Beth Yw'r Dystiolaeth -Trwch Gwain Seiliedig ar gyfer 316 o Gwresogyddion Dur Di-staen mewn Atebion Hypoclorit Sodiwm 5% ar 40 gradd gyda Chylchoedd Dyletswydd Ysbeidiol?

Y Fasnach Sylfaenol-i ffwrdd yn y Gwasanaeth Ocsideiddio Clorin

Sodiwm hypoclorit (NaOCl) yw un o'r amodau mwyaf ymosodol ar gyfer unrhyw ddur di-staen. Mae'r bywleiddiad ocsideiddio cryf hwn yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn trin dŵr, cannu a glanweithdra. Mae'n effeithio ar 316 o ddur di-staen trwy fecanwaith sy'n wahanol i dyllu clorid. Gall ïonau hypoclorit ocsidio'r ffilm cromiwm ocsid goddefol yn uniongyrchol i rywogaethau cromad hydawdd, gan ddileu'r haen amddiffynnol a gwneud y metel gwaelodol yn agored i ymosodiad cyflym. 316 mae dur di-staen yn cael ei rydu'n unffurf mesuradwy ac yn fwy peryglus o ddifrifol cracio cyrydiad a chyrydiad straen ar grynodiadau mor isel â 5 % a thymheredd o 40 ℃ a thymheredd o 40 ° C yw'r penderfyniad i gyfaddawdu trwch y metel gyda thrwch y metel. o gyrydiad a'r ffaith na fydd unrhyw drwch dichonadwy yn darparu bywyd hir os yw tiwb gwresogi trydan i'w ddefnyddio yn y trefniant hwn, hyd yn oed os dim ond ar sail ysbeidiol. Mae'r dadansoddiad hwn yn rhoi'r argymhellion trwch seiliedig ar dystiolaeth ar gyfer 316 o ddur di-staen mewn gwasanaeth hypoclorit gwanedig, yn seiliedig ar ddata cyrydiad cyhoeddedig a phrofiad maes mewn cymwysiadau trin dŵr trefol a glanweithdra bwyd.

Mecanweithiau cyrydiad a chyfraddau treiddiad mesuredig mewn hypoclorit.

Mae ymateb cyrydiad 316 o ddur di-staen mewn hydoddiannau sodiwm hypoclorit yn dangos patrwm rhagweladwy o ran crynodiad, tymheredd, pH ac amser amlygiad. % Mae astudiaethau trochi labordy ar 40 gradd ar NaOCl gyda pH wedi'i addasu i 9-10 (sy'n gyffredin ar gyfer cannydd masnachol) yn datgelu cyfraddau cyrydiad unffurf o 0.3-0.8 mm y flwyddyn. Pen uchaf yr amrediad hwn yw pan fydd yr hydoddiant yn cael ei awyru neu ei gynhyrfu, gan ddisodli'r crynodiad hypoclorit ar yr arwyneb metel. Felly byddai wal 1.2mm yn tyllu mewn 1.5-4 blynedd mewn trochi parhaus. Fodd bynnag, mae'r rhan fwyaf o gymwysiadau gwresogi hypoclorit yn ysbeidiol - dim ond mewn cylchoedd penodol y gweithredir y gwresogydd, a gellir gwagio, gwanhau neu niwtraleiddio'r hydoddiant rhwng cymwysiadau. Gydag amserlen ysbeidiol o wresogi am ddwy awr y dydd, gall y gyfradd cyrydu effeithiol fod yn 0.05 i 0.15 mm y flwyddyn, gan roi bywyd damcaniaethol o 8 i 24 mlynedd ar gyfer wal 1.2 mm. Mae'r gostyngiad sylweddol hwn oherwydd bod angen hypoclorit gweithredol a thymheredd uchel ar yr ymosodiad cyrydol. Yn ystod cylchoedd oddi ar y toddiant mae'r hydoddiant yn oeri ac mae'r hypoclorit yn torri i lawr, gan olygu bod y gyfradd cyrydiad bron yn ddim. Y mecanwaith methiant mwy niweidiol yw pytio mewn hypoclorit. Hyd yn oed ar 40 gradd eir y tu hwnt i'r tymheredd tyllu critigol o 316 o ddur di-staen mewn 5 % NaOCl a gall pyllau gychwyn mewn ychydig oriau yn unig o amlygiad. Pan fydd pwll yn cael ei ffurfio, mae dyfnder y pwll yn cynyddu ar gyfraddau o 0.5-1.5 mm y flwyddyn, yn annibynnol ar y gyfradd cyrydiad unffurf. Os yw amodau'r datrysiad yn ffafrio cychwyn pwll, gall un pwll dreiddio i wal 1.5 mm mewn 1-3 blynedd hyd yn oed gyda gweithgaredd achlysurol. Mae data maes o fethiannau mewn tanc hypoclorit 316 o wresogyddion dur di-staen yn nodi'n glir bod y mecanwaith trydylliad yn cael ei ddominyddu gan bylu yn hytrach na theneuo unffurf. Felly dylid gwneud argymhellion trwch ar sail cyfraddau lluosogi pyllau ac nid ar oddefiannau cyrydiad cyffredinol.

