Cookieak erabiltzen ditugu zure esperientzia hobetzeko.Gune honetan nabigatzen jarraituz gero, gure cookieen erabilera onartzen duzu.Informazio Gehigarria.
Lurrun hutsaren edo puruaren sistema farmazeutikoen artean sorgailuak, kontrol-balbulak, banaketa-hodiak edo hodiak, tranpak termodinamikoak edo oreka termostatikoak, presio-neurgailuak, presio-murrizgailuak, segurtasun-balbulak eta metagailu bolumetrikoak daude.
Pieza horietako gehienak 316 L-ko altzairu herdoilgaitzez eginak dira eta fluoropolimerozko juntak dituzte (normalean politetrafluoroetilenoa, Teflon edo PTFE izenez ere ezaguna), baita erdi-metal edo beste material elastomero batzuk ere.
Osagai hauek erabileran zehar korrosioa edo degradazioa jasan dezakete, eta horrek amaitutako Clean Steam (CS) utilitatearen kalitatea eragiten du.Artikulu honetan zehazten den proiektuak CS sistemaren lau kasu-azterketetako altzairu herdoilgaitzezko aleak ebaluatu ditu, prozesuetan eta ingeniaritza kritikoetako sisteman korrosio-eraginak izan ditzakeen arriskua ebaluatu du eta kondentsatuetan dauden partikulak eta metalak probatu ditu.
Korrosioaren azpiproduktuak ikertzeko korrosioaren azpiproduktuak ikertzeko korrosioaren azpiproduktuak ikertzeko kanalizazio eta banaketa-sistemako osagaien laginak jartzen dira.9 Kasu zehatz bakoitzerako, gainazaleko baldintza desberdinak ebaluatu dira.Esate baterako, blush eta korrosio efektu estandarrak ebaluatu ziren.
Erreferentzia-laginen gainazaletan blush-gordailuak daudela ikusi zen ikuskapena, Auger elektroi-espektroskopia (AES), analisi kimikorako elektroi-espektroskopia (ESCA), miroskopia elektronikoa (SEM) eta X izpien fotoelektroi-espektroskopia (XPS) erabiliz.
Metodo hauek korrosioaren eta gordailuen propietate fisikoak eta atomikoak ezaguta ditzakete, baita fluido teknikoen edo amaierako produktuen propietateetan eragina duten funtsezko faktoreak zehaztu ere.bat
Altzairu herdoilgaitzaren korrosio-produktuek forma asko izan ditzakete, hala nola burdin oxidoaren karminazko geruza (marroia edo gorria) burdin oxidoaren (beltza edo grisa) geruzaren azpian edo gainean dagoen gainazalean2.Ibaitik behera migratzeko gaitasuna.
Burdin oxidoaren geruza (blush beltza) loditu egin daiteke denborarekin gordailuak nabarmenagoak diren heinean, esterilizazio-ganberaren gainazaletan eta ekipoen edo ontzien gainazaletan ikusten diren partikulak edo gordailuak frogatzen dutenez, lurrun esterilizatu ondoren, migrazioa gertatzen da.Kondentsatu laginen laborategiko analisiak lohiaren izaera sakabanatua eta CS fluidoan dauden metal disolbagarrien kopurua erakutsi zuen.lau
Fenomeno honen arrazoi asko egon arren, CS sorgailua izan ohi da laguntzaile nagusia.Ez da arraroa gainazaletan burdin oxido gorria (marroia/gorria) aurkitzea eta CS banaketa-sistematik poliki-poliki migratzen diren hesteetan burdin oxidoa (beltza/grisa).6
CS banaketa-sistema adarkatze-konfigurazio bat da, erabilera-puntu anitzak dituena urruneko eremuetan edo goiburu nagusiaren eta hainbat adar azpigoiburuen amaieran amaitzen direnak.Sistemak erregulatzaile batzuk izan ditzake korrosio-puntu izan daitezkeen erabilera-puntu zehatzetan presioa/tenperatura murrizten laguntzeko.
Korrosioa sistemako hainbat puntutan jartzen diren diseinu higienikoko tranpetan ere gerta daiteke tranpatik, beherako hodietatik/isuriko hodietatik edo kondentsatu-burutik igarotzen den lurrun garbitik kondentsatua eta airea kentzeko.
Kasu gehienetan, litekeena da alderantzizko migrazioa tranparen gainean herdoil-gordailuak sortzen direnean eta ondoko hodietan edo erabilera puntuko kolektoreetan ibaian gora hazten direnean;tranpetan edo beste osagai batzuetan sortzen den herdoila iturburutik gora ikus daiteke etengabeko migrazioarekin behera eta ibaian gora.
