يعتبر ترسيب القاذورات هو الشرط الأساسي الذي يؤدي إلى تآكل الرواسب تحت-316 أنبوب تسخين من الفولاذ المقاوم للصدأ. حتى مع التنظيف الكيميائي المنتظم وجرعات مانع التآكل، سيؤدي التصميم الهيكلي غير المعقول إلى تراكم الرواسب بشكل مستمر في المناطق الميتة ذات التدفق المنخفض-، والتوسع المفاجئ لقطر الأنبوب والأسطح الداخلية الخشنة. تغطي الرواسب بما في ذلك مقياس الكالسيوم- والمغنيسيوم والجسيمات الصلبة العالقة والحمأة البيولوجية الجدار الداخلي للأنبوب، مما يشكل بيئة دقيقة ناقصة للأكسجين- حيث تتركز أيونات الكلوريد بشكل مستمر وتتراكم المواد الأيضية الحمضية، مما يؤدي في النهاية إلى تدمير الطبقة السلبية الغنية بالكروم- وإحداث حفر مخفية وتآكل الشقوق. تحدث العديد من حالات فشل تسرب أنبوب التسخين بشكل تفضيلي في المواضع المعرضة للتلوث غير المعقول من الناحية الهيكلية-، بينما تظل أقسام خطوط الأنابيب المستقيمة والسلسة سليمة لعقود من الزمن. إن تحسين التصميم الهيكلي المضاد للقاذورات يمكن أن يقلل بشكل أساسي من التصاق الرواسب وتراكمها، ويوقف ظروف تكوين التآكل تحت الرواسب-، ويكون بمثابة إجراء اقتصادي طويل الأمد-مضاد للتآكل-مكمل لاستراتيجيات الصيانة اللاحقة.
يركز التصميم المضاد للتلوث- بشكل أساسي على أربعة اتجاهات أساسية للتحسين: التحكم في خشونة السطح الداخلي، وتخطيط هيكل تدفق خط الأنابيب، ومطابقة معلمات سرعة التدفق والتكوين الهيكلي السهل-التنظيف. أولاً، يحد تلميع المرآة أو المعالجة الدقيقة بالدرفلة على البارد من خشونة السطح الداخلي داخل Ra أقل من أو يساوي 0.8 ميكرومتر، مما يقلل من قوة الالتصاق بين جزيئات التلوث والمصفوفة المعدنية لتسهيل إزالة الشوائب عن طريق السوائل. ثانيًا، يتغير القطر بشكل مفاجئ، ويمنع -وصلات الزاوية اليمنى والأنابيب المسدودة وخطوط الأنابيب الفرعية الراكدة الطويلة؛ تم اعتماد انتقال انسيابي وأكواع نصف قطرها- كبيرة للتخلص من المناطق الميتة منخفضة التدفق حيث تستقر الرواسب بسهولة. ثالثًا، يتم التحكم في سرعة تدفق التصميم في الفاصل الزمني الأمثل لمنع التلوث-لموازنة تأثير التنظيف الذاتي-والتآكل-مخاطر التآكل، مع تجنب التدفق المنخفض للغاية الذي يؤدي إلى الترسيب والسرعة العالية الزائدة-التي تسبب تآكل الفيلم السلبي. رابعًا، قم بتعيين منافذ التنظيف المحجوزة ومنافذ الصرف وقطاعات خطوط الأنابيب القابلة للفصل من أجل التنظيف المنتظم دون الاتصال بالإنترنت وإزالة الحمأة يدويًا، وتجنب الزوايا الميتة التي لا يمكن تنظيفها جيدًا عن طريق تعميم العوامل الكيميائية. ستتطور أي تفاصيل هيكلية غير معقولة إلى نقطة تآكل-عالية الخطورة في ظل ظروف الخدمة-طويلة الأمد.
