Jak rozhoduje obsah rozpuštěného kyslíku o účinnosti samo{0}}opravy titanové pasivační fólie?

# Jak závisí účinnost samo{0}}opravy titanové pasivační fólie na obsahu rozpuštěného kyslíku? Aby se zabránilo korozi chloridů ve fermentačních médiích, jsou topné trubky z čistého titanu 2. stupně závislé na tenkém pasivačním filmu TiO₂. Primární surovinou pro nepřetržitou sebe-opravu tohoto ochranného filmu je rozpuštěný kyslík v cirkulující čistící vodě. Drobné škrábance a naleptané skvrny na povrchu trubice se nebudou moci obnovit kvůli nedostatečnému rozpuštěnému kyslíku, což má za následek postupný vývoj velkoplošných-mléčně bílých korozních vrstev. Následující tabulka ilustruje korelaci mezi opravným efektem pasivačního filmu a koncentrací rozpuštěného kyslíku za standardních podmínek promývání CIP.|Hladina rozpuštěného kyslíku|Rychlost opravy filmu TiO₂|Stav povrchu titanové trubky|Úroveň rizika koroze|Standardní nastavení provozu CIP|| ----|----|----|----|----|| Pod 4 mg/l|Téměř žádná schopnost samoopravy|Slabé zabarvení, škrábance zůstávají trvalé|Vysoké riziko|Spusťte nezávislé provzdušňovací čerpadlo pro celý čisticí cyklus|| 4–7 mg/l|Pomalá nedokončená oprava|Po čištění zůstávají mělké skvrny od leptání|Střední riziko|Prodlužte dobu provzdušňování o 15 minut na šarži CIP|| 8–12 mg/l|Rychlá kompletní samočinná oprava|Hladký jednotný film, bez zbytkových škrábanců|Nízké riziko|Zachovat stávající parametry provzdušňovacího zařízení|| Nad 12 mg/l|Stabilní ultrarychlá oprava|Hustý zesílený ochranný film, silný účinek proti chloridům|Zanedbatelné riziko|Udržujte aktuální provzdušňování bez dalšího nastavování|Mechanismus samoopravy titanové pasivační fólie se opírá o elektrochemické oxidační reakce mezi kovovým titanem a vodou obsahující kyslík. Odkrytý čerstvý titanový kov se spojí s rozpuštěným kyslíkem a molekulami vody a vytvoří nový oxid titaničitý, vyplní poškozená místa a obnoví souvislou antikorozní bariéru, když je povrch trubky poškrábaný pevnými částicemi nebo lehce naleptán stopami chloridu. Pokud je rozpuštěný kyslík během cirkulace CIP nedostatečný, chemická reakce nemůže probíhat tak, jak bylo zamýšleno, a ochrana poškozených oblastí je ztracena. Kovové substráty projdou nevratným rovnoměrným ztenčením, protože do nich budou nadále pronikat chloridové ionty. Spojení mezi titanovými topnými trubicemi a provzdušňovacími systémy je ve fermentačních dílnách často opomíjeno. Operátoři často vyřazují provzdušňovací čerpadla během fáze čištění CIP, aby snížili spotřebu energie, což má za následek rychlý pokles hladiny rozpuštěného kyslíku pod 4 mg/l. I přes úplnou izolaci fluoridové kontaminace bude nepřítomnost kyslíku stále mít za následek změnu barvy povrchu a korozi během tří měsíců. Trvalý pokles hodnoty elektrochemického potenciálu svazků trubek bude také důsledkem dlouhodobého provozu při nízkém rozpuštěném kyslíku. Tento jev lze snadno pozorovat během čtvrtletních celoplošných potenciálních skenovacích kontrol. Povinným provozním standardem pro výrobní linky s prostředím s vysokým obsahem chloridů je konstantní hladina rozpuštěného kyslíku vyšší než 8 mg/l. Aby byla zaručena přesná měření v reálném čase, musí technici zařízení každý měsíc kalibrovat detektory rozpuštěného kyslíku. Pokud je přívod kyslíku nedostatečný kvůli stárnutí provzdušňovacího zařízení, je nutné neprodleně vyměnit provzdušňovací trysky a zvýšit cirkulační průtok. Před obnovením fermentace proveďte 30minutovou cirkulaci vody bohaté na kyslík po každém prodlouženém odstavení, abyste plně obnovili pasivační film, který byl poškozen během nečinného skladování. Z dlouhodobého hlediska lze maximalizovat inherentní antikorozní výhodu titanových trubek, snížit frekvenci offline vylepšené pasivační údržby a snížit náklady na komplexní provoz zařízení přísnou kontrolou indikátorů rozpuštěného kyslíku.