Altzairu herdoilgaitzezko osagai batzuek egitura metalurgiko maila moderatua edo altua ere erakusten dute, delta ferrita barne.Ferrita kristalek korrosioarekiko erresistentzia murrizten dutela uste da, nahiz eta % 1-5ean egon daitezkeen.
Ferrita ere ez da korrosioarekiko egitura austenitikoa bezain erresistentea, beraz, lehentasunez korrosioa izango da.Ferritak zehaztasunez hauteman daitezke ferrita zunda batekin eta erdi zehatzak iman batekin, baina muga handiak daude.
Sistemaren konfiguraziotik, hasierako abiaraztetik eta CS sorgailu eta banaketa-hodi berri baten abiaraztetik, korrosioa eragiten duten faktore batzuk daude:
Denborarekin, horrelako elementu korrosiboek korrosio-produktuak sor ditzakete burdinaren eta burdinaren nahasteekin bat egiten dutenean, konbinatzen eta gainjartzen direnean.Gehienetan kedar beltza ikusten da lehenengo sorgailuan, gero sorgailuaren isurketa-hodietan agertzen da eta azkenean CS banaketa-sisteman zehar.
SEM analisia egin zen korrosioaren azpiproduktuen mikroegitura kristalez eta beste partikulaz estaltzen zuten azalera osoa.Partikulak aurkitzen diren hondoa edo azpiko gainazala burdin-maila ezberdinetatik (1-3. irudia) ohiko laginetaraino aldatzen da, hots, silizea/burdina, hareatsuak, beirazkoak, gordailu homogeneoak (4. irudia).Lurrun-tranparen hauspoa ere aztertu zen (5-6. irudia).
AES probak altzairu herdoilgaitzaren gainazaleko kimika zehazteko eta haren korrosioarekiko erresistentzia diagnostikatzeko erabiltzen den metodo analitikoa da.Gainera, film pasiboaren hondatzea eta film pasiboaren kromo-kontzentrazioa gutxitzea erakusten du, gainazala korrosioaren ondorioz hondatzen den heinean.
Lagin bakoitzaren gainazalaren konposizio elementala ezaugarritzeko, AES eskaneoak (azaleko elementuen kontzentrazio-profilak sakoneran) erabili dira.
SEM aztertzeko eta handitzeko erabilitako gune bakoitza arretaz hautatu da eskualde tipikoetako informazioa emateko.Azterketa bakoitzak goiko molekula geruza gutxiren (10 angstrom [Å] geruza bakoitzeko) informazioa eman zuen aleazio metalikoaren sakonera (200-1000 Å).
Burdina (Fe), kromo (Cr), nikel (Ni), oxigeno (O) eta karbono (C) kantitate handiak erregistratu dira Rouge-ko eskualde guztietan.AESen datuak eta emaitzak kasu praktikoen atalean azaltzen dira.
Hasierako baldintzetarako AESaren emaitz orokorrek erakusten dute oxidazio handia gertatzen dela Fe eta O (burdin oxidoen) kontzentrazio ohiz kanpoko eta gainazalean Cr eduki txikia duten laginetan.Gordailu gordin honek produktua eta produktuarekin kontaktuan dauden gainazalak kutsa ditzaketen partikulak askatzen ditu.
Blush kendu ondoren, "pasibatutako" laginek film pasiboaren erabateko berreskurapena erakutsi zuten, Cr Fe baino kontzentrazio maila altuagoetara iritsiz, Cr:Fe gainazaleko erlazioa 1,0 eta 2,0 artekoa eta burdin oxidoaren eza orokorrean.
XPS/ESCA erabiliz hainbat gainazal zakar aztertu dira Fe, Cr, sufrea (S), kaltzio (Ca), sodio (Na), fosforo (P), nitrogeno (N) eta O. eta C (A taula) elementuen kontzentrazioak eta oxidazio-egoerak alderatzeko.
Cr edukiaren desberdintasun argia dago pasibazio-geruzatik hurbil dauden balioetatik oinarrizko aleazioetan aurkitu ohi diren balio baxuagoetara.Azalean aurkitutako burdina eta kromo mailak gordailuen lodiera eta maila desberdinak adierazten dituzte.XPS probek Na, C edo Ca-ren igoera erakutsi dute gainazal zakarretan, gainazal garbitu eta pasibatuekin alderatuta.
