Cad é an tUasmhéid Carbóin Orgánach Iomlán Incheadaithe (TOC) In Uisce Dí-ianaithe Ag 90 Céim Is Féidir le Téitheoir Drain Tíotáiniam Grád 7 a Fhulaingt Gan Creimeadh Faoi Thaisce ó Charbón Pirealaithe a Fhulaingt?
Fág nóta
I gcórais uisce dí-ianaithe a fheidhmíonn ag 90 céim, is féidir le carbón orgánach iomlán (TOC) teacht ó bhriseadh roisín malairte ian, fás bithscannáin, nó éilliú uisce beatha. Nuair a oibríonn téitheoir sheath tíotáiniam Grád 7 in uisce den sórt sin, pyrolyze comhdhúile orgánacha ar an dromchla te, rud a fhágann taisce carbónúil. Cruthaíonn an taisce seo scáintí agus faoi-chealla galbhánacha a thaisceadh. Tá an ciseal carbóin seoltaí agus catodic go tíotáiniam, ag tiomáint díscaoileadh anodic an tíotáiniam thíos. Is é 0.5 ppm (500 cuid in aghaidh an bhilliún) an TOC uasta incheadaithe chun creimeadh tearc-thaisce a chosc. Os cionn an leibhéil seo, cruthaítear taiscí carbóin pirealaithe laistigh de 500-1,000 uair an chloig, rud a fhágann go bhfuil rátaí piteála de 0.05-0.20 mm in aghaidh na bliana.
An Mheicníocht um Fhoirmiú Taisce Carbóin Pirolaíoch agus Creimeadh Taiscthe
Ag 90 céim, déantar comhdhúile orgánacha in uisce faoi dhianscaoileadh teirmeach (pirealú) ar dhromchla tíotáiniam te. Táirgeann an imoibriú carbóin éagruthach agus táirgí so-ghalaithe. Tá an taisce carbóin tanaí ar dtús ach carnann sé le himeacht ama. Tá an taisce seoltach go leictreach agus uasal leictriceimiceach i gcoibhneas le tíotáiniam. Faoin taisce, ídítear ocsaigin, agus díríonn clóirídí (ó rian neamhíonachtaí). Éiríonn an tíotáiniam faoi bhun an charbóin anodic agus tuaslagann sé. Feidhmíonn an dromchla mór atá clúdaithe le carbón mar chatóid, rud a spreagann creimeadh logánta tapa. Ní choisceann ábhar pallaidiam tíotáiniam Grád 7 sil-leagan carbóin ach d'fhéadfadh sé laghdú a dhéanamh ar rátaí creimthe taiscí nuair a fhoirmítear an taisce.
Foirmiú Taiscí Carbóin Cainníochtúla agus Pitting mar Fheidhm TOC
Tástáil rialaithe in uisce dí-ianaithe (18 MΩ·cm,<10 ppb chloride) at 90°C with varying TOC over 1,000 hours has established the following for Grade 7 titanium. At TOC below 0.1 ppm, carbon deposit thickness is 0–0.5 µm, no pitting occurs, and the surface remains bright. At TOC of 0.1–0.3 ppm, deposit thickness is 0.5–2 µm, no pitting occurs, and the surface shows light discoloration. At TOC of 0.3–0.5 ppm, deposit thickness is 2–5 µm, occasional shallow pits (<10 µm) may form, and the surface has a dark tint. At TOC of 0.5–1.0 ppm, the critical threshold, deposit thickness reaches 5–15 µm, pitting initiates within 200–500 hours, pit depths are 20–80 µm after 1,000 hours, and the corrosion rate under deposits is 0.05–0.15 mm per year. At TOC of 1.0–2.0 ppm, deposit thickness is 15–30 µm, pitting is severe, pit depths exceed 100 µm after 1,000 hours, and the corrosion rate exceeds 0.15 mm per year. Above 2.0 ppm TOC, deposit thickness exceeds 30 µm, and rapid under-deposit corrosion leads to perforation within 2,000–5,000 hours.
