Rannsókn á verndarteknologi við rakningu í hágildisbrottfærslum

Hámarkafjölkvarar eru mikilvægar verndaraðgerðir í orkustöðuverkum. Þær eru venjulega settar upp bæði inni og utan á vinnustaðum og eru við mörgum þætti á misni vegna ólíkra veðurforða á lengri tíma. Þessi ritgerð greinir verndarannsóknir fyrir hámarkafjölkvarar byggðar á náttúrulegum umhverfisforðum, innri smíða og verndarskyddsgreinum, með tilliti til að stuðla að öruggu og stöðugri starfsemi tengdra fyrirtækja.

1. Rannsóknarbakgrunnur

Hámarkafjölkvarar eru mikilvægar verndaraðgerðir í orkustöðuverkum fyrirtækja. Veðurforðar sem koma fram af því að þeir eru settir upp bæði inni og utan hafa áhrif á fjölkvarana yfir tímabil. Þessi ritgerð skoðar skyddstækni gegn misni eftir þremum aðalþæðum: náttúrulegum umhverfisforðum, innri smíðu og verndarskyddsgreinum—býður upp á praktískar leiðbeiningar til að bæta öruggu og stöðugu starfsemi verkanna.

Þættir sem hafa áhrif á misni hjá hámarkafjölkvarum

(1) Náttúrulegir umhverfisþættir
Af staðreynd að fjölkvararnir spila mikilvæga hlutverk til að tryggja öruggu starfsemi orkustöðuverks, eru þeir undir striktum umhverfiskröfur. Þeir eru venjulega settir upp á stöðum sem:

• Hæð ≤ 1.000 m

• Umhverfis hitastig á bilinu frá –30 °C upp í +40 °C

• Daglegt meðaltal andlitsrök ≤ 95% RH

Í mörgum verkum með háum umhverfis hitastigi er venjulegt að setja fjölkvarana utan. Eftir sem flestir hlutar á fjölkvarunum eru metnir, hefur langtímabundin varðveðsla í háröku og hærum hitastigi áhrif á oksidatengsl milli metnna og loftmokuls. Þetta fer eftir með sér neðanfar á starfsemi yfir tímabil. Í svæðum með stórum daglegum hitastigsbreytingum gerir drekkur á metnu yfirflötum misnina verri.

Auk þess, í verkum þar sem kolbrenning eða efnaverksamfélagi gefa út forsendur (t.d. SO₂, NOₓ, klóríð) munum loftforsendur auka misnina á metnum. Fyrirtæki ættu að velja passandi verndarskydd eða skipta út hlutum á tíma eftir lokaliða umhverfisforðum.

(2) Smíðaþættir
Hámarkafjölkvarar bestuðu venjulega af grunnsmíð, leitandi hlutum, ógegnandi hlutum og starfshlutum/öryggisgreinum. Slæm smíðaþætti eða rangri uppsetningu getur valdið að rými eða dauða svæði mynduðu sig þar sem dustur, rakr og misnandi partiklar samanstunda—og endilega valda misni í mikilvægum svæðum.

Á meðan fjölkvararnir eru í starfi, eru tengingarplötur—auðveldar tengingar milli mismunandi leitandi hluta—sérstaklega áhættu. Þegar mismunandi metnir eins og koparr, alúmín og stál koma í samskipti undir hleðslu, kemur galvanisk (rafmagns) misni fyrir. Þetta auksar viðmótsmót, gerir lokalausar hitastigsbreytingar og flýtur niður brottfall starfshlutanna og öryggisgreinanna.

Þar af leiðandi er nauðsynlegt að starfsfólk athuga nákvæmlega stærðargildi og rafmagnsparametrar við kaup og viðhald, keyra prófareykur til að meta smíðaöruggu og gefa fyrirrang að fjölkvarum með sterka, misnismótmunað smíðu.

2. Misnisverndaraðgerðir fyrir hámarkafjölkvarar

2.1 Greining á brottfalli ógegnandi hluta

Brottfall ógegnandi hluta gæti valdið mikilvægum áhættum fyrir orkustöðuverk. Porcellan ógegnandi hlutar, sem standa undir lengri umhverfistengsl, gætu komið í misni og aldursbreytingar. Þar sem þeir bera mikilvæga mekanísku stöðu og ógegnandi skydd milli leitandi og starfshluta, gæti brottfall valdið skammstöngum, orkustöðuverksskyldum eða jafnvel öryggishættum.

