয়ার স্ট্রেস আরোপ করে এবং ঘনীভূত অ্যাসিড ফিল্ম প্রবেশকে ত্বরান্বিত করে।
| জোন | তাপ স্থানান্তর মাধ্যম | খাপ ΔT 1.2 W/cm² এ | PTFE পৃষ্ঠের তাপমাত্রা | অবক্ষয়ের হার |
|---|---|---|---|---|
| গভীর তরল | ক্রোমিক অ্যাসিড স্নান | 15-20 ডিগ্রী | 75-80 ডিগ্রী | বেসলাইন |
| তরল লাইনের কাছাকাছি | মিশ্রিত তরল/বাষ্প | 25-40 ডিগ্রী | 85-100 ডিগ্রী | 2–3× |
| বাষ্প রেখা | ক্রোমিক অ্যাসিড বাষ্প | 50-100 ডিগ্রী | 110-150 ডিগ্রী | 5–10× |
| শুকনো বাষ্প স্থান | বায়ু এবং বাষ্প | 80-150 ডিগ্রী | 140-200 ডিগ্রী | 10–20× |
একটি উত্তপ্ত ক্রোম প্লেটিং ট্যাঙ্কে অঞ্চল অনুসারে খাপের তাপমাত্রা এবং অবক্ষয় হার
কেন ক্রোম প্লেটিং বাষ্প বিশেষভাবে আক্রমণাত্মক
ক্রোমিক অ্যাসিড স্নানগুলি ক্রোমিয়াম ট্রাইঅক্সাইড এবং জলযুক্ত বাষ্প নির্গত করে। বাষ্পগুলি শীতল পৃষ্ঠগুলিতে ঘনীভূত হয়, একটি ঘনীভূত ক্রোমিক অ্যাসিড ফিল্ম তৈরি করে। ফিল্মটি বাল্ক বাথের চেয়ে বেশি আক্রমনাত্মক কারণ এটি বেশি ঘনীভূত এবং এটি গরম PTFE পৃষ্ঠের সাথে সরাসরি যোগাযোগে রয়েছে।
ঘনীভূত ফিল্মটিতে হেক্সাভ্যালেন্ট ক্রোমিয়ামও রয়েছে, একটি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট। বাষ্প রেখার উচ্চতর পৃষ্ঠের তাপমাত্রায়, ক্রোমিয়াম অক্সিডেশনের মাধ্যমে PTFE-কে আক্রমণ করে। আক্রমণ পৃষ্ঠের ফাটল সৃষ্টি করে এবং পলিমারের ব্যাপ্তিযোগ্যতা বৃদ্ধি করে। আর্দ্রতা এবং অ্যাসিড ফাটলগুলির মধ্যে প্রবেশ করে, অভ্যন্তরীণ অন্তরণে পৌঁছে এবং নিরোধক প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে।
কেন স্তরের ওঠানামা এটিকে আরও খারাপ করে তোলে
একটি ক্রোম প্লেটিং ট্যাঙ্কে, তরল স্তর বিভিন্ন কারণে ওঠানামা করে। ওয়ার্কপিস ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে এবং ছেড়ে যায়, তরল স্থানচ্যুত করে, স্তর বাড়ায় এবং কমিয়ে দেয়। বাষ্পীভবন এবং টেনে আনে- সময়ের সাথে স্তর কমিয়ে দেয়। প্লেটিং চক্রের মধ্যে সময়কাল অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে যখন স্তরটি ইচ্ছাকৃতভাবে কমানো হয়।
যদি উত্তপ্ত অংশের উপরের অংশটি স্বাভাবিক তরল স্তরের কাছাকাছি থাকে তবে বাষ্প রেখা প্রতিটি ওঠানামার সাথে হিটারের উপরে এবং নীচে চলে যায়। ভেজা এবং শুষ্কের মধ্যে যে অংশটি চক্রাকারে চলে সেটি উভয় পরিবেশের মধ্যে সবচেয়ে খারাপ-ঘনবদ্ধ বাষ্প ফিল্ম এবং বারবার ভেজা এবং শুকানোর তাপীয় শক দ্বারা উন্মুক্ত হয়।
