5% 황산 탱크에서 간헐적으로 건조{0}}(주당 10분)되는 티타늄 외장 히터의 경우 산화물이 쏟아지고 튜브가 과도하게 얇아지기 전에 최대 건조-현상이 몇 번 발생합니까?

Titanium is passivated in 5% sulphuric acid (H 2 SO 4 ) at 80°C by a passive oxide coating. There is occasional dry-out, where the liquid level falls below the heater, exposing the hot titanium to air. The quick temperature increase (from 80°C to >200도) 산화물 스케일과 금속 사이의 열팽창 불일치가 발생하여 파손이 발생합니다. 각각의 건조-는 매우 얇은 산화물 층과 일부 비금속을 제거합니다. 약 50번의 건조-후 누적 얇아짐은 0.1~0.2mm입니다. 200회 발생 후 1.2mm 벽의 천공이 발생할 수 있습니다.

건조{0}}현상 및 정량적 희석

80도 10{4}}분 건조 이벤트에서 2등급 티타늄 5% H2SO₄:

Dry{0}}현상 누적된 금속 손실(mm) 남은 벽(초기 1.2mm)산화물 상태
1.20 전체 0 0
10 0.02–0.05 1.15–1.18 약간의 찢어짐 25 0.05–0.10 1.10–1.15 중간 정도의 찢어짐 50 0.10–0.20 1.00–1.10 상당한 얇아짐 100 0.20–0.40 0.80–1.00심각한 얇아짐 200 0.40–0.80 0.40–0.80 천공 위험 500 1.00–2.00 산 농도 및 건조 시간의 천공 실패 효과-

H2SO₄ 농도(%) 건조{0}}아웃 시간(분)이벤트당 금속 손실(μm) 이벤트 ~ 0.5mm 손실 5 5 2-4 125-250 5 10 4-8 60-125 5 30 8-15 30-60 10 10 6-12 40-80 20 10 10-20 25-50 드라이-아웃 관리 가이드

연간 최대 허용 연간 예상 건조{0}}건수 제안 조치 50(5년)<10OK
10~25년 50년(2~5년) 저레벨 경보 추가
25~50 50(1~2년) 자동 리필허용되지 않음 탱크 레벨 제어 재-설계
엔지니어링 권장 사항:

황산 탱크의 경우 50번의 건조-사고 후 히터를 교체하십시오. 히터 교체 전 가끔 건조-됩니다. 건조를 방지하기 위해 히터 높이보다 20% 높은 곳에 저수위 경보기를 설치하십시오. 엔지니어는 산화물 박리 및 과도한 박화를 방지하기 위해 건조-빈도를 관리합니다.