วิธีปรับปรุงความทนทานของหม้อปฏิกิริยา

ในฐานะอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมยา และอาหาร ความทนทานและเสถียรภาพของภาชนะปฏิกิริยาสแตนเลสส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เพื่อยืดอายุการใช้งานของภาชนะปฏิกิริยาสแตนเลสและลดต้นทุนการบำรุงรักษา องค์กรต่างๆ จำเป็นต้องใช้มาตรการทางวิทยาศาสตร์และมีประสิทธิภาพเพื่อปรับปรุงความทนทาน บทความนี้จะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับการปรับปรุงความทนทานของภาชนะปฏิกิริยาสแตนเลส ตั้งแต่การเลือกใช้วัสดุ การออกแบบโครงสร้าง มาตรฐานการปฏิบัติงาน การบำรุงรักษาประจำวัน และการควบคุมสภาพแวดล้อม

1、เลือกใช้วัสดุสแตนเลสคุณภาพสูง

วัสดุของหม้อปฏิกิริยาสเตนเลสสตีลเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อความทนทาน สเตนเลสสตีลแต่ละประเภทมีระดับความต้านทานการกัดกร่อน ความแข็งแรง และความทนต่ออุณหภูมิที่แตกต่างกัน วัสดุสเตนเลสสตีลที่นิยมใช้ ได้แก่ 304, 316L เป็นต้น โดยสเตนเลสสตีล 316L มีความต้านทานการกัดกร่อนของคลอไรด์ไอออนได้ดีกว่าเนื่องจากมีโมลิบดีนัมผสมอยู่ และเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาวะที่มีกรด ด่าง หรือเกลือ

เมื่อเลือกภาชนะปฏิกิริยา องค์กรควรเลือกชนิดของสเตนเลสสตีลที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากสภาวะเฉพาะของกระบวนการ เช่น อุณหภูมิ ความดัน และคุณสมบัติของตัวกลาง ยกตัวอย่างเช่น แนะนำให้ใช้ภาชนะปฏิกิริยาที่บุด้วยไทเทเนียมหรือ Hastelloy ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเข้มข้น สำหรับอุณหภูมิสูงและความดันสูง สเตนเลสสตีลดูเพล็กซ์อาจช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานต่อการกัดกร่อนจากความเค้นได้

นอกจากนี้ วัสดุเชื่อมยังควรตรงกับวัสดุฐานด้วยเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นที่เชื่อมไม่เกิดการแตกร้าวและการกัดกร่อนได้ง่าย จึงช่วยเพิ่มความทนทานโดยรวมของอุปกรณ์ได้

2、ปรับปรุงการออกแบบโครงสร้างเพื่อลดความเข้มข้นของความเครียด

การออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์เท่านั้น แต่ยังช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ ควรหลีกเลี่ยงโครงสร้างที่มีแนวโน้มเกิดความเค้นสะสม เช่น มุมแหลมคมและหน้าตัดที่กะทันหัน ควรใช้การเชื่อมต่อแบบอาร์กและการเชื่อมต่อที่ราบรื่นให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อป้องกันความเสียหายจากความล้าเฉพาะที่

ในขณะเดียวกัน การออกแบบอุปกรณ์ผสมก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเช่นกัน รูปทรง ความเร็ว และตำแหน่งการติดตั้งของใบกวนจะส่งผลต่อสภาวะการไหลของสารและผลกระทบต่อตัวกาต้ม ควรเลือกวิธีการกวนที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากลักษณะของกระบวนการทำปฏิกิริยา และควรมีมาตรการป้องกันที่เพลากวนและซีลเพื่อลดความเสี่ยงต่อการสึกหรอและการรั่วไหล นอกจากนี้ ควรตรวจสอบความแข็งแรงของส่วนรองรับ หน้าแปลน ท่อเชื่อมต่อ และส่วนประกอบเสริมอื่นๆ ของกาต้มปฏิกิริยา เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถทนต่อแรงกดเชิงกลที่เกิดจากการใช้งานในระยะยาวได้
 
