ความล้มเหลวของการแตกหักแบบเปราะเย็นหมายถึงการบุ PFA ที่ทำงานภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำเป็นพิเศษ- ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิบริการขั้นต่ำที่อนุญาตมาก การเคลื่อนตัวของสายโซ่ระดับโมเลกุลของฟลูออโรเรซิ่นลดลงอย่างมาก ความเหนียวของวัสดุลดลงอย่างรวดเร็ว และเปลี่ยนไปสู่สถานะเปราะแข็งเกร็ง ภายใต้ความผันผวนของแรงดันเล็กน้อย การสั่นสะเทือนของท่อ หรือผลกระทบภายนอกเล็กน้อย ชั้นบุจะทำให้เกิดเส้นตาราง- เช่น รอยแตกที่เปราะและการหลุดลอกเป็นชิ้นๆ ตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจะแทรกซึมเข้าไปในช่องว่างของรอยแตกร้าวเพื่อกัดเซาะท่อฐานเหล็ก และการกำจัดซับในพื้นที่ขนาดใหญ่-จะปิดกั้นช่องทางการไหลของท่อโดยตรง ความเสียหายจากการแตกเปราะที่อุณหภูมิต่ำ-นี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในท่อกลางแจ้งที่เปิดโล่งในบริเวณที่มีอากาศหนาวเย็นอย่างรุนแรง ท่อลำเลียงกระบวนการไครโอเจนิก และระบบที่มีการทำความเย็นอย่างรวดเร็วอย่างกะทันหัน
1. กลไกการแตกตัวและการกระจายตัวของอุณหภูมิต่ำ-
PFA อาศัยการเลื่อนที่ยืดหยุ่นของโซ่โมเลกุลโพลีเมอร์ขนาดยาวเพื่อรักษาความเหนียวและทนต่อแรงกระแทกภายใต้สภาวะอุณหภูมิปกติ เมื่ออุณหภูมิโดยรอบลดลงมากเกินไป การเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของโซ่โมเลกุลจะถูกจำกัดอย่างมาก ส่วนของโซ่ไม่สามารถบิดและเปลี่ยนรูปได้อย่างอิสระเพื่อกระจายความเครียดภายนอก วัสดุสูญเสียความสามารถในการเปลี่ยนรูปพลาสติกและเปราะ แม้แต่ภาระภายนอกเพียงเล็กน้อยก็สามารถกระตุ้นให้เกิดรอยแตกร้าวและการขยายตัวอย่างรวดเร็ว ซึ่งแตกต่างจากการแก่ชราจากออกซิเดชันเนื่องจากความร้อนซึ่งจะทำลายโครงสร้างโมเลกุลอย่างถาวร ความเปราะเย็นเป็นการเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพที่สามารถย้อนกลับได้ในระยะสั้น แต่หากรอยแตกได้เกิดขึ้นแล้วหลังจากการแตกหักแบบเปราะ ความเสียหายนั้นไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้และไม่สามารถกู้คืนได้หลังจากที่อุณหภูมิสูงขึ้นอีกครั้ง
2. ตำแหน่งทั่วไปที่มีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายจากการเปราะเย็น
ท่อส่งภายนอกเหนือศีรษะที่ไม่มีการป้องกันฉนวนกันความร้อนในสภาพแวดล้อมฤดูหนาวที่มีอุณหภูมิต่ำ-
ส่วนท่อส่งสารทำความเย็นแบบแช่แข็งและวัสดุแปรรูปที่มีอุณหภูมิต่ำ-เป็นเวลานาน
ท่อตันและปลายตายที่มีตัวกลางคงที่ซึ่งจะเย็นลงอย่างรวดเร็วระหว่างการปิดระบบ
ข้องอ ตัวลดขนาด และข้อต่อท่อที่มีความเค้น-อื่นๆ ที่มีความเข้มข้นต่ำ-มีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ
แผ่นซ่อมแซมซับในและ-ผนังบางที่ไวต่ออุณหภูมิมากกว่า-ความเปราะ
3. ปัจจัยกระตุ้นหลักที่เร่งให้เกิดความล้มเหลวแบบเปราะ
การออกแบบไม่คำนึงถึงสภาพการทำงานที่มีอุณหภูมิต่ำ-และเลือก PFA ทั่วไปโดยไม่มีการปรับเปลี่ยนอุณหภูมิต่ำ-
ไม่มีฉนวนกันความร้อนที่สมบูรณ์และชั้นป้องกันการแช่แข็ง-ชั้นนอกที่ห่อหุ้มไว้สำหรับท่อกลางแจ้งและท่อไครโอเจนิค
การปิดระบบฉุกเฉินจะทำให้ตัวกลางที่ตกค้างภายในท่อเย็นลงอย่างรวดเร็วในระยะเวลาอันสั้น
ความหนาของชั้นบุเฉพาะที่บางเกินไป ขาดค่าเผื่อความเหนียวของโครงสร้างที่เพียงพอต่อ-ความเค้นจากอุณหภูมิต่ำ