Terfynau Thermol a Chyfyngiadau Gwresogi Ymarferol

Mae'n anodd gwresogi hydoddiannau sodiwm hypoclorit oherwydd bod hypoclorit yn ansefydlog yn thermol, gan ddadelfennu'n gyflymach gyda thymheredd cynyddol. bron i 40 gradd mae'r gyfradd chwalu yn gymedrol, ond mae'n cyflymu ger wyneb y wain, lle gallai'r tymheredd gyrraedd 60-80 gradd ar gyfer hydoddiant swmp o 40 gradd . Mae cyrydiad yn cael ei achosi gan ïonau ocsigen a chlorid (sgil-gynhyrchion chwalfa hypoclorit). Ar gyfer mewnbwn pŵer penodol, mae gwain mwy trwchus yn arwain at dymheredd arwyneb uwch, sy'n arwain at ddolen adborth cadarnhaol o ddadelfennu cyflymach a chrynodiad clorid uwch ar yr wyneb metel. Ar gyfer gwresogydd trochi nodweddiadol gyda dwysedd wat o 6-8 W / cm ^ 2 mewn hylif 40 gradd, mae wal 1.2 mm yn cadw tymheredd gwain o tua 55-60 gradd. Gyda thrwch wal o 2.0 mm mae hyn yn cynyddu i 70-80 gradd. Mae cyfradd dadelfennu hypoclorit tua thair gwaith yn uwch ar 70 gradd nag ar 55 gradd. Gall y clorid ychwanegol a grëir yn lleol leihau potensial tyllu'r dur di-staen ac felly gall hyrwyddo dechrau pwll ymhellach. Mae modelu thermol yn datgelu y dylid cadw'r tymheredd gwain o dan 60 gradd er mwyn osgoi dadelfennu cyflym mewn gwasanaeth hypochlorit. Mae'r cyfyngiad hwn yn gosod y trwch wal mwyaf ymarferol i bob pwrpas. Ar gyfer tiwb o 12 mm OD a 40 gradd hypochlorit, mae trwch wal uchaf tua 1.6-1.8 mm i gadw tymheredd y wain yn is na 60 gradd ar ddwysedd wat o 5 W / cm2. Ar 8 W/cm2 gall trwch wal o hyd yn oed 1.2 mm fod yn fwy na 60 gradd ac felly nid yn unig mae angen waliau mwy ond maent wedi'u gwahardd yn thermol.

-Argymhellion Trwch Seiliedig ar Dystiolaeth ar gyfer Amrywiol Atodlenni Dyletswydd

Ar gyfer gwresogi hypoclorit ysbeidiol, lle mae'r gwresogydd yn cael ei ddefnyddio llai na 4 awr bob dydd gyda draen neu waned wythnosol, byddai trwch o 1.2 i 1.5 mm yn ddigon ar gyfer bywyd gwasanaeth o 3 blynedd. Mae lwfans cyrydiad cyfartalog yn ystod 3 blynedd o amlygiad ysbeidiol (amcangyfrif o 0.15-0.45 mm) yn gadael o leiaf 0.75 mm o wal weddilliol. Rheolir risg tyllu trwy gyfyngu ar y tymheredd gwain. 316 mae dur di-staen yn ddewis gwael ar gyfer unrhyw gais sy'n gofyn am wresogi parhaus, megis cadw tanc storio cannydd ar 35-40 gradd C i atal crisialu, waeth beth fo'r trwch. Y cyfraddau cyrydiad cyson yw 0.3-0.8 mm y flwyddyn gydag amlygiad cyson, felly byddai wal 2.0 mm yn para dim ond 2.5-6.5 mlynedd. Yn bwysicach fyth, mae pyllau'n gallu cychwyn ac ehangu gyda gwresogi parhaus. Mae data maes o weithfeydd trin dŵr gwastraff trefol a geisiodd ddefnyddio 316 o wresogyddion trochi dur di-staen mewn gwasanaeth hypoclorit parhaus, yn awgrymu methiant cyfartalog ar ôl 12-24 mis, hyd yn oed gyda thrwch wal o 2.5-3.0 mm. Mae'r methiannau fel arfer yn gysylltiedig â thyllu, nid hyd yn oed gwisgo. Os caiff y gwresogydd ei dynnu a'i lanhau, mae ymyl diogelwch rhesymol yn drwch wal o 1.5 i 1.8 mm ar gyfer dyletswydd ysbeidiol gydag all-gylchoedd estynedig. Nid yw'r trwch uwch na 1.2 mm yn bennaf ar gyfer lwfans cyrydiad ond ar gyfer cryfder mecanyddol yn erbyn trin difrod wrth symud ac ailosod, sy'n nodweddiadol mewn cymwysiadau glanweithdra.

