ในการผลิตสแปนเด็กซ์ กระแสกระบวนการประกอบด้วยตัวทำละลายที่มีขั้ว เช่น DMAC หรือ DMF ไอโซไซยาเนตที่ไม่ทำปฏิกิริยา และสารขยายสายเอมีน ส่วนโพลีเมอไรเซชันทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 200 องศา หน่วยปลายน้ำจะต้องผ่านวงจรการทำความร้อนและความเย็นซ้ำๆ และการทำความสะอาดไอน้ำเป็นครั้งคราว ในสภาพแวดล้อมนั้น การกัดกร่อนเฉพาะจุด-การเกิดหลุม รอยแยก และการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น-เป็นสาเหตุของความล้มเหลวบ่อยครั้งในเหล็กกล้าไร้สนิม 316L และในโลหะผสมนิกเกิลบางชนิด
อุปกรณ์ท่อไทเทเนียมกลายเป็นตัวเลือกมาตรฐานทั่วทั้งอุตสาหกรรม ไม่ใช่เป็นการอัพเกรดที่แปลกใหม่ แต่เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสำหรับปัญหาความน่าเชื่อถือที่เกิดซ้ำ ข้อมูลต่อไปนี้ครอบคลุมถึงสถานที่และสาเหตุที่ระบุส่วนประกอบไทเทเนียมบ่อยที่สุด โดยพิจารณาจากประสบการณ์จริงของพืช


เครื่องปฏิกรณ์โพลีเมอไรเซชัน
การเชื่อมต่อภายในเครื่องปฏิกรณ์ – หัวฉีดป้อน, ปลอกเทอร์โมเวลล์ และหน้าแปลนท่อหมุนเวียน – สัมผัสโดยตรงกับส่วนผสมไอโซไซยาเนตร้อนและตัวทำละลายที่มีขั้ว การรวมกันของอุณหภูมิสูงและการมีอยู่ของคลอไรด์จากระบบตัวเร่งปฏิกิริยาบางชนิดทำให้เกิดการกัดกร่อนตามรอยแยกเป็นปัญหาอย่างแท้จริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้ปะเก็นและข้อต่อเกลียว โดยทั่วไปจะใช้ไทเทเนียมเกรด 2 และ 7 (เกรด 7 ที่เติมแพลเลเดียมเพื่อให้ต้านทานกรดรีดิวซ์ได้ดีขึ้น) บันทึกภาคสนามแสดงให้เห็นว่าเทอร์โมเวลล์ไทเทเนียมโดยทั่วไปมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าวัสดุทดแทนสเตนเลสประมาณ 3 ถึง 5 เท่า โดยไม่มีการสูญเสียผนังที่วัดได้หลังจากใช้งานมานานหลายปี
อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อและแบบแผ่นจัดการทั้งหน้าที่การทำความร้อนและความเย็น – การทำความเย็นหลอมโพลีเมอร์ การอุ่นตัวทำละลาย และบริการคอนเดนเซอร์สำหรับ DMAC ที่นำกลับมาใช้ใหม่ ด้านท่อมักจะเห็นน้ำเกลือหรือน้ำหล่อเย็น ในขณะที่ด้านเปลือกบรรจุสารละลายโพลีเมอร์ร้อนหรือไอน้ำ ท่อไทเทเนียมและแผ่นท่อไทเทเนียมช่วยลดความเสี่ยงของการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นที่เกิดจากคลอไรด์ ซึ่งมักบังคับให้ท่อเสียบเข้ากับยูนิต 316L หรือ 904L นอกจากนี้ พื้นผิวไทเทเนียมจะสกปรกช้ากว่า ดังนั้นค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนโดยรวมจึงมีเสถียรภาพมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป และไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดกลไกบ่อยน้อยลง


