Keretakan kakisan tegasan terma (SCC) ialah salah satu kegagalan tersembunyi yang paling merosakkan 316 tiub pemanasan keluli tahan karat dalam-suhu tinggi dan klorida-yang mengandungi keadaan kerja. Kenaikan suhu yang cepat, kitaran berhenti-yang kerap dan kuasa pemanasan yang berlebihan akan menghasilkan tegasan terma berselang-seli yang besar di dalam dinding tiub. Apabila tegasan terma tegangan wujud serentak dengan ion klorida dan-persekitaran suhu tinggi, filem pasif-kaya kromium pada permukaan keluli tahan karat terdedah kepada keretakan rapuh. Retakan kecil terus berkembang di sepanjang sempadan butiran di bawah tindakan gabungan tekanan dan media menghakis, akhirnya membawa kepada keretakan rapuh secara tiba-tiba bagi tiub pemanasan tanpa ubah bentuk plastik yang jelas. Banyak tiub pemanasan dengan bahan mentah yang layak dan pempasifan permukaan yang sempurna masih gagal sebelum waktunya, terutamanya disebabkan oleh konfigurasi parameter kuasa yang tidak munasabah, yang menyebabkan kejutan haba yang kerap dan tekanan tegangan sisa yang berlebihan. Oleh itu, pengoptimuman kuasa pemanasan saintifik dan kawalan suhu gred ialah langkah pencegahan yang penting untuk menahan keretakan kakisan tegasan dan memanjangkan hayat perkhidmatan tiub pemanasan anti{11}}karat.
Pembentukan keretakan kakisan tegasan haba memerlukan tiga syarat yang diperlukan: tegasan tegangan, sederhana ion klorida dan persekitaran perkhidmatan suhu{0}}tinggi. Kuasa pemanasan segera yang berlebihan akan menyebabkan perbezaan suhu yang ketara antara dinding dalam dan luar tiub pemanasan, menghasilkan tegasan tegangan sementara yang tinggi pada lapisan permukaan. Permulaan dan penutupan peralatan yang kerap menghasilkan tekanan terma berselang-seli, yang secara berterusan mengumpul kerosakan kekisi dan menggalakkan permulaan retakan-mikro. Jahitan kimpalan, kawasan ubah bentuk lenturan dan bahagian-yang sejuk adalah-kedudukan kepekatan tegasan tinggi, menjadi laluan perambatan pilihan retakan kakisan tegasan. Kawal selia kuasa yang tidak betul seperti-permulaan terus kuasa penuh, penukaran beban yang kerap dan operasi suhu berlebihan-akan meningkatkan risiko SCC dengan ketara, manakala kenaikan suhu secara beransur-ansur dan operasi kuasa yang stabil boleh mengurangkan amplitud tegasan haba dengan berkesan dan mengelakkan permulaan retak.
Jadual 1 Mod Operasi Kuasa Pemanasan, Tahap Tekanan Terma dan Skim Kawalan Risiko SCC
表格
| Mod Operasi | Ciri Kuasa & Suhu | Tahap Tekanan Terma | Risiko Kakisan Tekanan | Strategi Pengoptimuman Standard |
|---|---|---|---|---|
| Permulaan Kuasa-Terus Penuh | Kuasa maksimum segera, lonjakan suhu yang cepat | Sangat tinggi | Sangat tinggi | Gunakan tanjakan kuasa berperingkat-naik dalam masa 30–60 minit |
| Kerap Mulakan-berhenti Berbasikal | Berbilang suis hidup-mati dalam masa yang singkat | tinggi | tinggi | Lanjutkan tempoh operasi berterusan yang stabil, kurangkan kekerapan permulaan |
| Operasi Stabil Terlebih Beban Sedikit | Kuasa melebihi nilai terkadar sebanyak 5%–10%, suhu tinggi malar | Sederhana | Sederhana | Laraskan kepada kuasa undian, hadkan suhu kerja maksimum dengan ketat |
| Pemanasan Bergred Dioptimumkan | Pemanasan awal-kuasa rendah + peningkatan kuasa berperingkat + operasi berkadar berterusan | rendah | Boleh diabaikan | Tetapkan had atas suhu dan perlindungan kuasa saling kunci |
Perusahaan mesti merumuskan spesifikasi operasi kuasa pemanasan yang ketat untuk peralatan pemanasan keluli tahan karat. Fasa permulaan hendaklah menggunakan-pemanasan awal kuasa rendah terlebih dahulu untuk mengurangkan kecerunan suhu antara dinding tiub dalam dan luar, dan kuasa ditingkatkan secara berperingkat sehingga mencapai parameter kerja terkadar, mengelakkan kejutan haba serta-merta. Peranti perlindungan interlock suhu hendaklah dipasang untuk mengelakkan-operasi suhu yang berlebihan; apabila suhu permukaan melebihi ambang selamat, kuasa pemanasan dihadkan secara automatik. Kekerapan permulaan dan penutupan peralatan hendaklah diseragamkan, dan pensuisan kuasa sementara yang kerap harus dilarang untuk mengelakkan kerosakan tekanan terma berselang-seli kumulatif. Untuk tiub pemanasan yang digunakan dalam media yang mengandungi-suhu klorida-tinggi, suhu operasi maksimum hendaklah dikurangkan dengan sewajarnya untuk menyempitkan perbezaan suhu dan seterusnya merendahkan sensitiviti keretakan kakisan tegasan.
Pengarkiban data operasi tetap diperlukan untuk merekodkan mod permulaan, lengkung kuasa, suhu operasi dan kekerapan penukaran peralatan. Untuk tiub pemanasan yang berjalan di bawah-mod operasi tekanan tinggi untuk jangka masa yang lama, pemeriksaan tidak-memusnahkan seperti arus pusar dan ujian ultrasonik hendaklah diatur lebih awal untuk menyaring kecacatan retakan awal-mikro. Pengurusan kuasa pemanasan yang dioptimumkan menghapuskan dorongan tegasan terma tegangan daripada retakan kakisan tegasan, bekerjasama dengan pemilihan bahan mentah, rawatan anti-karat-permukaan dan kawalan kualiti air serta membina-sistem perlindungan keselamatan proses penuh untuk tiub pemanasan keluli tahan karat 316, dengan berkesan mengelakkan kemalangan patah rapuh akibat tekanan haba.
