Нарушение блокировки при ползучести означает, что футеровка из PFA подвергается длительному-постоянному внутреннему давлению, внешней силе экструзии и постоянной высокой температуре. Фторопластовый материал под действием постоянной нагрузки медленно вызывает необратимую деформацию ползучего течения, футеровка трубы радиально сжимается внутрь и разрушается к центру трубопровода. Эффективное сечение потока-резко уменьшается или полностью блокируется, что приводит к остановке транспортировки среды, скачку давления в системе и остановке оборудования из-за перегрузки. В тяжелых случаях разрушенная футеровка сжимается и разрушается, коррозионная среда проникает в промежуточный слой между футеровкой и стальной трубой, вызывая отслаивание большой-площади футеровки и коррозионную утечку базовой трубы. Это повреждение связано с-зависимой от времени вязкоупругой остаточной деформацией, уникальной для полимерных материалов, которая чаще всего возникает в тонко-трубопроводах с футеровкой из PFA, работающих в условиях длительного-давления и высоких температур.
1. Ползучесть и механизм блокировки трубопровода.
Материал PFA обладает очевидными вязкоупругими характеристиками при постоянной высокой температуре и постоянном давлении. Даже если приложенная нагрузка не превышает мгновенный предел текучести, долговременное-накопление напряжений приведет к скольжению и медленной перестройке молекулярной цепи, вызывая деформацию ползучести, которая не может восстановиться после разгрузки. При действии внутреннего давления на внутреннюю стенку футеровки тонкая футеровка не имеет жесткой опоры и постепенно опускается внутрь; Если внешняя стальная труба имеет локальные депрессивные дефекты, футеровка будет выдавлена и деформирована, чтобы постоянно соответствовать вогнутой стенке трубы. При продлении срока службы деформированная футеровка перекрывается и выдавливается взаимно, сужая проток вплоть до полной закупорки. В отличие от деформации теплового расширения, которая обратима после снижения температуры, повреждение ползучести представляет собой необратимое структурное искажение материала футеровки, которое не может восстановить свою первоначальную форму даже после сброса давления и охлаждения.
2. Типичные положения, склонные к повреждению при ползущем обрушении
Тонкая-футеровка прямых участков труб с недостаточной структурной жесткостью и длительной-выдержкой внутреннего давления;
Колено и детали переходника с неравномерным распределением напряжений и склонностью к одностороннему вдавливанию при ползучести;
Участки трубопровода, на внешней стальной основной трубе которых имеются вмятины, возникшие в результате столкновительной экструзии;
Трубопроводы непрерывной работы при высоких-температурах, в которых тепло ускоряет скольжение и скорость ползучести молекулярных цепей;
Горизонтальные трубопроводы, в которых под действием силы тяжести нижняя облицовка сползает и провисает вниз, сужая зону потока.
3. Основные факторы, ускоряющие разрушение при ползучести
Расчетная толщина футеровки слишком мала и не имеет достаточного припуска на-ползучесть конструкции;
Температура длительной-рабочей работы превышает рекомендуемый температурный диапазон-стойкости к ползучести для материала PFA;
Стальная базовая труба имеет локальную деформацию, образующую внешние ограничения экструзии на внутренней облицовке;
Трубопровод выдерживает номинальное рабочее давление без сброса давления в течение многих лет бесперебойной работы;
Во время обработки футеровки внутрь не добавляется каркас футеровки, поддерживающий сетку, чтобы усилить радиальное ограничение.
4. Полные-технические меры по предотвращению и контролю ссылок
① Оптимизировать конструкцию футеровки и увеличить минимальную толщину стенок секций труб, несущих давление-.
Улучшите базовую жесткость, чтобы существенно замедлить скорость деформации ползучести.
② Строго ограничивайте длительную-температуру непрерывной эксплуатации, чтобы избежать высокой температуры, усугубляющей ползучесть молекул.
Заблокируйте верхний предел температуры в соответствии со спецификацией параметра ползучести материала.
③ Провести строгую проверку внешнего вида стальных базовых труб перед строительством футеровки.
Устранить вогнутые и деформированные опорные трубы, чтобы предотвратить внешнее принудительное выдавливание футеровки.
④ Добавьте встроенный-каркас из металлической сетки внутри футеровки для условий работы при высоком-давлении и-температуре.
Обеспечьте радиальную поддержку, чтобы ограничить деформацию обрушения внутрь.
⑤ Организовать периодический осмотр при разборке и отдых для сброса давления в трубопроводах с длительным сроком эксплуатации-.
Уменьшите продолжительность непрерывного напряжения и замедлите необратимое накопление ползучести.
5. Сравнительная таблица эффективности профилактики
表格
| Дизайн и режим работы | Риск блокировки ползучести | Предложение по применению |
|---|---|---|
| Сверх-тонкая футеровка + перегрев, длительное-удержание давления + деформация базовой трубы | Обрушение облицовки и засор трубопровода происходят в течение нескольких лет эксплуатации. | Замените каркасный-трубопровод с толстой футеровкой и устраните дефекты базовой трубы. |
| Стандартная толщина противо-футеровки + двойное ограничение температуры и давления + регулярное обслуживание сброса давления | Эффективно контролируйте скорость ползучей деформации и избегайте закупорки канала потока. | Стандартные технические условия на проектирование трубопроводов отопления с традиционными-подшипниками, покрытыми PFA |
| Встроенный-армирующий каркас + моделирование ползучести методом конечных элементов + ежегодное внутреннее обнаружение трубопровода | Чрезвычайно низкая необратимая опасность обрушения и блокировки | Предпочтительная схема для конвейерных трубопроводов с длительным-циклом непрерывного-производства, анти-коррозионного обогрева |
Заключение
Неисправность блокировки ползучего разрушения футеровки PFA вызвана длительной-постоянной температурой и нагрузкой давления, вызывающей необратимое проскальзывание молекулярной цепи фторопласта, что приводит к внутренней усадке и деформации футеровки, блокируя путь потока трубопровода. Меры по предотвращению активной зоны включают разумное увеличение толщины футеровки, контроль параметров рабочей температуры и давления, устранение дефектов деформации базовой трубы, добавление внутренних опорных конструкций и организацию регулярного обслуживания сброса давления и внутреннего осмотра. Полный-замкнутый-процесс управления индивидуальной конструкцией футеровки, входной контроль материалов и ежедневное управление операциями могут предотвратить остановку производства и несчастные случаи с утечками в трубопроводе, вызванные остаточной деформацией ползучести нагревательных труб с футеровкой из PFA.
