Parafin mumi turli xil sanoat jarayonlarida, shu jumladan sham ishlab chiqarishda, investitsiya quyishda va qoplamalarda eritish uchun 80 darajaga qadar isitiladi. Titaniumli issiqlik tayoqlari normal ish haroratida ushbu xizmat uchun javob beradi. Biroq, vaqti-vaqti bilan termostatning ishlamay qolishi yoki yomon issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli yuzaga kelishi mumkin bo'lgan 120 darajaga qadar qizib ketish kerosin mumining termal degradatsiyasiga olib keladi. Buzilish natijasida oksidlanish va yorilish reaktsiyalari natijasida karboksilik kislotalar, birinchi navbatda sirka, chumoli va stearik kislotalar hosil bo'ladi. Ushbu kislotalar titanium passiv plyonkaga hujum qiladi, bu esa chuqurchalar va bir xil korroziyaga olib keladi. Kislota konsentratsiyasi agressiv darajaga yetguncha kritik kümülatif qizib ketish vaqti 120 daraja haroratda 100 soatni tashkil qiladi. Ushbu chegaradan tashqarida kislota kontsentratsiyasi 500 ppm dan oshadi, bu titanning korroziya tezligini yiliga 0,01 mm dan 0,1-0,3 mm gacha oshirishga olib keladi.

Ko'tarilgan haroratda kerosinning parchalanish mexanizmi va kislota hosil bo'lishi

80 daraja haroratda kerosin mumi barqaror va sezilarli darajada buzilmaydi. 120 daraja haroratda termal oksidlanish sodir bo'ladi: kerosin uglevodorodlari (C₂₀–C₄₀) erigan kislorod bilan reaksiyaga kirishib, spirtlar, aldegidlar va oxir-oqibat karboksilik kislotalarni hosil qiladi. Reaktsiya erkin radikal mexanizmga muvofiq sodir bo'ladi. Ishlab chiqarilgan kislotalar titan uchun korroziydir, chunki ular titanium ionlarini murakkablashtirishi va passiv plyonkani beqarorlashtirishi mumkin. Degradatsiya darajasi Arrhenius munosabatlariga mos keladi, 100 darajadan oshgan har 10 graduslik o'sish uchun taxminan ikki barobar ortadi. Kislotalar hosil bo'lgach, ular mumda qoladi va harorat 80 darajaga qaytsa ham titan yuzasiga hujum qilishda davom etadi.

Kislotalarning miqdoriy hosil bo'lishi va korroziya tezligi haddan tashqari qizib ketish vaqtining funktsiyasi sifatida

Parafin mumini nazorat ostida sinovdan o'tkazish (erish nuqtasi 55 daraja, yog 'miqdori<1%) at 120°C has established the following acid concentrations and Grade 2 titanium corrosion rates. At 0 hours of cumulative overheating at 120°C (normal operation at 80°C only), the total acid number (TAN) is below 0.1 mg KOH/g, the titanium corrosion rate is below 0.01 mm per year, and the surface remains bright. At 25 hours of overheating, the TAN reaches 0.3–0.6 mg KOH/g, the corrosion rate is 0.01–0.03 mm per year, and light etching appears on the surface. At 50 hours, the TAN increases to 0.6–1.2 mg KOH/g, the corrosion rate rises to 0.03–0.08 mm per year, and general etching is visible. At 100 hours, the critical threshold, the TAN reaches 1.2–2.5 mg KOH/g, the corrosion rate increases to 0.08–0.15 mm per year, and pitting initiates with a pit density of 5–20 pits per cm². At 200 hours, the TAN is 2.5–5.0 mg KOH/g, the corrosion rate reaches 0.15–0.30 mm per year, and pitting becomes severe with a pit depth of 0.1–0.3 mm. At 500 hours, the TAN exceeds 5 mg KOH/g, the corrosion rate exceeds 0.3 mm per year, and perforation of a 1.2 mm wall occurs within 2,000–4,000 hours.