Ar gyfer cymwysiadau â chylchoedd gwresogi byr iawn, ee gwresogi hydoddiant hypoclorit o 20 gradd i 40 gradd unwaith y dydd ar gyfer gweithrediad diheintio swp, gall trwch o 1.0 i 1.2 mm fod yn addas. Mae amser amlygiad byr yn lleihau'r treiddiad cyrydiad cyffredinol ac mae effeithlonrwydd thermol wal denau yn lleihau'r amser gwresogi, gan gyfyngu ymhellach ar amlygiad. Ond bydd unrhyw bwll a ddechreuodd mewn cylch gwresogi yn parhau i dyfu yn ystod oeri cyn belled â bod hypoclorit mewn cysylltiad â'r metel. Argymhellir yn fawr i ddraenio'r hydoddiant neu niwtraleiddio ar ôl pob swp. Ym mhob achos mae'r dystiolaeth yn cefnogi nenfwd 2.0 mm ar gyfer 316 o ddur di-staen mewn gwasanaeth hypoclorit. Uwchben y trwch hwn mae'r gosb thermol yn codi'r tymheredd gwain i'r rhanbarth o ddadelfennu hypoclorit cyflym, ac nid yw'r metel ychwanegol yn cynyddu bywyd yn gymesur oherwydd bod tyllu, nid cyrydiad unffurf, yn rheoli methiant.

Strategaethau Deunyddiau a Dylunio Amgen sy'n Perfformio'n Well ar Waliau Trwchus

O ran gwresogi hypochlorit, mae newid y deunydd gwain bron bob amser yn ddewis gwell nag ychwanegu trwch at 316 o ddur di-staen. Titaniwm (Gradd 2 neu 7) yw safon y diwydiant ar gyfer gwresogi hydoddiannau sodiwm hypoclorit. Mewn hypoclorit mae titaniwm yn datblygu ffilm oddefol wydn ac mae'n gallu gwrthsefyll pylu hyd at grynodiadau o 15% a thymheredd o 80 i 90 gradd. Bydd gwain titaniwm 1.0–1.2 mm o drwch yn fwy na gwain dur gwrthstaen 3.0 mm 316 gan ffactor o ddeg neu fwy. Cyn bo hir, gwneir iawn am gost gychwynnol titaniwm mewn llai o amser segur a llai o amnewidiadau. Yn absenoldeb titaniwm, gellir gosod haenau fflworopolymer fel PTFE neu PFA ar wain dur gwrthstaen 316. Mae'r haenau hyn yn amddiffyn y metel rhag yr hydoddiant hypoclorit ac yn dileu cyrydiad yn llwyr. Fodd bynnag, gall y haenau gael eu difrodi'n fecanyddol ac mae angen eu trin yn ofalus. Mae gwresogydd gorchuddio (1.2 mm 316 craidd dur di-staen, haen PTFE 0.3-0.5 mm) yn llawer mwy effeithiol na wain 2.5 mm heb ei drin 316. Yn olaf, mae'r dwysedd wat yn cael ei ostwng i 3-4 W / cm 2 trwy ddefnyddio gwresogyddion hirach neu fwy, gan gadw tymheredd y wain o fewn 5-10 gradd i'r toddiant swmp, a gostwng chwalfa hypochlorit a pherygl tyllu. Mewn defnydd ysbeidiol gall gwain 1.2 mm 316 roi bywyd boddhaol ar ddwysedd wat isel.

Casgliad: Pwysau Tystiolaeth ar gyfer Trwch Gwasanaeth Hypoclorit

Wrth ddewis trwch gwain ar gyfer 316 o wresogyddion dur di-staen mewn 5% sodiwm hypoclorit ar 40 gradd, rhaid cydnabod bod y deunydd yn gweithredu ar derfyn ei wrthwynebiad cemegol. Mae profion cyrydiad a methiannau maes yn dangos mai tyllu, nid traul unffurf, yw'r prif ffactor sy'n pennu bywyd gwasanaeth, a bod waliau mwy yn cynhyrchu adenillion gostyngol y tu hwnt i isafswm trwch o 1.2-1.5 mm. Ar gyfer dyletswydd ysbeidiol gyda llai na phedair awr o wresogi y dydd a draenio neu wanhau rheolaidd, mae'r dewis o drwch yn bragmatig. 1.4-1.6 mm yn ddigon trwchus i oroesi pyllau achlysurol am ddwy i dair blynedd, ond eto'n ddigon tenau i gadw tymereddau gwain o dan 60 gradd ar ddwysedd wat cymedrol. Ar gyfer gwresogi parhaus neu unrhyw gais lle na ellir tynnu'r gwresogydd a'i archwilio o bryd i'w gilydd, nid yw 316 o ddur di-staen yn dderbyniol waeth beth fo'u trwch a dylid dewis titaniwm neu wainiau wedi'u gorchuddio. Dylai'r fanyleb caffael ar gyfer gwasanaeth hypochlorit nodi'r dwysedd wat uchaf (4 W / cm 2 neu lai), yr amser gwresogi dyddiol a ragwelir ac a oes angen gweithrediad parhaus ar gyfer titaniwm neu ddewisiadau amgen wedi'u gorchuddio. Mae hyn yn troi'r drafodaeth ddylunio i ffwrdd o'r helfa anghynhyrchiol am waliau 316 cynyddol fwy trwchus i atebion deunydd a system sy'n wirioneddol ddatrys y mater cyrydiad.