XPS probek ere C maila altua erakutsi zuten burdina gorrian (beltzean) gorrian eta Fe (x) O (y) (burdin oxidoa) gorriz.XPS datuak ez dira erabilgarriak korrosioan zehar azaleko aldaketak ulertzeko, metal gorria eta oinarrizko metala ebaluatzen baititu.Emaitzak behar bezala ebaluatzeko lagin handiagoak dituzten XPS proba gehigarriak behar dira.
Aurreko egileek ere zailtasunak izan zituzten XPS datuak ebaluatzeko.10 Kenketa-prozesuan zehar egindako landa-behaketak erakutsi dute karbono-edukia handia dela eta prozesatzeko garaian filtrazio bidez kentzen dela normalean.Zimurrak kentzeko tratamenduaren aurretik eta ondoren egindako SEM mikrografiek gordailu horiek eragindako gainazaleko kalteak erakusten dituzte, korrosioari zuzenean eragiten dioten zuloak eta porositateak barne.
Pasibazioaren ondoren XPS emaitzek erakutsi zuten gainazaleko Cr:Fe edukiaren erlazioa askoz handiagoa zela pasibazio-filma berriro eratu zenean, eta horrela, korrosio-tasa eta gainazaleko beste efektu kaltegarri batzuk murrizten ziren.
Kupoi-laginek Cr:Fe erlazioaren igoera nabarmena erakutsi zuten "bezala" gainazalaren eta gainazal pasibatuaren artean.Hasierako Cr:Fe ratioak 0,6 eta 1,0 arteko tartean probatu ziren, tratamenduaren osteko pasivazio ratioak 1,0 eta 2,5 bitartekoak izan ziren bitartean.Elektroleundutako eta pasibatutako altzairu herdoilgaitzen balioak 1,5 eta 2,5 artean daude.
Postprozesamenduaren laginetan, Cr:Fe erlazioaren sakonera maximoa (AES erabiliz ezarria) 3 eta 16 Å bitartekoa izan zen.Alde onean alderatzen dira Coleman2 eta Roll-ek argitaratutako aurreko ikerketetako datuekin.9 Lagin guztien gainazalek Fe, Ni, O, Cr eta C maila estandarrak zituzten. P, Cl, S, N, Ca eta Na maila baxuak ere aurkitu ziren lagin gehienetan.
Hondakin hauek garbitzaile kimikoen, araztutako uraren edo elektroleuntzearen ohikoak dira.Azterketa gehiago egin ondoren, siliziozko kutsaduraren bat aurkitu zen azalean eta austenita kristalaren beraren maila ezberdinetan.Iturria badirudi ur/lurrunaren, leunketa mekanikoen edo CS belaunaldiko zelularen ikus-entzunezko disolbatu edo grabatutako silize-edukia dela.
CS sistemetan aurkitzen diren korrosio-produktuak asko aldatzen direla jakinarazi dute.Sistema hauen baldintza desberdinak eta balbulak, tranpak eta korrosio-produktuak ekar ditzaketen balbulak, tranpak eta bestelako osagarriak bezalako osagaiak jartzearen ondorioz gertatzen da.
Horrez gain, ordezko osagaiak sarritan sartzen dira sisteman behar bezala pasibatuta ez daudenak.Korrosio-produktuek ere nabarmen eragiten dute CS sorgailuaren diseinuak eta uraren kalitateak.Sorgailu mota batzuk birboilerak dira, eta beste batzuk distira tubularrak dira.CS sorgailuek normalean amaierako pantailak erabiltzen dituzte lurrun garbitik hezetasuna kentzeko, eta beste sorgailu batzuek baffleak edo zikloiak erabiltzen dituzte.
Batzuek burdin patina ia sendoa sortzen dute banaketa-hodian eta hori estaltzen duen burdin gorriak.Bloke nahasiak burdinazko pelikula beltz bat osatzen du azpian burdin oxidozko blush batekin eta gainazal goialdeko bigarren fenomeno bat sortzen du, gainazala kentzeko errazagoa den kedartsu baten moduan.
Oro har, ferruginoso-kedar itxurako gordailu hori burdin-gorria baino askoz nabarmenagoa da, eta mugikorragoa da.Kondentsatutako burdinaren oxidazio-egoera areagotu denez, banaketa-hodiaren behealdean dagoen kondentsatu kanalean sortzen diren lohiak burdin-oxido-lohiak ditu burdin-lohiaren gainean.
Burdin oxidozko blush kondentsatu-kolektoretik igarotzen da, hustubidean ikusgai bihurtzen da eta goiko geruza gainazaletik erraz igurzten da.Uraren kalitateak paper garrantzitsua betetzen du blusharen konposizio kimikoan.