নকশা এবং অপারেশনাল ব্যবস্থা যা বাষ্প লাইন রক্ষা করে
সবচেয়ে কার্যকর সুরক্ষা হল সম্পূর্ণ উত্তপ্ত অংশটিকে বাষ্প রেখার নীচে রাখা। উত্তপ্ত অংশের উপরের অংশটি স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের সময় ট্যাঙ্কের ন্যূনতম তরল স্তরের কমপক্ষে 100 মিমি নীচে হওয়া উচিত। ক্রোম প্লেটিং-এ, যেখানে স্তরের ওঠানামা সাধারণ, 150 মিমি নিরাপদ।
একটি নিম্ন -স্তরের ইন্টারলক যা হিটারের পাওয়ার কেটে দেয় যখন স্তরটি নিরাপদ থ্রেশহোল্ডের নীচে নেমে যায় তখন বাষ্প রেখাকে উত্তপ্ত অংশে যেতে বাধা দেয়। ইন্টারলক প্রধান স্তরের নিয়ামক থেকে স্বাধীন হওয়া উচিত।
ওয়াটের ঘনত্ব কমিয়ে বাষ্পের জায়গায় খাপের তাপমাত্রা কমিয়ে দেয়। 0.8 ওয়াট/সেমি² এ কাজ করা একটি হিটারের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা 1.2 ওয়াট/সেমি²-এ একটির চেয়ে 15-20 ডিগ্রি কম থাকে, যা বাষ্প রেখায় অক্সিডেশন এবং পারমিয়েশনকে ধীর করে দেয়।
| সুরক্ষা পরিমাপ | বাষ্প লাইন অবক্ষয়ের উপর প্রভাব | বাস্তবায়ন |
|---|---|---|
| 100-150 মিমি নিমজ্জন মার্জিন | উত্তপ্ত অংশ নিমজ্জিত রাখে | হিটার সাইজিং |
| নিম্ন-স্তরের ইন্টারলক | নিম্ন স্তরে শক্তি কাটা | লেভেল সেন্সর এবং রিলে |
| নিম্ন ওয়াট ঘনত্ব, 0.8 W/cm² | 15-20 ডিগ্রি নিম্ন পৃষ্ঠের তাপমাত্রা | হিটার ডিজাইন |
| হ্রাস স্তরের ওঠানামা | কম ভেজা-শুষ্ক চক্র | প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ |
ক্রোম প্লেটিং ট্যাঙ্কে বাষ্প লাইনের জন্য সুরক্ষা ব্যবস্থা
যখন বাষ্প লাইন ফোস্কা একটি স্পেসিফিকেশন সমস্যা নির্দেশ করে
একটি হিটার যেটি যুক্তিসঙ্গত নিমজ্জন মার্জিন থাকা সত্ত্বেও বাষ্প রেখায় ফোস্কা পড়ে তা নির্দেশ করে যে হিটারটি ট্যাঙ্কে খুব উঁচুতে অবস্থিত বা স্তর নিয়ন্ত্রণ অপর্যাপ্ত। একটি কাস্টম PTFE নিমজ্জন হিটার কনফিগারেশন একটি সংক্ষিপ্ত উত্তপ্ত বিভাগ, একটি নিম্ন মাউন্টিং অবস্থান, এবং একটি নিম্ন -স্তরের ইন্টারলক বাষ্প রেখার অবক্ষয়ের মূল কারণকে সম্বোধন করে৷ স্পেসিফিকেশন প্রক্রিয়ার জন্য ট্যাঙ্কের মাত্রা, স্বাভাবিক এবং ন্যূনতম তরল স্তর, স্তরের ওঠানামা প্রশস্ততা এবং প্রয়োজনীয় ওয়াটেজ প্রয়োজন। ক্রোম প্লেটিং লাইন সহ সুবিধাগুলির জন্য, এই অ্যাপ্লিকেশন-নির্দিষ্ট পদ্ধতিটি বাষ্প লাইনের ফোস্কা কমায় এবং হিটারের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে।

