Pod-jamičasta korozija je najpogostejša in uničujoča skrita okvara titanovih grelnih cevi v-dolgotrajni fermentacijski proizvodnji. Za razliko od enakomernega površinskega staranja se ta vrsta korozije pojavi pod oblogo, biofilmom in usedlinami, ki se razvija tiho brez očitnih površinskih znakov. Večina prodornih puščanj in okvar zvarov titanovih cevi je na koncu posledica dolgotrajnega-nezadostnega-odlaganja usedlin. Ta članek sistematično razlaga mehanizem nastanka, lokacije z visokim-tveganjem, vplivne dejavnike in popolne sheme nadzora preprečevanja za vodenje -proti-korozijskega upravljanja na mestu.
Mehanizem oblikovanja jedra je v lokalnem učinku mikro-baterije pod obsegom. Ogljik iz organskega sladkorja, bakterijski biofilm in usedline anorganske soli se med segrevanjem tesno oprimejo površine titanove cevi. Pokrito območje tvori anaerobno okolje s pomanjkanjem-kisika, medtem ko je okoliška površina čiste cevi v celoti v stiku s fermentacijsko tekočino,-bogate s kisikom. To ustvari znatno razliko v koncentraciji kisika, zaradi česar se območje-pokrito z vodnim kamnom spremeni v anodno območje z neprekinjenim raztapljanjem titanovega matriksa. Medtem se kislinske snovi in kloridni ioni nenehno bogatijo pod lestvico, kar dodatno znižuje lokalno pH vrednost in pospešuje lokalizirano širjenje luknjičastih lukenj.
Temperatura ogrevanja in gostota moči sta ključna indukcijska dejavnika. Visoka površinska gostota moči zviša temperaturo stene cevi, pospeši karbonizacijo sladkorja in kristalizacijo soli, da nastane kompakten trdi kamen, ki ga je težko odstraniti z običajnim čiščenjem s kroženjem. Visoka temperatura prav tako pospeši hitrosti elektrokemičnih reakcij, zaradi česar se mikro-jamice hitro razširijo vzdolž meje zrn. To pojasnjuje, zakaj imajo visoko{4}}obremenjene posode za neprekinjeno fermentacijo veliko višje stopnje okvar zaradi luknjanja kot posode za prekinitveno proizvodnjo.
Statistika na -lokaciji prikazuje tri visoko{1}}območja tveganja za-korozijo nanosa: območja,-prizadeta zaradi toplote zvara, območja stagnacije mehurčkov v zgornji cevi in vrzeli podpornih kontaktov. Varjeno območje ima neravno površino in tanek pasivni film, kar olajša oprijem luske. Zgornji cevni lok zlahka kopiči mikro-mehurčke in tvori z luskami-pokrita mrtva območja. Podpornih vrzeli ni mogoče izprati s krožečo tekočino, kar povzroči-dolgotrajno kopičenje usedlin in koncentrirano luknjičasto korozijo.
Neustrezno CIP čiščenje je glavni vzrok za poslabšanje luknjičaste -povzročene osebe. Nezadostna pogostost čiščenja, nizka hitrost pretoka in nerazumna temperatura čiščenja pustijo ostanke vodnega kamna na steni cevi po vsakem ciklu vzdrževanja. Ponavljajoče se kopičenje tvori večplasten trdi kamen, jamice, nastale v zgodnji fazi, pa se še naprej poglabljajo v naslednjih proizvodnih pogojih, sčasoma predrejo steno cevi in povzročijo puščanje medija.
Ciljno usmerjene preventivne ukrepe je treba izvajati od projektiranja, delovanja in vzdrževanja. Pri strukturnem načrtovanju uporabite postavitev nizke površinske gostote moči in nagnjeno namestitev cevi, da zmanjšate pregrevanje in zadrževanje mehurčkov. Optimizirajte kroženje hitrosti pretoka nad 1,0 m/s, da izboljšate čiščenje površine in preprečite oprijem vodnega kamna. Pri vsakodnevnem delovanju se izogibajte dolgotrajnemu -ogrevanju s polno- močjo in vzdržujte stabilno prezračevanje, da zmanjšate nastajanje anaerobnih mikroobmočij.
Kar zadeva vzdrževanje, oblikujte stopnjevane cikle odstranjevanja vodnega kamna glede na srednjo viskoznost. Medij za fermentacijo z visoko-sladkorjem in visoko{2}}viskoznostjo zahteva globinsko čiščenje kompozita vsaka dva tedna, da se odstrani ostanek staranega ogljika. Četrtletno osredotočite meritve debeline stene na visoko{4}}nevarnih območjih, da spremljate napredovanje luknjanja. Po čiščenju dokončajte -vodno pasivizacijo s kisikom, da popravite poškodovani pasivni film in blokirate kanale za vdor ionov.
Če povzamemo, pod-jamičasta korozija je glavna skrita nevarnost, ki omejuje življenjsko dobo titanovih grelnih cevi. Napreduje prikrito in ima močno uničevalno moč. Standardizirana zasnova termične obremenitve, nadzor krožečega pretoka in znanstveni cikli pasivacije odstranjevanja vodnega kamna lahko učinkovito odpravijo lokalizirano korozijo,-ki jo povzroča usedlina, kar zagotavlja dolgoročno-varno in stabilno delovanje ogrevalnih sistemov iz titana v fermentacijskih delavnicah.