Ultrahljóðpróf er algengasta aðferð til að greina brottfall ógegnandi hluta. Til dæmis, í stömbaformi porcellan ógegnandi hluta, koma brottfall oft 10–20 mm neðan við járnskrokk. Prófunarmenn ættu að nota ultrahljóðsnýtur (≤5 mm þvermál) á skrokknum og aðlágnum hringlaga yfirborðum, með snýtur sem passar við snertilsferil ógegnandi hluts. Með því að sameina K-gildi snýtra á horna og mælingar á skrokkjar-frá-hringlaga fjarlægð og greina gögn um kryfthylki, geta mikilvæg brottfall verið nákvæmlega greind. Fyrirvara greining leyfir að skipta út á tíma með loftverkseðlu, sem tryggir óhættu starfsemi fjölkvarans.

2.2 Skipta út alúmínbasuðum aðalhlutum

Venjulegar efni fyrir fjölkvarasmiða eru alúmín, stál og koparr, hver með sérstaka misnismótmun. Alúmín sýnir betri oksidamótmun og hitastöðu. Á umhverfis hitastigi myndar það þétta, sjálfverndandi oksíðaskyn með eftirfarandi tengsl:

4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

Þetta Al₂O₃ skyn (venjulega 0,010–0,015 μm þykkt) verndar undirliggjandi metn frá lofti og hitamisni. Allar eftirlifandi vatnsmótmun geta verið linduð með vatnsmótmun skyddi.

Ef rafrænt gildi leyfir, ættu aðalhlutir að vera skipt út við fyrstu merki misnis. Í umhverfum með háum sír/kloríd útgefsum (t.d. orkustöðum), valda margþætt misni af rakri og bláselsgassum að nota fremsta leggingar—svo sem alúmín-koparr eða alúmín-zink—sem bestu efnavallar fyrir mikilvæga hluti.

2.3 Járnskrokkað stálhluti

Venjulegurt litaskyn bjóða ekki nægjanlega vernd gegn óheppilegum verkjarforsendum eins og SO₂ og klór. Hvettingar eða rafmagnsjárnskrokk eru því aðal aðferð til að lindu misni á stálhlutum í fjölkvarum.

Zink er kostnaðarvænt, býður góða katódíska (ofbúðar) vernd og myndar varanlega rostvarnslag. Sýrastöðugun ferli inniheldur:

• Yfirborðs undirbúning: Grindun eða pólískun til að fjarlægja rauða og rost.

• Þvottur með alkaalínum: Hreinsun með NaOH og Na₂CO₃, fylgt af nákvæmum hraðavatnshlaupi.

• Sýring: Dýpt í sýruhleypu fyrir sterka kveikju, svo vatnhlaup og þurrkun.

• Rafverkur: Notkun neftrals potassíumklorídgrunnar (með ljósbreytendur og mjúkandi efni) við 25–35 °C, hjálpað af samþyttu loftröskun; dýptartími ≤ 30 mínútur.

• Passivérún: Dýpt á dýpta hlutina í hermoskiftu lausn af um 8–10 g/L svafursýru og 200 g/L potassíumdikromát til að mynda þétta kromatskiptingarlag.

• Lokalegur þurrkun & þurrkun: Últrasonískur hjálpaður hlaup fylgt af hraðaluftþurrkun.

Fyrir árekstursviðbrögð skal teknarar nota forritaðar nýskiptingar, smjörva framfærslu- og starfsverk með molybdenumsulfíð (MoS₂)-bundið smjör, smjörva grunnbjölgur og láta samþykkjanef flöt í leitandi skipanir—þannig auka heildarrostvernd með reglulegri yfirliti og omsorg.

3. Ályktun

Hágildis skilgangar eru ómisjanleg í raforkustofnunum, tryggja örugg orða islenskar og aðrar mikilvægar hluti. En langtíma áhvarfa við harð náttúru og ekki besta stillingarmyndir gerir þeim vana við rost. Til að takast á þessu birtar þetta ritgerð samantekt af rostverndarviðbrögðum—í því skapur sem brotadreifingu í islenskum, stefnu á efnisbreytingu (til dæmis, lykkjumót), og uppdráttar metallverndarafla eins og sýrastöðugun. Þessi aðferðir bæði auka áætlaðan tíma, öryggi og virkni hágildis skilgangar í kröfulögum.