مخازن ترموستاتیک آبزی پروری، مخازن ترشی مواد غذایی، خطوط لوله خنک کننده در گردش کارخانه و تجهیزات پیش گرم کننده فاضلاب صنعتی سبک معمولاً حاوی یون های کلرید کمیاب و اسیدهای ضعیف رقیق هستند. لولههای گرمایشی-کمهزینه فولاد کربنی پس از کارکرد کوتاه مدت، به راحتی از خطر نفوذ زنگ و نشت الکتریکی رنج میبرند. بخاریهای-ضد خوردگی با کیفیت بالا مانند هیترهای با پوشش تیتانیوم، کوارتز و PFA{6}}به سرمایهگذاری هنگفت نیاز دارند و برای استقرار-در مقیاس بزرگ در بین تولیدکنندگان کوچک و متوسط- مناسب نیستند. به عنوان یک مولیبدن بالغ{10}}حاوی آلیاژ فولاد ضد زنگ، 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ، بازار اصلی تجهیزات گرمایش ضد خوردگی معمولی را اشغال میکند. بسیاری از تکنسینها و خریداران سایت هنوز در مورد مزایای خدمات عملی، محدودیتهای قابل اعمال و عملکرد طولانیمدت هزینه{15} در مقایسه با سایر مواد گرمایشی تردید دارند. این مقاله مزایای مادی، اثرات کاربردی عملی و عیوب ذاتی آن را تجزیه و تحلیل میکند که با جدول مقایسه چهار جزء اصلی گرمایش ضد خوردگی{17}ضمیمه شده است.
استحکام رقابتی هسته فولاد زنگ نزن 316 از عنصر مولیبدن اضافه شده ناشی می شود که به طور موثری از خوردگی حفره ای ناشی از کلرید - که علت اصلی خرابی لوله گرمایش در محیطهای حاوی نمک- است، جلوگیری میکند. تحت سیکل های گرمایش و سرمایش مکرر، یک فیلم غیرفعال کننده اکسید کروم متراکم به طور پیوسته بر روی دیواره بیرونی لوله ایجاد می شود تا یک سد محافظ ایجاد کند و از فرسایش یون های خورنده زیرلایه فلزی جلوگیری کند. برخلاف فولاد ضد زنگ معمولی 304 که به سرعت حفره های خوردگی متراکمی را تحت فرسایش کلریدی ایجاد می کند، فولاد زنگ نزن 316 پایداری کامل ساختاری را تحت شوک حرارتی طولانی مدت حفظ می کند. از تغییر شکل خمشی دائمی و ترک های آب بندی جلوگیری می کند تا از نفوذ مایع و فرسودگی سیم های مقاومت داخلی جلوگیری شود. علاوه بر این، فنآوریهای جوش، خمش و برش بالغ، از لولههای گرمایشی{11}به شکل سفارشیسازی شده پشتیبانی میکنند تا با فضاهای نصب باریک و نامنظم تجهیزات تولیدی مختلف سازگار شوند.
جدول زیر شاخصهای کار اصلی چهار لوله گرمایش ضد خوردگی را در محیطهای صنعتی با خورندگی ملایم مقایسه میکند:
表格
| نوع لوله گرمایشی | مقاومت ضعیف در برابر اسید و کلرید | حداکثر دمای سرویس مداوم | پایداری سازه تحت سیکل های حرارتی | عملکرد هزینه کل چرخه عمر |
|---|---|---|---|---|
| فولاد ضد زنگ 316 | عملکرد ضد{0}}حفره شدن قوی | 550 درجه | عالی، به سختی تغییر شکل می دهد | تعادل بهینه هزینه و عملکرد |
| فولاد ضد زنگ 304 | ضعیف، مستعد لکه های خوردگی پراکنده | 420 درجه | متوسط، آسان برای پیری و تحریف | هزینه تعمیر و نگهداری مکرر بالا |
| لوله گرمایش تیتانیوم خالص | ظرفیت ضد خوردگی-بالا- | 770 درجه | ساختار مکانیکی فوق-پایدار | هزینه تدارکات یک بار{0} بسیار بالا |
| لوله گرمایش کوارتز | فقط در محیط تک اسیدی پایدار است | 1170 درجه | در برابر برخورد و لرزش بسیار شکننده است | تعویض مکرر منجر به هزینه های اضافی پنهان می شود |
در عملیات روزانه کارخانه، 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ مزایای اقتصادی برجسته ای را برای شرکت هایی با نقاط گرمایشی متعدد به ارمغان می آورد. لوله های گرمایش تیتانیوم فشار سرمایه زمانی سنگینی را به همراه دارند. لوله های کوارتز به راحتی در حین حمل و نقل، نصب و تمیز کردن روزانه شکسته می شوند و در نتیجه هزینه های تعویض مداوم را به همراه دارند. لولههای فولادی ضد زنگ معمولی 304 برای بازرسی و جایگزینی نیاز به تعطیلی منظم تولید دارند، که مقدار زیادی از هزینههای کار و مواد را در طول تولید مداوم طولانی مدت- انباشته میکند. در مقابل، تعمیر و نگهداری روزانه لوله های گرمایش فولاد ضد زنگ 316 تنها به پاک کردن سطح ساده نیاز دارد و هزینه کلی عملیات کل سیستم گردش گرمایش را تا حد زیادی کاهش می دهد.
با این وجود، فولاد ضد زنگ 316 محدودیت های قابل اجرا مشخصی دارد. غوطه ور شدن طولانی مدت در-مایع خورنده ترکیبی اسید قوی غلیظ یا اسید-در دمای بالا، آسیب غیرقابل برگشتی به لایه غیرفعال سطح آن وارد می کند که منجر به خوردگی و ریزش سریع دیواره لوله می شود. برای چنین محیط های کاری شیمیایی خشن، بخاری های با پوشش PFA یا لوله های گرمایش تیتانیوم جایگزین های قابل اعتمادتری هستند. اگر محیط گرمایش آب دیونیزه خالص و بدون ناخالصی های خورنده باشد، انتخاب فولاد ضد زنگ 304 می تواند به طور کامل نیازهای گرمایشی اولیه را برآورده کند و از هزینه های اضافی غیر ضروری مواد جلوگیری کند.
به طور خلاصه، با مقاومت در برابر کلرید افزایشیافته مولیبدن، خواص حرارتی و مکانیکی پایدار، پردازش سفارشی انعطافپذیر و راندمان هزینه فوقالعاده، لولههای حرارتی فولادی ضد زنگ 316 قابل اعتمادترین و مقرون به صرفهترین راهحل گرمایش برای بیش از 80 درصد صحنههای صنعتی با خطر خوردگی کم و متوسط هستند. اگرچه قادر به انطباق با رسانه های خورنده فوق العاده خشن نیست، اما جایگاه اساسی غیرقابل جایگزینی در صنعت گرمایش ضد خوردگی صنعتی عمومی دارد.
