Když je titanová ohřívací trubice 2. stupně vystavena vlhkým parám čpavku při 150 stupních, jak koncentrace hydroxidu amonného ve filmu kondenzátu mění rychlost absorpce vodíku a dobu inkubace trhlin?
Zanechat vzkaz
Ve vlhkých parách amoniaku o teplotě 150 stupňů kondenzuje voda na povrchu titanového ohřívače a vytváří tenký film, který absorbuje NH3 za vzniku hydroxidu amonného (NH4OH). Koncentrace NH4OH ve filmu kondenzátu závisí na relativní vlhkosti a parciálním tlaku NH3. NH₄OH je alkalický (pH 10–12) a napadá titanový pasivní film a podporuje absorpci vodíku. Vyšší koncentrace NH4OH urychluje absorpci vodíku a zkracuje dobu inkubace trhlin.
Kvantitativní absorpce vodíku vs. koncentrace NH4OH
Pro titan 2. stupně při 150 stupních:
| Koncentrace NH4OH v kondenzátu (hmotn. %) | pH | Rychlost absorpce vodíku (ppm/1 000 h) | Doba inkubace trhliny (hodiny) |
|---|---|---|---|
| 0 (čistá voda) | 7 | 5–15 | >10,000 |
| 1 | 10 | 20–40 | 3,000–6,000 |
| 5 | 11 | 50–100 | 1,000–2,500 |
| 10 | 12 | 100–200 | 400–1,000 |
| 20 | 12.5 | 200–400 | 150–400 |
Vliv teploty na agresivitu NH4OH
| Teplota (stupně) | NH₄OH 10% – H Absorpce (ppm/1 000 h) | NH₄OH 10 % – Crack Inkubace (hodiny) |
|---|---|---|
| 100 | 60–120 | 800–1,500 |
| 150 | 100–200 | 400–1,000 |
| 200 | 180–350 | 200–500 |
Průvodce kontrolou koncentrace NH₄OH
| Kondenzát NH₄OH (%) | Doporučená akce | Očekávaná životnost (1,5 mm stěna) |
|---|---|---|
| <1 | Žádný | >10 let |
| 1–5 | Snižte vlhkost nebo NH₃ | 5–10 let |
| 5–10 | Proplachování inertním plynem | 2–5 let |
| >10 | Nepřijatelné-přepracování | <2 years |
Technické doporučení
Pro provoz vlhkých par amoniaku regulujte relativní vlhkost pod 50 % a parciální tlak NH3 pod 0,1 atm, abyste udrželi kondenzát NH4OH pod 5 %. Omezením koncentrace hydroxidu amonného inženýr snižuje absorpci vodíku a prodlužuje dobu inkubace trhlin.