Hidrokarburo-eduki handiagoak kedar gehiegi eragiten du ezpainetan, eta silize-eduki handiagoak silize-eduki handiagoa eragiten du, ezpainetako geruza leuna edo distiratsua sortzen duena.Lehen esan bezala, ur-mailako ikus-betaurrekoak ere korrosiorako joera dute, hondakinak eta silizea sisteman sartzen uzten baitute.
Pistola kezkatzeko arrazoia da lurrun-sistemetan, partikulak eratzen dituzten geruza lodiak sor daitezkeelako.Partikula hauek lurrun gainazaletan edo lurrun esterilizazio ekipoetan daude.Ondorengo atalek drogen efektu posibleak deskribatzen dituzte.
7. eta 8. Irudietako As-Is SEMek 2. klaseko karminaren izaera mikrokristalinoa erakusten dute 1. kasuan. Burdin oxidozko kristalen matrize bereziki trinkoa, ale fineko hondar baten moduan eratu zen azalean.Deskontaminatutako eta pasibotutako gainazalek korrosio-kalteak izan zituzten, eta ondorioz gainazaleko ehundura zakarra eta apur bat porotsua izan zen, 9. eta 10. irudietan erakusten den moduan.
NPP eskaneatzea irudian.11. irudiak jatorrizko gainazalaren hasierako egoera erakusten du burdin oxido astunarekin. Gainazal pasibatu eta derouged (12. Irudia) adierazten du film pasiboak orain Cr (lerro gorria) eduki altua duela Fe (lerro beltza) > 1,0 Cr:Fe ratioan. Gainazal pasibatu eta derouged (12. Irudia) adierazten du film pasiboak orain Cr (lerro gorria) eduki altua duela Fe (lerro beltza) > 1,0 Cr:Fe ratioan. Пассивированная и обесточенная поверхность (рис. 12) указывает на то, что пассивная поверхность (рис. 12) е содержание Cr (красная линия) по сравнению с Fe (черная линия) при соотношении Cr:Fe > 1,0. Gainazal pasibatu eta desenergizatuak (12. irudia) adierazten du pelikula pasiboak orain Cr (lerro gorria) eduki handiagoa duela Fe (marra beltza) Cr:Fe > 1,0 erlazioan.钝化和去皱表面（图12）表明，钝化膜现在的Cr（红线）含量高亼Fe（黑，明（黑＇（黑＇（黑＇（红线） 。 Cr（红线）含量高于Fe（黑线），Cr:Fe 比率> 1.0。 Пассивированная и морщинистая поверхность (рис. 12) показывает, что пассивированистая поверхность (рис. 12) кое содержание Cr (красная линия), чем Fe (черная линия), при соотношении Cr:Fe > 1,0. Gainazal pasibatu eta zimurtuak (12. irud.) erakusten du film pasibatuak orain Fe (marra beltza) baino Cr eduki handiagoa duela (marra gorria) Cr:Fe erlazio > 1,0 batean.
Kromo oxidozko film pasibatzaile meheagoa (< 80 Å) bat babes handiagoa da ehunka angstrom lodi kristalinozko burdin oxido filma baino oinarrizko metal eta eskala geruza batetik % 65 baino gehiagoko burdina edukia duena.
Gainazal pasibatu eta zimurren konposizio kimikoa material leundu pasibatuen parekoa da gaur egun.1. kasuan sedimentua in situ eratzeko gai den 2. klaseko sedimentua da;metatu ahala, lurrunarekin batera migratzen diren partikula handiagoak sortzen dira.
Kasu honetan, erakutsitako korrosioak ez du akats larriak edo gainazaleko kalitatea hondatzea ekarriko.Zimurrak arruntak gainazaleko efektu korrosiboa murriztuko du eta ikusgarri bihur daitezkeen partikulen migrazio indartsua ezabatuko du.
11. Irudian, AESen emaitzek erakusten dute gainazaletik gertu dauden geruza lodiek Fe eta O maila handiagoak dituztela (500 Å burdin oxidoa; limoi berdea eta marra urdinak, hurrenez hurren), Fe, Ni, Cr eta O maila dopatuetara igaroz. Fe kontzentrazioa (lerro urdina) beste edozein metalena baino askoz handiagoa da, gainazaleko % 35etik aleaziotik gorako % 35etik 65era igotzen dela.