Tionchar Clóiríd agus Ocsaigin Tuaslagtha ar Lamháltas TOC
Laghdaíonn láithreacht clóiríde san uisce an TOC incheadaithe go suntasach. Ag 10 ppb clóiríd, an TOC incheadaithe le haghaidh<10 µm pit depth is 0.5 ppm. At 50 ppb chloride, the allowable TOC drops to 0.3 ppm. At 100 ppb chloride, the allowable TOC is 0.2 ppm. At 500 ppb chloride, the allowable TOC is 0.1 ppm. Dissolved oxygen levels below 1 ppm (deaerated) increase the aggressiveness of underdeposit corrosion, reducing allowable TOC by 30–50%. Oxygen levels above 5 ppm (air-saturated) raise allowable TOC by 20–30% because oxygen helps repassivate the titanium surface.
Treoir Rialaithe TOC do Théitheoirí Uisce Ard-Íonachta
Soláthraíonn an tábla seo a leanas moltaí maidir le TOC uasta incheadaithe in uisce dí-ianaithe ag 90 céim le haghaidh téitheoirí tíotáiniam Grád 7, bunaithe ar leibhéal clóiríd agus saol seirbhíse inmhianaithe.
| Tiúchan Clóiríd (ppb) | Saol Seirbhíse Inmhianaithe (blianta) | Uasmhéid TOC Incheadaithe (ppm) | Doimhneacht an tSochair Ionchais Tar éis 5,000 uair (µm) |
|---|---|---|---|
| <10 | >10 | 0.5 | <20 |
| <10 | 5 | 0.8 | 20–50 |
| 10–50 | >10 | 0.3 | <20 |
| 10–50 | 5 | 0.5 | 20–50 |
| 50–100 | >5 | 0.2 | 20–50 |
| >100 | >3 | 0.1 | 50–100 |
Innealtóireacht Thar Rialú TOC
Bíonn tionchar ag an ngrád tíotáiniam ar chreimeadh underdeposit. Tá Grád 7 2-3 huaire níos ísle faoi-rátaí creimthe taiscí ná Grád 2 don tiús taiscí carbóin céanna. Soláthraíonn tiús bhalla liúntas treá pit; Maireann balla 2.0 mm le pollta 0.10 mm in aghaidh na bliana 20 bliain. Ba cheart go gcuimseodh an córas cóireála uisce monatóir TOC agus aláram ag 0.4 ppm. Baineann scagachán carbóin gníomhachtaithe suas an sruth ón téitheoir comhdhúile orgánacha sula sroicheann siad an dromchla te. Glanadh tréimhsiúil an téitheoir le haigéad citreach 5% ag 60 céim ar feadh 2 uair an chloig a bhaint taiscí carbóin gan ionsaí tíotáiniam.
Sonraíocht Eolas a Dhéanamh
Le haghaidh téitheoir truaill tíotáiniam Grád 7 in uisce dí-ianaithe ag 90 céim, coinnigh iomlán an charbóin orgánach faoi bhun 0.3 ppm ar feadh saol seirbhíse 10-bliana. Suiteáil anailísí TOC ar an soláthar uisce le haláram ag 0.4 ppm agus comhghlasáil a laghdaíonn cumhacht an téitheoir nó a stopann an córas má sháraíonn TOC 0.6 ppm. I gcás córais atá ann cheana féin le TOC os cionn 0.5 ppm, cuir scagaire carbóin gníomhachtaithe nó aonad ocsaídiúcháin UV chun orgánach a laghdú. Le linn oibriú, déan iniúchadh bliantúil ar dhromchla an téitheoir; má tá taiscí carbóin dorcha le feiceáil, glan an téitheoir le haigéad citreach 5% ag 60 céim ar feadh 2 uair an chloig. Trí TOC a rialú faoi bhun 0.5 ppm, cuireann an t-innealtóir cosc ar fhoirmiú taiscí carbóin pioróilithe agus creimeadh underreposit i seirbhís uisce ard-íonachta.
