Millised on riskid erinevate küttetoru materjalide segamisel ühes tsirkulatsioonitorustikus?

# Millised on potentsiaalsed ohud, mis on seotud erinevate küttetoru materjalide kombineerimisega ühes tsirkulatsioonitorustikus? Hankekulude vähendamiseks ühendavad paljud kääritamistehased 316 roostevabast terasest, titaanist, PFA{1}}vooderdatud ja kvartsist kuumutuskomponenti ühes keskmise tsirkulatsiooniahelas. Kuid nad ei mõista, et erinevate juhtivate materjalide vaheline kontakt tekitab galvaanielemente ning kokkusobimatud materjalid põhjustavad ka keemilist erosiooni ja torujuhtme blokeerimist. Kiirenenud korrosioon, keskmine saastumine ja äkiline seadmete purunemine on üks arvukatest varjatud ohtudest, mida segamaterjalisüsteemid põhjustavad. Järgmine tabel kirjeldab levinud segamaterjalikombinatsioonide riski raskusastet.|Segamaterjalide kombinatsioon|Põhiline ohumehhanism|Nähtava rikke toimivus|Riskitase|Soovitatav parandusplaan|| ----|----|----|----|----|| 316 roostevaba teras + paljast süsinikterasest liitmikud|Galvaaniline korrosioon, mis lahustab süsinikterasest anoodi|Tugev rooste kontaktpunktides, roostevabast terasest keevisõmblused|Äärmuslik|Asendage kõik süsinikterasest komponendid 316 roostevaba terasega|| 2. klassi titaan + 316 roostevaba teras|Potentsiaalide erinevus galvaaniline element, titaankile kahjustatud|Titaani pinnapotentsiaali pidev langus, piimjas värvuse muutus|Kõrge|Paigaldage täis-PTFE-isolatsioonihülsid kõikidesse ühendusliigenditesse|| Kvartstoru + metalltoru ilma puhvertihendita|Soojuspaisumise mittevastavus, mehaanilise pinge pragunemine|Mikropraod kvartskeermega ühendustel, vedeliku leke|Kõrge|Paigaldage PTFE elastsed tihendid kõikidele kvartsmetallühendustele|| PFA voodriga küttekeha + metallist torujuhe|Katte kriimustus-hõõrdumine, metalliioonide saastumine|Kohalik kattekoorimine, fermentatsioonipuljongis tuvastatud rauaioone|Keskmine|Paigaldage eesmine filter, et vähendada osakeste hõõrdumist|Metallist segatud küttetorudega seotud kõige tõsisem oht ​​on galvaaniline korrosioon. Erinevate metallide juhtivas fermentatsioonikeskkonnas ja vesipuhastuslahuses on ainulaadsed elektroodide potentsiaalid. Kui kaks metallmaterjali on vahetult ühendatud, toimib madalama potentsiaaliga metall ohverdava anoodina ja lahustub kiiresti, samas kui suurema potentsiaaliga materjal kogeb kontaktpunktides kontsentreeritud ioonide erosiooni. Vaatamata fluoriidi puudumisele söötmes, rünnatakse titaani tundlikku TiO₂ passiveerimiskilet pidevalt, kui 316 roostevaba teras ja titaan jagavad torujuhet. Kolme kuu jooksul pärast segatöötamist registreeritakse titaanpindade ebaharilikult madalad näidud kvartali potentsiaalse skaneerimisega. Teine saatuslik oht tekib siis, kui kvarts kombineeritakse metalltorustikuga soojuspaisumise mittevastavuse tõttu. Kvartsil on liiga madal soojuspaisumistegur, samas kui roostevaba teras paisub kuumutamistsüklite ajal tunduvalt. Elastsete isolatsioonitihendite puudumisel põhjustab korduv külm-kuuma vaheldumine kvartsil nähtamatud mikropraod, mis on tingitud ühenduskeermete tugevast ekstrusioonipingest. Lõpuks on toru järsk purunemine ja paagis söötme täielik kadumine tingitud nende väikeste pragude kiirest laienemisest temperatuurikõikumiste ajal. Mehhaanilist hõõrdumist ja keemilist kokkusobimatust täheldatakse ka segamaterjalide ahelates. Kõvametallist toru siseseinad kraabivad pehmet PFA-katet keskmise kiire tsirkulatsiooni ajal, eriti kui puljongis on tahked seeneniidistiku osakesed. Süsinikterasest põhimik roostetab ja vabastab katte läbikraapimisel metallist lisandeid, mille tulemuseks on GMP puhtuse testimise standardite läbikukkumine ja deformatsiooni kasvu häirimine. Samal ajal kleepub rooste, mis on korrodeerunud metallosadelt eemaldatud, kvartstorude pindadele, mille tulemuseks on tõrksate biokilekandjate moodustumine, mida on traditsioonilise CIP-puhastuse abil raske eemaldada. Peamine lahendus segamaterjali riskide põhimõtteliseks kõrvaldamiseks käärituskütte tsirkulatsioonisüsteemides on ühtse ühe materjali kujundus. Kõrge kloriidisisaldusega biofarmatseutilised liinid kasutavad täistitaanist ahelaid, toidu üldisel kääritamisel kasutatakse täielikku 316 roostevabast terasest torustikku ja fluoriidi sisaldavates protsessides kasutatakse sõltumatuid kvartsahelaid, mis on metallseadmetest täielikult eraldatud. Täielikud PTFE-isolatsioonitarvikud tuleb paigaldada iga erineva materjali ühenduskoha vahele, et katkestada juhtivad galvaanilise elemendi silmused, kui olemasolevate seadmete piirangute tõttu ei ole võimalik segatud materjale vältida. Elastsed puhvertihendid on kvartsmetalli ühenduste jaoks kohustuslikud. Hooldusmeeskonnad peavad oma igakuistesse järelevalveüksustesse lisama segamaterjalide ühiskontrolli, pöörates rõhku võimalikele ebanormaalsetele väärtustele, kattekahjustustele ja kvartskeerme jäätumisele. Kõige töökindlam ja pikaajalisem lahendus kattuvate korrosiooni- ja mehaaniliste rikete riskide vältimiseks, mis tekivad segaküttetoru materjalidest, on erinevate materjalide tsirkulatsioonitorustike täielik eraldamine.