תפוח לחות/זיהום גבוה AIS? פתרון לשיפור אמינות ה-CT בתנאים קשים

רקע יישומי
תחנות מפצלות באזורים חוף, אזורי פארקי כימיה ומקומות עם רמות גבוהות של ערפל מלח נחשפות לסביבות קיצוניות המאופיינות ברמה גבוהה של לחות אוויר (RH > 85%) ובריכוז גבוה של מלח וזיהומים תעשייתיים. סביבות אלו מציגות אתגרים משמעותיים למדחפים טרנספורטורים (CTs) בתוך ציוד AIS:

הצטמקות בידוד: לחות וזיהומים (מלח, אבק, אירוסולים כימיים) שנתקבעים ומומסים על פני השטח של הבידוד יוצרים שכבות מוליכות, מפחיתות באופן משמעותי את התנגדות פני השטח ומשפרות את הסיכוי לפלאשובר (פלאשובר זיהום).
קונדנסציה פנימית: במהלך שינויים בטמפרטורה, הרטיבות בתוך האזור יכולה בקלות להגיע לשיא, ליצור טיפות מים שמאיימות ישירות על היעילה ארוכת הטווח של החיבורים החשמליים הפנימיים וחומרי הבידוד.
הרס של רכיבים מתכתיים: גורמים מרקעים כמו יוני כלור ואוקסיד גופרת מואצים את הרקבון של מכלים מתכתיים ומחברים, מפחיתים את שלמות המבנה, מדכאים את התאוצה החשמלית ואפילו מגדילים את הסיכון לקרע.

CTs AIS קונבנציונליים מראים תדר כשל גבוה בהרבה בסביבות כאלה, מקצרים את חיי המדף של הציוד ומגינים על הפעולה המובנת והיציבה של רשת החשמל. פתרון זה מכוון במיוחד לבעיות אלה עם תכונות להגברת האמינות.

פתרונות עיקריים

1. טכנולוגיית בידוד מרוכז מבודד ממים

טכנולוגיה עיקרית: ציפוי פני השטח של הבידוד החיצוני של CT ורכיבי בידוד קריטיים בחומר פלואורואתילן פרופילן (FEP).
מאפיינים עיקריים:

הידרופוביות יוצאת דופן: זווית מגע סטטית **>110°**. המים יוצרים טיפות מוגדרות על פני השטח, מונעות את הפיזור ומגנות בצורה יעילה על רטיבות וחדירה.
התנגדות זיהום מתמשכת: גם בתנאי זיהום קיצוניים (לדוגמה, סביבת ערפל מלח מושלמת), הציפוי שומר על תכונות הידרופוביות מופלאות, מונע מהזיהומים ליצור סרט מים מוליך רציף.
התנגדות נפח/פני שטח גבוהה: לאחר מבחן מלח של 480 שעות (ASTM B117 או מקביל), ההתנגדות לפני השטח נשארת מעל 10¹² Ω, שולחת את חומרי הבידוד הקונבנציונליים של смола эпоксидная или фарфор, значительно улучшая сопротивление загрязнению и пробою.

יתרון: מפחית באופן משמעותי את הסיכון לפלאשובר זיהום, מבטיח יציבות בידוד ארוכת טווח בסביבות עם לחות גבוהה וזיהום גבוה.

2. מערכת בקרה פעילה נגד קונדנסציה

טכנולוגיה עיקרית: אינטגרציה של אלמנט חימום PTC (מקדם טמפרטורה חיובי) בתוך האזור/החדר של CT, מחובר עם חיישן לחות מדויק כדי ליצור מערכת בקרה סגורה.
מצב פעולה:

חיישני לחות מפקחים בזמן אמת על לחות יחסי (RH) באיזור.
כאשר RH נמדד > 85% (סף ניתן לתכנות), מערכת הבקרה מפעילה אוטומטית את אלמנט החימום PTC.
אלמנט החימום פועל (כוח מרבי ~15W), מגביר בעדינות את טמפרטורת האוויר הפנימית.
מטרת בקרה: לשמור על טמפרטורת האיזור תמיד > טמפרטורת טочка הטלה + 5°C.

