316 roostevabast terasest elektriküttetoru sisemus on täidetud kõrge -puhtusastmega magneesiumoksiidi pulbriga, mis toimib nii elektriisolatsiooni kui ka soojusjuhtivuse vahendina takistustraadi ja välise metallkesta vahel. Standardeerimata täitmisprotsessid, ebapuhtad toorained, ebapiisav tihendamine ja mittetäielik tihendamine toovad kaasa mitmeid varjatud riske, sealhulgas niiskuse imendumist, isolatsiooni halvenemist ja sisemist galvaanilist korrosiooni. Kui veeaur või söövitav gaas tungib toru sisemusse, imab magneesiumoksiid niiskust, moodustades juhtiva elektrolüüdi, käivitades toru seina sees elektrokeemilise korrosiooni. Erinevalt välispinna korrosioonist areneb suletud toru sees sisemine korrosioon, mida tavapärase väliskontrolliga ei leita. Tavaliselt põhjustab see isolatsiooni purunemist, lühist, kohalikku toruseina perforatsiooni ja isegi ohutusõnnetusi, näiteks elektrilekkeid. Paljud tootjad pööravad soojusjuhtivuse tagamiseks tähelepanu ainult täite tihedusele, jättes tähelepanuta magneesiumoksiidi puhtuse, suletud kaitse ja niiskuse eemaldamise, mille tulemuseks on suur hulk küttetorusid, mis kannatavad varajase sisemise korrosiooni rikke all. Seetõttu on magneesiumoksiidi täitmise protsessi standardiseeritud optimeerimine oluline meede sisemiste korrosiooniteede blokeerimiseks ja küttetorude üldise töökindluse parandamiseks.
Küttetorude sisemine korrosioon tuleneb peamiselt kolmest täitelüli protsessi defektist. Esiteks sisaldab madala-puhtusastmega magneesiumoksiid lahustuvat kloriidi, sulfaati ja muid lisandite sooli. Pärast veeauru jälje neelamist lahustuvad need lisandid, moodustades juhtiva elektrolüüdi, mis korrodeerib pidevalt takistustraati ja roostevabast terasest toru siseseina, kiirendades kohalikku täppide hõrenemist. Teiseks põhjustab ebapiisav vibratsiooni tihendamine lahtised sisemised lüngad. Õhk ja niiskus jäävad toru sisse, moodustades niiske suletud keskkonna. Korduvate kütte- ja jahutustsüklite korral kondenseerub veeaur korduvalt, süvendades pidevalt korpuse sees tekkivat elektrokeemilist korrosiooni. Kolmandaks, mõlema otsa halb tihendus võimaldab välisel niiskel õhul, happe- ja soolaudul tungida ladustamise ja töötamise ajal sisemusse, hävitades magneesiumoksiidi isolatsiooniks vajaliku kuiva inertse keskkonna. Lisaks suletakse toru sees enne täitmist siseseinal olevad lõikevedeliku jäägid ja puhastusniiskus, mis on pikaajalise -sisekorrosiooni esmaseks tõukejõuks.
See uuring pakub välja neli peamist optimeerimissuunda magneesiumoksiidi täitmise protsessi jaoks, et põhimõtteliselt vältida sisemist korrosioonitõrke. Esimene samm on kõrgel temperatuuril-puhastatud ja pind{2}}passiveeritud magneesiumoksiidi tooraine valimine. Kasutatakse kõrge puhtusastmega sulatatud magneesiumoksiid, mille lisandite ioonide sisaldus on rangelt kontrollitud alla 10 ppm, mis eemaldab tõhusalt lahustuva kloriidi ja happelised lisandid. Toorpulbrit tuleb enne täitmist küpsetada ja kuivatada temperatuuril 250 kraadi rohkem kui 4 tundi, et eemaldada vaba vesi ja kristallvesi, vältides niiskuse sulgemist kuumutustoru sees koos täiteainega. Jämeda ja peene pulbri osakeste suuruse astmelist sobitamist kasutatakse virnastamistiheduse parandamiseks, vähendades samal ajal sisemisi jääktühimeid.
