バレルめっきラインは、9 か月の稼働後に PTFE 浸漬ヒーターを引き抜きました。加熱部分は良好な状態でした。故障はコールド ゾーン-フランジと加熱領域の上部の間の非加熱セクションで発生しました。コールドゾーンの PTFE には微細な亀裂が連続しており、絶縁抵抗は 15 MΩ まで低下していました。砲身は装填および降ろしの際にコールドゾーンと接触しており、機械的損傷によりコーティングが破れていました。
コールド ゾーンは、加熱セクションをフランジに接続するヒーターの加熱されない長さです。熱を発生するように設計されておらず、加熱部分と同様にプロセス流体によって冷却されません。バレルめっきでは、多くの場合、コールドゾーンがヒーターの最も脆弱な部分になります。
コールドゾーンがバレルめっきにおいて脆弱である理由
バレルはタンク内を移動する回転シリンダーです。積み降ろし中、バレルは持ち上げられたり傾いたりするため、その経路でバレルがヒーターのコールド ゾーンに接触する可能性があります。コールド ゾーンは多くの場合、ヒーターの上部、液体ラインの近くにあり、バレルのクリアランスが最も大きい場所です。
一部のヒーター設計では、コールドゾーンは加熱セクションよりも薄くなります。 PTFE はより薄い場合があり、金属シースの堅牢性が劣る場合があります。コールドゾーンは、高摩耗領域にあることが想定されていないため、機械的接触に耐えるようには設計されていません。-。
バレル接触がコールドゾーンに与える影響
バレルは重く、-装填すると通常 20~50 kg になります。コールドゾーンに接触すると、機械的負荷がかかります。 PTFEに亀裂が入ったり、金属シースがへこんだりすることがあります。亀裂によりプロセス流体が金属に到達し、腐食が始まります。
損傷は進行性であることが多いです。最初の接触では表面に跡が残るだけの場合があります。接触を繰り返すと損傷が拡大し、最終的には PTFE が破損します。
| バレル重量 | 接触力 | PTFEの損傷 | PTFE が破れるまでの時間 | 失敗のリスク |
|---|---|---|---|---|
| <20 kg | 低い | 表面マーク | >18ヶ月 | 低い |
| 20~35kg | 適度 | ひび割れ | 8~18か月 | 適度 |
| 35~50kg | 高い | 深い亀裂 | 4~8ヶ月 | 高い |
| >50kg | 非常に高い | PTFEの破損 | 1~4ヶ月 | 非常に高い |
バレルの重量とコールドゾーンの損傷に対する影響
加熱セクションより先にコールドゾーンが失敗する理由
加熱されたセクションはプロセス流体によって冷却されます。流体は熱を除去し、PTFE を適度な温度に保ちます。コールドゾーンは同じようには冷却されません。それは液体ラインの上、または低流量領域にある可能性があります。-動作条件によっては、低温ゾーンの PTFE が加熱セクションよりも高温になります。
高温の PTFE は柔らかくなり、機械的損傷を受けやすくなります。バレルが低温ゾーンに接触すると、低温で加熱された部分よりも PTFE が変形しやすくなり、亀裂が入りやすくなります。
バレルめっきにおけるコールドゾーン故障の防止
最も効果的な予防策は、コールドゾーンをバレルとの接触から保護することです。コールドゾーン上にガードまたはシールドを設置して衝撃を吸収できます。シールドは PTFE、PVDF、または同様の耐薬品性材料で作ることができます。
バレルパスとコールドゾーンの間のクリアランスを増やすことで、接触のリスクが軽減されます。ヒーターは、通常の積み下ろし中にバレルがコールドゾーンに到達できないように配置する必要があります。
コールドゾーンの PTFE コーティングが厚くなることで、機械的損傷に対する耐性が向上します。コールドゾーンでのコーティングの厚さは、少なくとも加熱セクションと同じ厚さである必要があり、できればそれより厚い必要があります。
| 防止策 | 寒冷地被害への影響 | 実装 | 料金 |
|---|---|---|---|
| ガードとかシールドとか | 衝撃を吸収します | ヒーター設計 | 適度 |
| クリアランスの増加 | 接触を避ける | タンクレイアウト | 低い |
| 厚いコールドゾーンコーティング | ダメージ耐性の向上 | 塗装工程 | 適度 |
| バレルパスガイド | バレルの動きを制御 | 機器の設置 | 適度 |
バレルめっきのコールドゾーン故障の防止策
コールド ゾーンの障害が設計上の問題を示している場合
ガードと適切なクリアランスがあるにもかかわらず、コールド ゾーンでヒーターが故障する場合は、ヒーターの設計またはタンク レイアウトがバレル メッキに適していないことを示します。強化されたコールド ゾーン、保護ガード、およびより厚いコーティングを備えたカスタム PTFE 浸漬ヒーター構成により、コールド ゾーンの故障の根本原因に対処します。仕様プロセスには、バレルの寸法、バレルの経路、タンクのレイアウト、および必要なワット数が必要です。バレル メッキ ラインを備えた施設の場合、この用途固有のアプローチにより、コールド ゾーンの故障が軽減され、ヒーターの耐用年数が延長されます。{3}}

