Milline on 5% naatriumhüpokloriti (pleegitaja) lahuse mõju 40 kraadi juures PFA-soojendi pinnakõvadusele pärast 2000-tunnist vahelduvat töötamist?

Tööstuslikes puhastus- ja desinfitseerimissüsteemides töödeldakse PFA-küttekehasid kuni 5% naatriumhüpokloriti (NaOCl) lahustega temperatuurivahemikus 40–50 kraadi. PFA-soojendi pinna kõvadus tõuseb 8–15 Shore D ühiku võrra (66-lt 74-81-le) pärast 2000-tunnist katkendlikku töötamist (nt igapäevased 8-tunnised tsüklid). Hüpokloriti radikaalid oksüdeerivad polümeeri pinna, põhjustades selle hapruse. Puistematerjal on endiselt plastiline ja kõvaduse suurenemine piirdub välimise 50–100 µm kihiga. Kütteseade on endiselt töökorras 2 mm seina puhul, kuid pind on mehaanilise koormuse või termilise tsükli korral rohkem pragunema. Tugevale lagunemisele viitab kõvaduse tõus üle 80 Shore D ja asendamine tuleks kavandada 6–12 kuu jooksul.

Hüpokloriti rünnakumehhanism
Üks võimas oksüdeerija on naatriumhüpoklorit. Vesilahuses eraldub see hüpokloorhappeks (HOCl) ja hüpokloritioonideks (OCl⁻). Need liigid tungivad PFA amorfsetesse piirkondadesse, kus nad moodustavad karbonüülfluoriid- (-COF) ja karboksüülrühma (-COOH) ning eraldavad ülejäänud ahela otstest vesinikuaatomeid (-CF₂H kuni -CF₂OH). Pind kõvastub ja moodustab rist{7}}linke. Hüpoklorit tekitab pinna ümberkujundamist, erinevalt hapetest, mis põhjustavad peamiselt tungimist. Temperatuur mõjutab lagunemist; 2000 tunni pärast suureneb kõvadus 30 kraadi juures 2–4 ühiku võrra ja 50 kraadi juures 10–20 ühiku võrra.

Pinna kõvaduse suurenemine kokkupuuteajaga (5% NaOCl, 40 kraadi)
Töötsüklid (iga päev 8 tundi) Säriaeg (tundides) Pinna kõvadus (Shore D) Pinna välimuse suurendamine Soovitatav tegevus
0 0 66 0 Uus küttekeha 250 31 päeva 68–70 2–4 veidi tuhmumist Jätka 500 63 päeva 70–73 4–7 matt, pisut karedus1,000 125 päeva 72–76 6–10 tuhm, nõrk valgendumineJälje 1,–}–7 päeva kvartalis,{– 7–8 peen mõranemine Plaani väljavahetamine 2000–250 päeva 76–80–10–14 Kare, valge pulbriline Vahetada 6 kuu jooksul 2500–313 päeva 78–82–12–16 Mõranemine, mikropraod Vahetage kohe 3,000 375 päeva 80–85 14.
Mõju mehaanilistele omadustele
Tõmbetugevuse säilitamine (%) Laienemine katkemise ajal Retentsiooni (%) Säriaeg (tunnid) Tõrkerežiim 0 100% 100% - 1,000 90–95% 85–90% plastiline 2, 000 80–85% 65–75%, {{5% pind }–7 habras 1}3 40–50% Pinnamurrud
Näide väljal
Soojusvaheti puhastati (CIP) piimatöötlemisettevõttes, kasutades 5% NaOCl lahust 40 kraadi juures. Puhastustoimingute ajal (kaks tsüklit päevas, kokku kaheksa tundi päevas) uputati PFA-kütteseade. Kütteseade viidi kontrollimiseks välja 11 kuu ehk ligikaudu 2000 tunni pärast. Pind oli ilmselgelt karmim ning kriitjas ja kare (mõõdetud 79 Shore D vs. . 66 new). Enne riket vahetati ennetavalt kütteseadet. Olenemata välimusest vahetab rajatis praegu hüpokloriti kasutuses olevaid PFA-soojendeid iga 18 kuu järel (umbes 3000 tundi).

Hüpoklorititeenuse leevendamine
Temperatuuri langetamine: vähendage puhastustemperatuuri 40 kraadilt 30 kraadile. Kõvaduse suurenemine lõigatakse pooleks. Reaktsioonikiirus väheneb 5-kraadise langusega 30–40%.

Vähendage kokkupuuteaega: tarbetu leotamisaja vähendamiseks keskenduge puhastusseanssidele. Mõõdetav halvenemine toimub 40 kraadi tunnis.

Kandke kaitsekate: PFA ei pruugi olla hüpokloriti vastu sama efektiivne kui õhuke (0,1 mm) FEP või perfluoroelastomeeri kiht. Kuid kate suurendab keerukust ja kulusid.

Nõustuge lühendatud elueaga: selle asemel, et eeldada, et eluiga on viis aastat või rohkem, planeerige väljavahetamine iga 2000–3000 tunni (1–1,5 aasta) järel.

Halvenemise tuvastamine
Kiire välitesti tegemiseks jookske sõrmeotsaga üle PFA pinna. Tugevalt kahjustatud pind võib eritada valget pulbrit ja tunduda abrasiivne. Kasutage kvantitatiivseks hindamiseks kaasaskantavat Shore D duromeetrit (ASTM D2240). Mõõtke küttekeha kolmes erinevas punktis. Planeerige asendus kuue kuu jooksul, kui keskmine näit on kõrgem kui 78 Shore D. Vahetage see kohe välja, kui see ületab 82 Shore D. Kontrollige ka isolatsioonitakistust. Degradatsioon on barjääri nõrgestanud, kui see langeb alla 100 MΩ.

Kokkuvõtteks võib öelda, et pärast 2000 tundi suurendab 5% NaOCl 40 kraadi juures PFA kõvadust 10–14 Shore D.
Pinna kõvadus tõuseb 10–14 Shore D ühiku võrra, 66-lt 76-80-le, kui PFA-küttekeha puutub kokku 5% naatriumhüpokloriti lahusega temperatuuril 40 kraadi 2000 tunni jooksul (umbes 8 kuud igapäevaseid 8-tunniseid tsükleid). Pind muutub karedaks ja igavaks ning võivad tekkida peened mõrad. 2500–3000 tunni pärast põhjustavad pragunemine ja rabestumine kütteseadme rikke. Hüpokloriti pikaajalise töökindluse tagamiseks piirake kokkupuute kestust, vähendage temperatuuri või kavandage vahetus iga 12–18 kuu järel. Mõõtke kõvadust igal aastal. PFA-le kandmisel kõvestab hüpoklorit pinda kuni purunemiseni. Hoidke silm peal kõvadusel, ajastage asendusi ja hoiduge ootamatustest. Bleach vananeb teie kütteseadet, kuigi see puhastab teie paaki. Hoidke see lühike, hoidke jahedas või lisage.