Mum tarkibi va kislorod mavjudligining kislota hosil bo'lish tezligiga ta'siri

Buzilish darajasi mum tarkibiga va kislorod mavjudligiga bog'liq. Yog 'miqdori yuqori bo'lgan kerosin mumi tezroq parchalanadi; 2% yog 'miqdorida, 1,0 mg KOH/g TAN ga etish vaqti 120 daraja haroratda 60 soatni tashkil qiladi, kam yog'li mumi uchun esa 100 soat. Mikrokristalli mum shoxlangan molekulyar tuzilishi tufayli parafin mumiga qaraganda sekinroq parchalanadi. 500 ppm da butillangan gidroksitoluol (BHT) kabi antioksidantlarning mavjudligi erkin radikallarni tozalash orqali kritik kümülatif qizib ketish vaqtini 200 soatgacha uzaytiradi. Kislorodni istisno qilish uchun azotli qoplama kislota hosil bo'lishini butunlay oldini oladi, lekin erituvchi tanklarda ko'pincha amaliy emas. Takroriy qizib ketish davrlari doimiy qizib ketishdan ko'ra ko'proq zarar keltiradi, chunki har safar tank ochilganda yangi kislorod kiritiladi.

Kritik kümülatif qizib ketish vaqti va oqibatlarini yumshatish bo'yicha qo'llanma

Quyidagi jadvalda 2-darajali titaniumli isitgichlar uchun tavsiya etilgan harakatlar bilan birga kerosin mumi uchun turli haroratlarda kritik kümülatif qizib ketish vaqtlari keltirilgan.

Haddan tashqari issiqlik vaqtini nazorat qilishdan tashqari muhandislik

Titan darajasi kislota korroziyaga chidamliligiga sezilarli darajada ta'sir qiladi. 7-sinf (barqarorlangan palladiy) kislotali mumda korroziya darajasi 2-3 baravar past bo'lib, haddan tashqari qizib ketish vaqtini 120 gradusda 250 soatgacha uzaytiradi. Devor qalinligi korroziyaga qarshi ruxsat beradi; degradatsiyaga uchragan mumdan yiliga 0,15 mm korroziyaga ega bo'lgan 2,0 mm devor 13 yil davomida saqlanib qoladi. TAN 1,5 mg KOH/g dan oshganda mumni almashtirish kerak. Mumga 0,1% natriy karbonat qo'shilishi kislotalarni neytrallaydi va titanning hujumini oldini oladi, ammo mum xususiyatlariga ta'sir qilishi mumkin. Signal 100 darajaga o'rnatilgan va isitgich-110 darajaga o'chirilgan harorat sensori haddan tashqari qizib ketishning oldini oladi.

Axborotlashtirilgan spetsifikatsiyani yaratish

Kerosin mumini 80 gradusda eritish uchun ishlatiladigan titaniumli issiqlik tayoqchasi uchun vaqti-vaqti bilan 120 darajaga qizib ketganda, isitgichning ishlash muddati davomida yig'ilgan qizib ketish vaqtini 100 soatgacha cheklang. 100 darajadan yuqori kümülatif vaqtni qayd qilish uchun ma'lumotlar jurnali bilan harorat sensori o'rnating. Agar yig'ilgan vaqt 100 soatdan oshsa, mum zaryadini almashtiring va isitgich yuzasini chuqurchaga tekshiring. Haddan tashqari issiqlik tez-tez yoki muqarrar bo'ladigan ilovalar uchun 7-darajali titanni belgilang va mumga 500 ppm BHT antioksidant qo'shing. Ish paytida, har 6 oyda mumning umumiy kislota sonini o'lchang; agar u 1,5 mg KOH / g dan oshsa, mumni almashtiring. 100 soatlik kritik chegaradan past bo'lgan kümülatif qizib ketish vaqtini nazorat qilish orqali muhandis kerosin degradatsiyasini va natijada titaniumli isitgichlarga kislota hujumini oldini oladi.