جدول 1 تصنيف مخاطر التلوث، وخطط تصميم مكافحة-القاذورات وتأثيرات منع التآكل
| درجة خطر التلوث|ميزة العيب الهيكلي|تصميم محسّن مضاد للقاذورات-معياري|متطلبات معلمة التصميم|نوع التآكل الرئيسي الذي يمكن الوقاية منه|| ----|----|----|----|| مخاطر عالية للقاذورات|أنابيب عمياء، أكواع زاوية قائمة، سطح داخلي خشن Ra＞1.6μm|إلغاء خطوط الأنابيب المسدودة، واعتماد أكواع ذات نصف قطر كبير + تلميع داخلي دقيق|Ra أقل من أو يساوي 0.8 ميكرومتر، نصف قطر الانحناء أكبر من أو يساوي 1.5 مرة القطر الخارجي للأنبوب|تأليب تحت الودائع، تآكل الشقوق|| خطر التلوث المتوسط | توسع القطر المفاجئ، وسرعة التدفق المنخفضة <0.6 م / ث|تحسين تخطيط خط الأنابيب، وضبط قطر الأنبوب لزيادة معدل التدفق|يتم التحكم في سرعة التدفق التصميمية عند 1.0-1.5 م/ث|التآكل الموضعي الناجم عن الميكروبات|| انخفاض خطر القاذورات|خط أنابيب مستقيم سلس، معدل تدفق معتدل|احتفظ بالهيكل الحالي، وقم بتعيين واجهة التنظيف المنتظمة عبر الإنترنت|قم بتركيب صمامات التصريف السريع في النقاط المنخفضة|تآكل خلايا التركيز الناجم عن النطاق|| تحسين سهولة التنظيف|خط أنابيب معقد متعدد الفروع مع مواقع ترسيب محتملة متعددة|ترتيب أقسام الأنابيب القابلة للفصل وفتحات التنظيف المحجوزة|منفذ تنظيف واحد كل 50 مترًا من خطوط الأنابيب الطويلة|الحمأة المتبقية تآكل الترسيب المتكرر |
يجب على المؤسسات تضمين-مواصفات التصميم المضاد للقاذورات في -المرحلة المبكرة من رابط مراجعة رسم المعدات، ورفض المخططات التي تنطوي على مخاطر عالية للتلوث في مرحلة تدقيق التصميم. بالنسبة لأنظمة التدفئة الحالية التي تعاني من عيوب هيكلية متأصلة، يجب إجراء التحول الفني مثل إزالة الأنابيب المسدودة واستبدال الأكواع الحادة وإضافة منافذ التنظيف أثناء صيانة إيقاف التشغيل المجدولة. في عملية إنتاج أنابيب التسخين، يجب صياغة إجراءات موحدة لتلميع السطح الداخلي، ويجب تضمين فحص خشونة السطح في عناصر الاختبار الإلزامية في المصنع؛ تحتاج الأسطح الداخلية الخشنة غير المؤهلة إلى معالجة تلميع ثانوية قبل التسليم. يجب أرشفة جميع رسومات التصميم الهيكلي وتقارير فحص الخشونة وسجلات تخطيط خطوط الأنابيب وربطها بملف تتبع العمر الكامل للمنتج-، والذي يوفر أساسًا لموقع الفشل عند حدوث حوادث التآكل الناجمة عن التلوث-. وفي الوقت نفسه، يجب أن تتوافق معلمات تصميم - مقاومة التآكل مع التحكم اللاحق في جودة المياه، وجرعات المثبط ودورة التنظيف لتشكيل مجموعة من مخططات مكافحة التآكل -الكاملة المنسقة، وتجنب عدم تطابق معلمات التصميم والصيانة مما يؤدي إلى إضعاف تأثير مقاومة-القاذورات.
يعمل التصميم الهيكلي العلمي المضاد للتلوث- على نقل الوقاية من مخاطر التآكل إلى مرحلة تصميم بحث وتطوير المعدات، مما يقلل بشكل أساسي من احتمال تراكم الرواسب والمخاطر الخفية للتآكل تحت-الرواسب. بالإضافة إلى المعالجة الدقيقة للسطح وتحسين معلمات السوائل وصيانة التنظيف المنتظمة القياسية، فإنه يبني نظام دفاع متعدد-مضاد للقاذورات ومضاد للتآكل-لـ 316 من أنابيب التسخين المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. إن التصميم المعقول المضاد للتلوث-لا يؤدي فقط إلى إطالة عمر الخدمة الآمن لمعدات التدفئة، ويقلل من تكرار التنظيف الكيميائي وتكاليف إصلاح المعدات، ولكنه يعمل أيضًا على تحسين الاستقرار التشغيلي على المدى الطويل-لأنظمة التدفئة الصناعية الدائرية في العديد من البيئات المسببة للتآكل العالية-القاذورات.
