Quan un tub d'escalfador de titani de grau 2 està exposat a vapor d'amoníac humit a 150 graus, com modifica la concentració d'hidròxid d'amoni a la pel·lícula de condensat la taxa d'absorció d'hidrogen i el temps d'incubació de les esquerdes?
Deixa un missatge
En vapor d'amoníac humit a 150 graus, l'aigua es condensa a la superfície de l'escalfador de titani, formant una pel·lícula fina que absorbeix NH₃ per produir hidròxid d'amoni (NH₄OH). La concentració de NH₄OH a la pel·lícula de condensat depèn de la humitat relativa i de la pressió parcial de NH₃. El NH₄OH és alcalí (pH 10–12) i ataca la pel·lícula passiva de titani, afavorint l'absorció d'hidrogen. Una concentració més alta de NH₄OH accelera l'absorció d'hidrogen i redueix el temps d'incubació de les esquerdes.
Absorció quantitativa d'hidrogen vs concentració de NH₄OH
Per a titani de grau 2 a 150 graus:
| Concentració de NH₄OH en el condensat (%) | pH | Taxa d'absorció d'hidrogen (ppm/1.000 h) | Temps d'incubació de les esquerdes (hores) |
|---|---|---|---|
| 0 (aigua pura) | 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 |
Efecte de la temperatura sobre l'agressivitat del NH₄OH
| Temperatura (graus) | NH₄OH 10% – H Absorció (ppm/1.000 h) | NH₄OH 10% - Incubació d'esquerdes (hores) |
|---|---|---|
| 100 | 60–120 | 800–1,500 |
| 150 | 100–200 | 400–1,000 |
| 200 | 180–350 | 200–500 |
Guia de control de la concentració de NH₄OH
| NH₄OH condensat (%) | Acció recomanada | Vida esperada (paret d'1,5 mm) |
|---|---|---|
| <1 | Cap | >10 anys |
| 1–5 | Reduir la humitat o NH₃ | 5-10 anys |
| 5–10 | Purga de gas inert | 2-5 anys |
| >10 | Redisseny-no acceptable | <2 years |
Recomanació d'enginyeria
Per al servei de vapor d'amoníac humit, controleu la humitat relativa per sota del 50% i la pressió parcial de NH₃ per sota de 0,1 atm per mantenir el condensat de NH₄OH per sota del 5%. En limitar la concentració d'hidròxid d'amoni, l'enginyer redueix l'absorció d'hidrogen i allarga el temps d'incubació de les esquerdes.