การชนกันทางกลภายนอกและการสั่นซ้อนทับบนชั้นบุเปราะที่มีอุณหภูมิต่ำ-เพื่อทำให้เกิดการแตกร้าว
4. มาตรการทางเทคนิคการป้องกันและควบคุมลิงก์แบบเต็ม-
① ใช้การบุ PFA ที่ดัดแปลงด้วยความแข็งต่ำ-ด้วยอุณหภูมิต่ำสำหรับโครงการที่มีอุณหภูมิเย็นจัดและสภาวะเย็นที่รุนแรง
ปรับปรุงอุณหภูมิการเปราะขั้นต่ำของวัสดุจากระดับสูตร
2) ห่อฉนวนกันความร้อนทั้งชุดและ-เปลือกป้องกันความเย็นจัดสำหรับส่วนท่อที่โผล่ออกมาทั้งหมด
แยกการสูญเสียความร้อนโดยรอบที่อุณหภูมิต่ำ- และรักษาอุณหภูมิการทำงานของซับให้อยู่เหนือจุดที่เปราะ
3 กำหนดขั้นตอนการดำเนินการป้องกันการแช่แข็ง-เพื่อปิดของเหลวที่ตกค้างภายในท่อ
หลีกเลี่ยงการทำความเย็นแบบคงที่ปานกลางและทำให้ซับในอุณหภูมิต่ำ-แข็งตัว
2) เพิ่มความหนาของการออกแบบซับในของอุปกรณ์ท่อที่รับแรงกดง่าย เช่น ข้อศอกและทีให้เหมาะสมอย่างเหมาะสม
เพิ่มความแข็งแกร่งของโครงสร้างและประสิทธิภาพ-การป้องกันการแตกร้าวที่อุณหภูมิต่ำ-
⑤ หลีกเลี่ยงการกระแทกและการกระแทกระหว่างการบำรุงรักษาและการยกเมื่อท่ออยู่ที่อุณหภูมิต่ำ
ป้องกันแรงภายนอกไม่ให้เกิดรอยแตกร้าวแบบเปราะ
5. ตารางเปรียบเทียบผลการป้องกัน
表格
| โหมดการป้องกันวัสดุและความร้อน | ความเสี่ยงต่อการแตกหักแบบเปราะเย็น | ข้อเสนอแนะการสมัคร |
|---|---|---|
| ซับใน PFA ธรรมดา + ไม่มีฉนวนกันความร้อน + การกักเก็บของเหลวเมื่อปิดเครื่อง | การรั่วไหลของการกระจายตัวของซับเกิดขึ้นหลังจากอุณหภูมิลดลงในฤดูหนาว | แทนที่ด้วยซับในที่ทนต่ออุณหภูมิต่ำ-และเพิ่มโครงสร้างฉนวนกันความร้อนภายนอก |
| ซับในที่ปรับอุณหภูมิต่ำ- + ฉนวนป้องกันการแช่แข็ง-อย่างสมบูรณ์ + การดำเนินการเททิ้งที่เป็นมาตรฐาน | หลีกเลี่ยงการล็อคโซ่โมเลกุลและการแตกร้าวที่เปราะภายใต้อุณหภูมิต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ | ข้อกำหนดการออกแบบมาตรฐานสำหรับท่อทำความร้อนแบบเรียงรายด้วย PFA ขนาดกลางสำหรับพื้นที่เย็นและความเย็นจัด |
| การทดสอบการสุ่มตัวอย่างประสิทธิภาพที่ส่งผลกระทบต่ออุณหภูมิต่ำ- + การตรวจสอบอุณหภูมิไปป์ไลน์แบบเรียลไทม์- + การตรวจสอบด้วยภาพปกติ | การกระจายตัวที่เปราะบางและการอุดตันของท่อที่ต่ำมากทำให้เกิดอันตรายที่ซ่อนอยู่ | รูปแบบที่ต้องการสำหรับเครือข่ายท่อทำความร้อนป้องกันการกัดกร่อน-ภายนอกอาคารและกระบวนการไครโอเจนิค |
บทสรุป
ความล้มเหลวของการแตกหักแบบเปราะเย็นของ PFA นั้นมีสาเหตุมาจากอุณหภูมิต่ำพิเศษ-ซึ่งจำกัดการเคลื่อนที่ของสายโซ่โมเลกุล ทำให้วัสดุสูญเสียความเหนียวและมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้าวเปราะภายใต้ความเครียด มาตรการป้องกันหลัก ได้แก่ การเลือกวัสดุซับในที่ดัดแปลง-ที่ทนต่ออุณหภูมิต่ำ การเพิ่มการป้องกันความร้อน-ด้วยการป้องกันความเย็นจัด การสร้างมาตรฐานการระบายน้ำเมื่อปิดเครื่องเพื่อป้องกันความเย็นแบบคงที่ เพิ่มความหนาของชิ้นส่วนที่เปราะบาง และหลีกเลี่ยงผลกระทบภายนอกในสภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำ- การจัดการวง-กระบวนการแบบปิด-ทั้งหมดสำหรับการเลือกวัสดุที่กำหนดเอง โครงสร้างการป้องกันภายนอกของท่อ และข้อกำหนดการปฏิบัติงานรายวันสามารถกำจัดการกระจายตัวของซับในและอุบัติเหตุการรั่วไหลของการกัดกร่อนของสารตั้งต้นที่เกิดจากอุณหภูมิต่ำ-การเปราะของท่อทำความร้อนเรียงราย PFA