Azalean, O maila (lerro berde argia) aleazioan ia % 50etik ia zerora doa 700 Å-tik gorako oxido-filmaren lodiera batean. Ni (lerro berde iluna) eta Cr (lerro gorria) mailak oso baxuak dira gainazalean (<% 4) eta maila normaletara igotzen dira (% 11 eta % 17, hurrenez hurren) aleazio sakoneran. Ni (lerro berde iluna) eta Cr (lerro gorria) mailak oso baxuak dira gainazalean (<% 4) eta maila normaletara igotzen dira (% 11 eta % 17, hurrenez hurren) aleazio sakoneran. Уровни Ni (темно-зеленая линия) eta Cr (красная линия) чрезвычайно низки на поверхности (<% 4 и чусная линия) ного уровня (% 11 eta % 17 соответственно) в глубине сплава. Ni (lerro berde iluna) eta Cr (lerro gorria) mailak oso baxuak dira gainazalean (<% 4) eta maila normaletara igotzen dira (% 11 eta % 17 hurrenez hurren) aleazioan sakonean.表面的Ni（深绿线）和Cr（红线）水平极低（<% 4），而在合金深度处增度处增加师帰抠师增加% 11 和 % 17).表面的Ni（深绿线）和Cr（红线）水平极低（<% 4），而在合金深度处增度处增加帰氈极低（<% 4） %11 Уровни Ni (темно-зеленая линия) eta Cr (красная линия) на поверхности чрезвычайно низки (% 4) и юрхности чрезвычайно низки (<4%) и ю сули и су сули ного уровня в глубине сплава (% 11 eta % 17 соответственно). Azalean Ni (lerro berde iluna) eta Cr (lerro gorria) mailak oso baxuak dira (<% 4) eta aleazio sakoneko maila normaletara igotzen dira (% 11 eta % 17 hurrenez hurren).
AES irudia irudian.12. irudiak erakusten du rouge (burdin oxidoa) geruza kendu dela eta pasibazio-filma berreskuratu dela.15 Å geruza primarioan, Cr maila (lerro gorria) Fe maila (lerro beltza) baino altuagoa da, hau da, film pasiboa.Hasieran, gainazaleko Ni edukia % 9koa zen, Cr mailatik gora 60-70 Å handituz (±% 16), eta gero 200 Å-ko aleazio-mailara igoz.
%2tik hasita, karbono-maila (lerro urdina) zerora jaisten da 30 Å-tan. Fe maila hasieran baxua da (<% 15) eta geroago Cr mailaren berdina da 15 Å-tan eta aleazio-maila % 65 baino gehiago igotzen jarraitzen du 150 Å-tan. Fe maila hasieran baxua da (<% 15) eta geroago Cr mailaren berdina da 15 Å-tan eta aleazio-maila % 65 baino gehiago igotzen jarraitzen du 150 Å-tan. Уровень Fe вначале низкий (<% 15), позже равен уровню Cr при 15 Å и продолжает увеличиват продолжает увеличивато величивато величивать псленю %65etik 150 Å. Fe maila baxua da hasieran (<% 15), geroago Cr maila berdintzen du 15 Å-tan eta % 65etik gorako aleazio mailara igotzen jarraitzen du 150 Å-tan. Fe 含量 最初 很 低 (<15%), 后来 在 15 å 时 等于 cr 含量, 并 在 150 å 时 继续 增加 到 超过 时 继续 增加 到 超过 时 继续 合金 含量 含量 的 合金 含量. Fe 含量 最初 很 低 (<15%), 后来 在 15 å 时 等于 cr 含量, 并 在 150 å 时 继续 增加 到 超过 时 继续 增加 到 超过 时 继续 合金 含量 含量 的 合金 含量. Содержание Fe изначально низкое (< % 15), позже оно равняется содержанию Cr при 15 Åто и правняется о содержания сплава более % 65 при 150 Å. Fe edukia hasieran baxua da (<% 15), geroago Cr edukia berdintzen du 15 Å-tan eta handitzen jarraitzen du aleazio-edukia % 65etik gorakoa izan arte 150 Å-tan.Cr mailak azaleraren % 25era igotzen dira 30 Å-tan eta % 17ra jaisten dira aleazioan.
Gainazaletik gertu dagoen O maila altua (lerro berde argia) zerora jaisten da 120 Å-ko sakoneran.Azterketa honek gainazaleko pasibazio-film ondo garatua erakutsi zuen.13. eta 14. irudietako SEM argazkiek gainazaleko 1. eta 2. burdina oxido geruzaren izaera kristalino zakarra, zakarra eta porotsua erakusten dute.Gainazal zimurtuak korrosioaren eragina erakusten du partzialki zulotutako gainazal zakar batean (18-19 irudiak).
13. eta 14. irudietan ageri diren gainazal pasibatu eta zimurtuek ez dute oxidazio gogorra jasaten.15. eta 16. irudiek metalezko gainazal batean pasibazio-film zaharberritua erakusten dute.