3. ปฏิบัติตามขั้นตอนการปฏิบัติงานอย่างเคร่งครัดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อมนุษย์

หนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้ภาชนะปฏิกิริยาสเตนเลสสตีลเสียหายก่อนเวลาอันควรคือการทำงานที่ไม่เหมาะสม ผู้ปฏิบัติงานควรปฏิบัติตามคู่มืออุปกรณ์และขั้นตอนการทำงานอย่างเคร่งครัดเพื่อหลีกเลี่ยงพฤติกรรมต่อไปนี้: 1. การทำงานที่อุณหภูมิและความดันสูงเกินไป: เครื่องปฏิกรณ์แต่ละเครื่องมีช่วงอุณหภูมิและความดันที่ออกแบบไว้ หากอุณหภูมิเกินช่วงดังกล่าวจะเร่งการเสื่อมสภาพของวัสดุและอาจเกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยได้ 2. การขึ้นลงของอุณหภูมิอย่างฉับพลัน: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วอาจทำให้เกิดความเครียดจากความร้อน นำไปสู่รอยแตกขนาดเล็กบนพื้นผิวสเตนเลสสตีลและก่อให้เกิดการกัดกร่อนในภายหลัง 3. การทำความสะอาดที่ไม่เหมาะสม: การใช้กรด ด่าง หรือแปรงแข็งทำความสะอาดผนังด้านในของภาชนะปฏิกิริยาอาจทำให้ฟิล์มป้องกันความเสียหายและลดความต้านทานการกัดกร่อนของสเตนเลสสตีลลง 4. ขอแนะนำให้องค์กรต่างๆ ติดตั้งผังงานการปฏิบัติงานที่ได้มาตรฐาน ณ สถานที่ปฏิบัติงาน และฝึกอบรมและประเมินผู้ปฏิบัติงานเป็นประจำ เพื่อให้มั่นใจถึงมาตรฐานและความสม่ำเสมอของการปฏิบัติงาน

4、เสริมสร้างการบำรุงรักษาและบำรุงรักษารายวัน

นิสัยการบำรุงรักษาที่ดีสามารถยืดอายุการใช้งานของเครื่องปฏิกรณ์สแตนเลสได้อย่างมาก มาตรการบำรุงรักษาที่สำคัญมีดังนี้: ตรวจสอบรอยเชื่อมและซีลอย่างสม่ำเสมอ: รอยเชื่อมมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวและเกิดการกัดกร่อน จึงควรตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น การทดสอบด้วยสารแทรกซึมสีย้อม ควรเปลี่ยนซีล เช่น ซีลเชิงกลและซีลสำหรับบรรจุภัณฑ์เป็นประจำเพื่อป้องกันการรั่วไหล ทำความสะอาดคราบตกค้างภายใน: หลังการใช้งานทุกครั้ง ควรทำความสะอาดวัสดุตกค้างในภาชนะทันที โดยเฉพาะสารที่มีความหนืดหรือจับตัวเป็นก้อน เพื่อป้องกันการเกาะติดในระยะยาวซึ่งอาจนำไปสู่การกัดกร่อน

การหล่อลื่นชิ้นส่วนหมุน: ตลับลูกปืน เฟือง และชิ้นส่วนหมุนอื่นๆ ในระบบผสมจำเป็นต้องได้รับการหล่อลื่นด้วยน้ำมันเป็นประจำเพื่อลดการสึกหรอ การตรวจสอบการกัดกร่อน: สามารถประเมินระดับการกัดกร่อนของหม้อปฏิกิริยาเป็นระยะๆ โดยใช้การทดสอบทางเคมีไฟฟ้าและการวัดความหนา และควรมีมาตรการป้องกันการกัดกร่อนอย่างทันท่วงที รักษาอุปกรณ์ให้แห้งและมีการระบายอากาศ: ในระหว่างการจัดเก็บหรือหยุดทำงาน ให้หลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการเกิดสนิม