Mмеханичната повреда е една от най-честите причини за-причинени от човека повреда на анти{1}}корозионните нагревателни тръби във ферментационните цехове. Драскотини, деформация при сблъсък, образуване на пукнатини и отлепване на покритието по време на транспортиране, монтаж на резервоара, разглобяване и основен ремонт директно ще унищожат оригиналната анти{3}}корозионна бариера на нагревателните компоненти. 316L нагревателите от неръждаема стомана, чист титан, кварцово стъкло и PFA покритие имат напълно различна повърхностна твърдост, издръжливост на материала и структурна крехкост, което води до различни механични повреди при външна сила въздействие. Този документ подрежда механичните скрити опасности на целия-процес на четирите нагревателни тръби и формулира насочени стандартизирани спецификации за действие на защитата.
Нагревателните тръби от неръждаема стомана 316L имат добра метална издръжливост и не се напукват или деформират лесно при лек удар, но богатият на хром-пасивен филм на повърхността е уязвим от надраскване. Остри инструменти, стоманени скоби и метални отломки ще оставят линейни драскотини по стената на тръбата по време на повдигане и монтаж. Пасивният филм в местата на надраскване е напълно унищожен, превръщайки се във фиксирани точки на индукция на точкова корозия в следващите цикли на ферментация и CIP. Заваръчните зони са по-меки от тялото на тръбата; прекомерната сила на затягане по време на разглобяване лесно причинява локална деформация на вдлъбнатината, натрупване на котлен камък и бактерии при вдлъбнати дефекти. Мярката за защита на сърцевината е да се увият всички повърхности на нагревателните тръби с дебели PTFE меки втулки преди манипулиране и да се използват пластмасови уплътнения за затягане на фланеца, за да се избегне директен контакт с триене между -{7}}метал.
Нагревателните тръби от чист титан споделят подобна издръжливост на неръждаемата стомана, но имат по-тънък и по-чувствителен TiO₂ пасивен филм. Твърдите драскотини водят до по-сериозни последствия от тези върху неръждаемата стомана: повреденото титаниево фолио не може да разчита на рутинно CIP промиване за завършване на бърз само-ремонт, което изисква допълнителна офлайн подобрена пасивация за възстановяване на анти-корозионните характеристики. Повдигането на стоманени телени въжета без меко опаковане ще остави плътни ивици драскотини върху тръбния сноп. В допълнение, титаниевите фланци са склонни към галванична корозия, когато са директно фиксирани с болтове от въглеродна стомана. Стандартът за защита предвижда, че всички контактни позиции с метални приспособления трябва да бъдат изолирани чрез вградени PTFE ръкави, а повдигането използва само найлонови меки сапани без контакт със стоманена тел.
Кварцовите анти{0}}корозионни нагревателни тръби имат най-лошата механична устойчивост сред четирите вида, характеризиращи се с висока крехкост и нулева толерантност към удар, вибрации и екструзия. Лек сблъсък по време на транспортиране ще доведе до невидими вътрешни микропукнатини; при по-късен термичен шок от нагряване и охлаждане, микропукнатините се разширяват бързо и причиняват внезапно разкъсване на тръбата. Резбовите съединения в двата края на кварцовите тръби са крехки и лесно се напукват при прекомерен момент на затягане. Дори малки твърди частици в средата непрекъснато изтъркват повърхността на тръбата, образувайки абразивни ями, които намаляват здравината на конструкцията. Строгите правила за защита изискват отделна опаковка от пяна за единични кварцови тръби по време на работа; На операторите на монтажа е забранено да използват твърди гаечни ключове, а около тръбния сноп се добавят буферни гумени подложки, за да се абсорбира вибрацията на потока течност. Необходима е редовна визуална проверка на повърхностите на тръбите, за да се открият предварително малки пукнатини.
Нагревателите с покритие от PFA разчитат на флуоропластично покритие за анти{0}}корозия, а покривният слой има изключително ниска повърхностна твърдост. Всяко рязко триене, екструзия или удар на частици ще разреже покритието и ще изложи вътрешния субстрат от въглеродна стомана. Драскотини, вдлъбнатини и локално обелване, причинени от механични повреди, са необратими; корозивната среда прониква в междината на покритието и причинява скрита ръжда на субстрата, което допълнително задейства образуването на мехури и отделяне на покритието на голяма-площ. По време на основен ремонт трябва напълно да се избягва контакт с метални гаечни ключове и железни скоби. Спецификацията за защита изисква обвиване на целия нагревател с дебела мека кърпа преди разглобяване, ограничаване на скоростта на циркулиращия поток, за да се намали изтъркването на твърди частици и забрана на подреждането на множество PFA нагреватели без изолационни слоеве в складовите помещения.
Сервизите трябва да класифицират специалните инструменти за повдигане, разглобяване и съхранение според материалите на нагревателните тръби и да провеждат пред{0}}оперативно обучение за персонала по поддръжката относно работните стандарти против-сблъсък и против-надраскване. След всяка инсталация и основен ремонт повърхността на нагревателните тръби трябва да се проверява за механични дефекти преди пускане в производство.
В обобщение, рисковете от механични повреди на четири анти{0}}корозионни нагревателни тръби се различават значително поради свойствата на материала. Неръждаемата стомана и титанът се сблъскват главно с опасност от надраскване на пасивния филм, кварцът страда от фатални рискове от крехко напукване при удар, а PFA нагревателите са застрашени от повреда при проникване на покритието. Прилагането на диференцирани спецификации за мека защита на целия-процес може да елиминира-причинените от човека механични дефекти от източника, да поддържа целостта на анти-корозионната структура на нагревателните тръби и да избегне преждевременното бракуване на оборудването, причинено от повреда от външна сила.