Teine põhiline optimeerimine on kõrgsagedusliku{0}}vibratsiooniga tihendustäidise rakendamine. Segmenteeritud vertikaalne vibratsioon võetakse kasutusele pulbri täitmise käigus, et magneesiumoksiid täidaks täielikult kuumutustakistusjuhtme ja terastoru siseseina vahelise tühimiku. Tihendustihedust kontrollitakse kindlaksmääratud ohutus vahemikus, mis mitte ainult ei taga suurepärast soojusjuhtivust, et vältida kohalikku ülekuumenemist, vaid minimeerib ka sisemist jääkõhu mahtu. Lahtine täidis põhjustab soojuse akumuleerumist ja niiskuse säilimist, samas kui liigne tihendamine põhjustab takistustraadi isolatsioonikihi väljapressimise kahjustusi, põhjustades kohalikke varjatud{4}}lühiseid. Pärast täitmist tuleb toru korpust kontrollida isolatsioonikindluse suhtes, et välja sõeluda ebamäärase tiheduse ja jääkniiskusega pooltooted.
Kolmandaks tuleb läbi viia range siseseinte täitmiseelne-puhastus ja kuivatamine. Roostevabast terasest toru 316 sisemine õõnsus puhastatakse tsirkuleeriva deioniseeritud vee ja kõrge-temperatuuri kuuma õhuga läbipuhumisega, et eemaldada täielikult siseseinalt jääklõikeõli, metallitolm ja kondensvesi. Toru küpsetatakse tolmuvabas-ahjus, et sisesein oleks enne pulbriga täitmist täielikult kuiv, vältides toru sees olevate vedelate saasteainete tihendamist sisemise korrosiooniallika moodustamiseks.
Neljandaks võetakse kasutusele kõrge{0}}temperatuurikindel orgaaniline tihendus ja epoksüvaiguga kaheotsa{1}}tihendustehnoloogia. Pärast täitmist ja kokkutõmbumist suletakse kuumutustoru mõlemad otsad kõrgel -temperatuuril silikoonkorgi ja epoksühermeetikuga, et isoleerida välist niisket õhku, soolaudu ja söövitavat gaasi. Küttetorudele, mida kasutatakse rannikuäärsete kõrge-niiskusega ja tugevalt söövitavas keskkonnas, lisatakse sekundaarne metallist kaitsekork, mis blokeerib veelgi veeauru läbitungimiskanali. Pooltooted tuleb pärast tihendamist paigutada püsiva temperatuuri ja niiskusega töökotta, et kontrollida vananemist, et jälgida isolatsioonitakistuse muutusi ja kõrvaldada aeglaselt tungiva niiskuse varjatud ohud.
Partii töökindluse jälgimise testid näitavad, et optimeeritud kõrge -puhtusastmega kuivatatud magneesiumoksiidi ja topelt-tihendusprotsessiga küttetorud säilitavad stabiilse isolatsioonivõime pärast 24-kuulist pidevat töötamist, ilma sisemise korrosiooni või isolatsiooni nõrgenemiseta. Seevastu tavalise madala-puhtusastmega magneesiumoksiidiga täidetud küttetorud ilma eelküpsetamiseta-kavad 6–10 kuu jooksul isolatsioonirikke ja siseseinte punktkorrosiooni. Kokkuvõtteks võib öelda, et toormaterjali puhastamine ja niiskuse eemaldamine, täpne vibratsioonitihendamine, siseseina kuivatamise eeltöötlus ja kahe-otsaga niiskusevastane-tihendamine võivad tõhusalt katkestada kõik sisemised korrosiooniinduktsiooni teed. Magneesiumoksiidi täitmisprotsessi optimeerimine välistab varjatud korrosiooniriskid küttetoru sees tootmisallikast, tagab pikaajalise -stabiilse isolatsiooni ja soojusjuhtivuse ning parandab oluliselt ohutusteenust
316 roostevabast terasest elektrikütteseadme eluiga erinevates karmides tööstuskeskkondades.
