Como a limpeza-com álcalis fracos a longo prazo danificará o revestimento superficial de PFA dos aquecedores?

# Como o revestimento superficial de PFA dos aquecedores será prejudicado pela limpeza-com álcalis fracos a longo prazo? Aquecedores revestidos-de PFA são frequentemente empregados em-oficinas de fermentação de baixa temperatura que contêm flúor residual. No entanto, a estrutura do revestimento fluoroplástico será continuamente degradada pela limpeza CIP cíclica fraca com álcalis fracos de longo prazo, o que resultará em riscos ocultos de falha do equipamento que são difíceis de detectar durante as patrulhas diárias. A estrutura molecular compacta do revestimento será gradualmente destruída pela circulação repetida de álcalis em alta-temperatura, resultando em formação de bolhas, descamação e vazamento de ferrugem no substrato, já que o material PFA tem uma tolerância limitada à imersão prolongada em álcali. A tabela a seguir ilustra as variações no desempenho do revestimento que ocorrem durante vários ciclos de lavagem com álcali.|Frequência do ciclo de limpeza com álcalis|Condição da superfície do revestimento|Mudança Molecular Interna|Perigo potencial oculto|Medida de manutenção recomendada|| ----|----|----|----|----|| Menos de 1 ciclo por dia, imersão curta|Espessura lisa e uniforme|Expansão menor da cadeia molecular, recuperável após arrefecimento|Nenhum risco óbvio dentro de 18 meses|Medição bimestral da espessura do revestimento|| 1–2 ciclos por dia, imersão de 30 minutos|Ligeiro amarelecimento nas curvas do gasoduto|Danos irreversíveis de reticulação molecular|Revestimento fino local com tendência à penetração de arranhões|Varredura visual trimestral de superfície completa|| Mais de 2 ciclos por dia, imersão prolongada em álcali quente|Pequenas bolhas espalhadas, deformação do revestimento|Fratura da cadeia em grande área, perda de adesão|Peeling rápido, substrato de aço carbono exposto|Teste semestral de amostragem de casca de adesão|| Circulação alcalina contínua acima de 85 graus|Bolhas em massa, desprendimento parcial do revestimento|Separação completa entre revestimento e substrato|Poluição por íons de ferro, sucata média de lote completo|Substitua o aquecedor quando a taxa de danos exceder 5%|O líquido de limpeza alcalino fraco contém íons hidróxido que penetram lentamente em pequenas lacunas na superfície do revestimento PFA durante a circulação em alta temperatura. As moléculas de fluoropolímero sofrerão apenas uma ligeira expansão transitória durante uma breve sessão de limpeza. Esta expansão será reversível após resfriamento e lavagem com água neutra. No entanto, a estrutura original compacta e resistente à corrosão do material será perdida como resultado da ruptura da cadeia molecular estável de carbono-flúor dentro do revestimento pela imersão alcalina cumulativa de longo prazo. As áreas iniciais que apresentam descoloração amarela e lesões são as posições de flexão dos feixes de tubos, que são submetidos a repetidas tensões térmicas de expansão e contração. A geração de ferrugem no metal base será acelerada pelo acúmulo contínuo de líquido alcalino entre o revestimento e o substrato de aço carbono, uma vez formadas as bolhas. Cicatrizes penetrantes que entram em contato direto com o meio de fermentação serão formadas quando o fino revestimento empolado for perfurado por vibração acentuada e abrasão média durante a operação. Em contraste com os tubos de titânio e aço inoxidável, que dependem de filmes de passivação, após danos no revestimento, os aquecedores PFA são incapazes de se auto-reparar e os defeitos locais se expandirão rapidamente durante os ciclos subsequentes de limpeza com álcali. As oficinas devem otimizar seus programas CIP para mitigar danos ao revestimento induzidos por álcalis. Isto envolve reduzir a duração do processo de imersão em álcali quente, baixar a temperatura de limpeza para menos de 90 graus e garantir que o programa obrigatório de resfriamento lento de 40 minutos seja concluído após cada ciclo de álcali. A equipe de manutenção é responsável por medir regularmente a espessura do revestimento e inspecionar a existência de bolhas. Se for detectado amarelecimento ou bolhas em grandes áreas, uma substituição planejada deve ser organizada para evitar falhas repentinas de vazamento durante a produção. Todos os registros de inspeção devem ser preenchidos e depositados nos arquivos dos equipamentos GMP para gerenciamento de rastreabilidade.