خرابی آسیب الکترواستاتیک به تجمع بار استاتیکی بر روی سطح داخلی پوشش PFA اشاره دارد که-محیط جریان با سرعت بالا ذرات جامد را برای ساییدگی و برخورد با دیواره لوله حمل میکند. هنگامی که ولتاژ الکترواستاتیک از آستانه شکست دی الکتریک پوشش فراتر رفت، تخلیه قوس الکتریکی آنی باعث نفوذ سوراخ سوزنی در لایه فلوروپلاستیک می شود. محیط خورنده از سوراخ های کوچک تراوش می کند تا لوله پایه فلزی را خورده کند و در نهایت منجر به نشتی از طریق دیواره لوله گرمایشی شود. این خرابی معمولاً در خطوط لوله انتقال پودر-حاوی مایع، حلالهای آلی با جریان بالا و رسانههای الکتریسیته آسان- رخ میدهد که متعلق به آسیب شکست دی الکتریک ناشی از الکتریسیته ساکن پوشش عایق است.
1. انباشت استاتیک و مکانیسم شکست
PFA یک ماده معمولی-غیر رسانا-عایق بالا است که نمیتواند بارهای ساکن ایجاد شده را به طور خود به خود دفع کند. هنگامی که ذرات سیال و جامد با سرعت بالا در داخل خط لوله جریان دارند، اصطکاک و ضربه بین محیط و پوشش بارهای مثبت و منفی را از هم جدا می کند. به دلیل رسانایی ضعیف، الکتریسیته ساکن به طور مداوم روی دیواره داخلی آستر جمع می شود و پتانسیل به شدت افزایش می یابد. هنگامی که شدت میدان الکتریکی از حد مجاز ولتاژ مقاومت پوشش بیشتر شود، شکست دی الکتریک رخ می دهد و قوس الکتریکی با دمای بالا، سوراخ های کوچک روی پوشش را می سوزاند. پس از خرابی، سوراخ سوراخ به یک کانال نشت ثابت تبدیل می شود. تحت فرسایش متوسط طولانی مدت، سوراخ گسترش می یابد و به کل لایه پوشش نفوذ می کند. بر خلاف سایش و آسیب حلال، این خرابی به جای سایش مکانیکی یا خوردگی شیمیایی، شکست عایق الکتریکی است.
2. موقعیت های معمولی مستعد خرابی الکترواستاتیک
زانوها، سه راهی ها و مقاطع با قطر متغیر{0}}با تغییر جهت جریان شدید و اصطکاک شدید برخورد ذرات؛
بخشهای لوله مستقیم با سرعت جریان فوقالعاده-و الکتریسیته آبشستگی سیال قوی؛
خطوط لوله بنبست بسته شده که در آن بارهای ساکن نمیتوانند آزاد شوند و به انباشته شدن ادامه دهند.
لوله های سیم پیچ باریک با مسیر جریان طولانی و زمان برق رسانی اصطکاک طولانی.
شکاف های پوشش فلنج که در آن بار متمرکز می شود تا پتانسیل بالای محلی را تشکیل دهد.
3. فاکتورهای القا کننده هسته تسریع کننده شکست استاتیک
پوشش PFA عایق خالص بدون اصلاح{0}}ضد استاتیک و ساختار حذف استاتیک.
شدت جریان متوسط بیش از حد بالا، تشدید کننده اصطکاک و اثر برق رسانی برخورد.
سیستم فاقد اقدامات زمینی برای پایه فلزی بیرونی خط لوله برای القای انباشت بار.
محیطی که حاوی تعداد زیادی ذرات جامد است راندمان تولید استاتیک را تا حد زیادی بهبود می بخشد.
محیط کاری خشک با رسانایی متوسط کم، قادر به خنثی کردن بارهای ساکن در زمان نیست.
4. اقدامات فنی کامل-پیشگیری و کنترل پیوند
① برای الکتریسیته شدن{1}}شرایط کاری مستعد، پوشش ضد{0}}استاتیک اصلاح شده PFA رسانا را اتخاذ کنید
پرکننده رسانا را اضافه کنید تا مقاومت سطح را کاهش دهید و{0}}خود اتلاف بار را درک کنید.
② حد بالایی نرخ جریان معقول را در پارامترهای فرآیند تنظیم کنید
از سرعت جریان بیش از حد که باعث تشدید الکتریسیته اصطکاک می شود اجتناب کنید.
③ برای چارچوب لوله فولادی بیرونی، اتصال چند نقطه ای قابل اعتماد را اجرا کنید
الکتریسیته ساکن انباشته شده را از طریق بستر فلزی به زمین هدایت کنید.
④ پاهای مرده خط لوله و لوله های کور را در طراحی چیدمان حذف کنید
جلوگیری از به دام افتادن بار استاتیک و تجمع مداوم پتانسیل در مناطق راکد.
⑤ دستگاه های نظارت استاتیک آنلاین را برای خطوط لوله فرآیندهای کلیدی نصب کنید
زمانی که انباشت شارژ از آستانه ایمن فراتر رفت، شرایط عملیاتی را هشدار داده و تنظیم کنید.
5. جدول مقایسه اثر پیشگیری
表格
| طراحی و حالت عملیات | ریسک شکست استاتیکی | پیشنهاد کاربردی |
|---|---|---|
| PFA عایق معمولی + بدون زمین + سرعت جریان فوق العاده- | خرابی پین هول به سرعت در حین کار مداوم رخ می دهد | زمین را خاموش کنید و خط لوله را اضافه کنید یا با پوشش ضد استاتیک- جایگزین کنید |
| پوشش ضد{0}}استاتیک + زمین کامل + محدودیت سرعت جریان | به طور موثر تجمع استاتیک و شکست قوس را سرکوب کنید | مشخصات طراحی استاندارد برای خطوط لوله متوسط که به راحتی برق رسانی می شوند |
| روکش رسانا +-زمین کردن کامل بخش + نظارت{3}}الکترواستاتیک زمان واقعی | خطر پنهان خرابی عایق بسیار کم | طرح ترجیحی برای خطوط لوله گرمایش قابل اشتعال و{0}}فرایند استاتیک بالا |
نتیجه گیری
خرابی سوراخ سوزنی شکست الکترواستاتیکی پوشش PFA به دلیل الکتریسیته اصطکاکی محیط جاری است که منجر به تجمع بار استاتیک در پوشش عایق می شود که باعث سوراخ شدن قوس دی الکتریک می شود. راهبردهای اصلی پیشگیری شامل انتخاب مواد پوشش اصلاح شده ضد استاتیک، محدود کردن سرعت جریان بیش از حد، کامل کردن اتصال به زمین خط لوله برای تخلیه الکتریسیته ساکن، حذف بخشهای راکد خط لوله و استقرار نظارت آنلاین است. کنترل کل فرآیند انتخاب مواد، ساخت خط لوله و عملیات فرآیند می تواند از خوردگی بستر و حوادث نشت ناشی از آسیب سوراخ الکترواستاتیک لوله گرمایش با پوشش PFA جلوگیری کند.