הגנה עיקרית: בקרה מדויקת בטמפרטורה מבטיחה שהלחות היחסית הפנימית נותרת מתחת לשיא (לדוגמה, סף של 85% RH), מונעת לחלוטין היווצרות טיפות מים.
יתרון: מחלישה את הסיכונים המשויכים לקונדנסציה, כולל ספיגה של לחות בבידוד פנימי, הרס של חלקים מתכתיים ו קצר חשמלי.

3. עיצוב מבני אנטי-הרס

שדרוג חומרים:

מכל ראשי: משתמש בפלדה בלתי פגיעה 316L, מציעה התנגדות טובה הרבה יותר להרס פיטינג וחריץ בסביבות המכילות כלור (לדוגמה, ערפל מלח, אטמוספירות כימיות) לעומת פלדה בלתי פגיעה 304 או פלדת פחמן.
שיפור פני שטח: מפעיל AlMg₃ (אלומיניום-מגנזיום) ציפוי אנודה קרבן לנקודות חיבור קריטיות או לאזורים רגישים. הציפוי מספק הגנה קתודית פעילה, מגביר עוד יותר את התנגדות ההרס הכללית.

אימות אמינות: העיצוב המבני המלא חייב לעבור מבחנים קפדניים לפי תקן מבחן מלח ISO 9227 כיתה C5-H (סביבות מרקעות תעשייתיות וימיות מאוד), בדרך כלל דורש אלפי שעות של מבחן. זהו הדירוג הגבוה ביותר של סביבת הרס בינלאומית.
הארכת חיים: בהשוואה לפלדת פחמן או טיפולים פנימיים סטנדרטיים, תוחלת החיים של המבנה הנومة מוגברת לפחות פי שלוש.
יתרון: מאריך באופן משמעותי את חיי המבנה של הציוד, עומד בסביבות הרס קיצוניות ומבטיח אמינות ארוכת טווח של חוזק מכני והתחברויות חשמליות.

יתרונות כוללניים

התאמה מדויקת לסצנה: פתרון זה תוכנן במיוחד כדי להתמודד עם נקודות כאב אמינות של CTs AIS בסביבות קשות מאוד, כולל תחנות מפצלות חופיות, תחנות מפצלות פארקי כימיה, אזורי ערפל מלח ואזורי תעשייה מזוהמים מאוד.
הגברת אמינות משמעותית: באמצעות שלוש טכנולוגיות חדשניות עיקריות (בידוד מבודד ממים, בקרה פעילה נגד קונדנסציה, אנטי-הרס חזק), ניתן להעלות את MTBF (ממוצע זמן בין כשלים) של הציוד ליותר מ-250,000 שעות (כ-28.5 שנים).
בטיחות ויעילות כלכלית:

בטיחת בטיחות הרשת: מפחית באופן משמעותי את הסיכונים לכשלים של CT עקב פלאשובר בידוד, קצר משקאות קרה וקריסת מבנה, למנוע תקלות בלתי מתוכנות ואירועי בטיחות גדולים.
הארכת פרק הזמן בין תחזוקות: מפחית את הדרישה לתחזוקה ו החלפה תכופה בשל בעיות סביבתיות, מפחית באופן משמעותי את עלות מחזור חיים (LCC).
שיפור תשואה על השקעה (ROI): השקעה אחת מספקת יתרונות ארוכי טווח, מספקת תמיכה חזקה לפעילות יציבה של הרשת בסביבות קיצוניות.
הפחתת הפסדים עקב תקלות: מונע תקלות אזוריות כתוצאה מכשלים של CT, מספקת יתרונות כלכליים משמעותיים - במיוחד לצרכנים תעשייתיים וציבוריים קריטיים (לדוגמה, מניעת הפסדים מוערכים ב¥0.5-1 מיליון או יותר עבור תקלה טיפוסית של 10 שעות).