Hva er det maksimale antallet uttørkings-uttørking-for en titaniumkappe-varmer-(10 minutter per uke) i en 5 % svovelsyretank, før oksydet spruter og røret tynnes for mye?

Titanium is passivated in 5% sulphuric acid (H 2 SO 4 ) at 80°C by a passive oxide coating. There is occasional dry-out, where the liquid level falls below the heater, exposing the hot titanium to air. The quick temperature increase (from 80°C to >200 grader) gir termisk ekspansjonsmisforhold mellom oksidskalaen og metallet, noe som resulterer i avskalling. Hver uttørking-fjerner et veldig tynt lag med oksid og noe uedelt metall. Kumulativ uttynning etter rundt 50 uttørkingsepisoder er 0,1–0,2 mm. Perforering av en 1,2 mm vegg kan utvikles etter 200 forekomster.

Uttørke-hendelser og kvantitativ uttynning

Grad 2 titan 5 % H₂SO₄ ved 80 grader 10-minutts uttørkingshendelser:

Uttørking-hendelser Akkumulert metalltap (mm) Gjenværende vegg (1,2 mm initial) Oksydtilstand
1.20 Hele 0 0
10 0.02–0.05 1.15–1.18 Mindre avskalling 25 0.05–0.10 1.10–1.15 Moderat avskalling 50 0.10–0.20 1.00–1.10 Betydelig tynning 100 0.20–0.40 0.80–1.00Alvorlig tynning 200 0.40–{130 Per}. 500 1.00–2,00 Perforert mislykket effekt av syrekonsentrasjon og tørr-tid

H₂SO₄ Konsentrasjon (%) Tørr-Uttid (min) Metalltap per hendelse (µm) Hendelser til 0,5 mm tap 5 5 2-4 125-250 5 10 4-8 60-125 5 30 8-15 30-60 10 10 6-12 40-80 20 10 10-20 25-50 Tørr-veiledning for administrasjon

Maksimalt tillatt per år Forventet antall-uttørkingshendelser per år Foreslått handling 50 (5 år)<10OK
10-25 år 50 år (2-5 år) legg til lavnivåalarm
25–50 50 (1–2 år) AutopåfyllIkke akseptabelt Re-design av tanknivåkontroll
Tekniske anbefalinger:

For svovelsyretanker, bytt varmeren etter 50 uttørkingshendelser. Tørr-av og til før varmeapparatet skiftes. Installer en lavnivåalarm 20 % over varmeapparatets høyde for å forhindre uttørking. Ingeniøren styrer uttørkingsfrekvensen- for å unngå oksidspalting og overdreven tynning.