กระบวนการถ่ายโอนท่อ
สารละลายโพลีเมอร์จะย้ายจากเครื่องปฏิกรณ์ไปยังถังกำจัดแก๊ส จากนั้นไปยังพื้นที่ปั่นหมาด นั่นหมายถึงท่อยาววิ่งด้วยข้อศอก ที และข้อต่อแบบหน้าแปลน เส้นดังกล่าวมองเห็นแรงดันสูง และโพลีเมอร์หนาจะเกาะติดกับพื้นผิวภายในที่ขรุขระ การเจาะที่เรียบช่วยลดการสะสม ดังนั้น แรงดันตกจึงเพิ่มขึ้นช้าลง และไม่จำเป็นต้องล้างตัวทำละลายบ่อยน้อยลง ที่ส่วนโค้งงอและตัวลดขนาด อนุภาคเจลขัดถูจะกัดกร่อนโลหะที่อ่อนกว่า แต่ไททาเนียมยึดเกาะได้ดีกว่า ดังนั้นข้อต่อเหล่านั้นจึงมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
ท่อร่วมลื่นไถลกรอง
ก่อนที่สารโดพโพลีเมอร์จะเข้าสู่บรรจุภัณฑ์แบบหมุน จะผ่านขั้นตอนการกรองหลายขั้นตอนการกรอง ได้แก่ ตัวกรองขั้นต้น ตัวเรือนตลับ และบางครั้งองค์ประกอบโลหะที่ถูกเผา ท่อร่วมและข้อต่อแบบปลดเร็วรอบๆ โครงสร้างตัวกรองจะมองเห็นแรงดันที่เพิ่มขึ้นทุกครั้งที่ระบบล้างย้อน เจลก็มีฤทธิ์กัดกร่อนเช่นกัน ข้อต่อไทเทเนียมฟอร์จช่วยให้พื้นผิวซีลไม่เสียหายหลังจากเชื่อมต่อและตัดการเชื่อมต่อหลายร้อยรอบ มันไม่เหม็น ดังนั้นด้ายจึงสะอาดอยู่เสมอ ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่สามารถพูดได้ว่าเป็นเกรดสเตนเลสที่นุ่มกว่า และไททาเนียมไม่ชะไอออนของโลหะเข้าไปในกระแสโพลีเมอร์ ดังนั้นสารกรองจึงปราศจากสิ่งปนเปื้อนที่อาจส่งผลต่อสีหรือความเสถียรของเส้นด้าย


ส่วนประกอบชุดปั่น
ภายในชุดหมุน แผ่นกระจายการไหลและวงแหวนซีลมีขนาดเล็กแต่มีความสำคัญต่อการใช้งาน สารละลายโพลีเมอร์ในขั้นตอนนี้มีความหนืดสูงและมีเจลละเอียดที่มีแนวโน้มที่จะเกาะติดกับพื้นผิวที่ขรุขระ ทำให้เกิดความผันผวนของแรงดันและการแตกหักของเส้นใยตามมา ผิวสำเร็จของไทเทเนียมสามารถตัดเฉือนให้ได้ความหยาบต่ำมาก และธรรมชาติที่ไม่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้ไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียงใดๆ ที่อาจทำให้โพลีเมอร์เปลี่ยนสีได้ ข้อมูลโรงงานระบุว่าชุดหมุนที่ติดตั้งภายในไทเทเนียมแสดงการอ่านค่าแรงกดที่สม่ำเสมอมากกว่าตลอดแคมเปญ 30 วัน เมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกสเตนเลสแบบเคลือบ ซึ่งการสึกหรอของการเคลือบมักจะทำให้ประสิทธิภาพลดลงหลังจากผ่านไปสองสัปดาห์
การเชื่อมต่อเสริมของถังเก็บ
ถังเก็บระดับกลางสำหรับตัวทำละลาย ส่วนผสมโมโนเมอร์ และสารละลายโพลีเมอร์สำเร็จรูปมีบังเหียนเกจวัดระดับ หัวฉีดทางออกด้านล่าง และก๊อกระบายแรงดัน แม้แต่การกัดกร่อนเล็กน้อยในแนวเสริมเหล่านี้ก็สามารถแนะนำไอออนของโลหะที่ส่งผลต่อเสถียรภาพทางความร้อนของวัสดุที่เก็บไว้ได้ อุปกรณ์ไทเทเนียมบนข้อต่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กเหล่านี้ให้ค่าเผื่อการกัดกร่อนที่ยังคงเชื่อถือได้ภายใต้สภาวะการเก็บรักษาทั้งที่อุณหภูมิแวดล้อมและอุณหภูมิสูง วัสดุยังทนทานต่อความเค้นขยายตัวส่วนต่างที่เกิดขึ้นในระหว่างขั้นตอนการพ่นไอน้ำของถัง โดยไม่ทำให้เกิดรอยแตกร้าวที่ข้อต่อที่เชื่อม


การกู้คืนและการรีไซเคิลลูป
ส่วนการนำกลับคืนและการกลั่นจะจัดการกับสารตกค้างที่อาจเป็นกรด (pH 4-7) และประกอบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาและน้ำ ไอน้ำยังใช้สำหรับการฟื้นฟูอีกด้วย ไทเทเนียมทนต่อสภาวะต่างๆ เหล่านี้ได้โดยไม่สูญเสียความหนา การตรวจสอบความหนาของผนังท่อไทเทเนียมประจำปีพบว่าแทบไม่มีการลดลงเลย ในขณะที่ท่อ 317L ที่ให้บริการเดียวกันมักจะต้องเปลี่ยนใหม่ภายในสองปี
โดยรวมแล้ว ไทเทเนียมได้รับการระบุในบริการเหล่านี้เนื่องจากมีอายุการใช้งานนานกว่าและทำให้เกิดการหยุดที่ไม่ได้กำหนดไว้น้อยลง โรงงานหลายแห่งที่เปลี่ยนมาใช้อุปกรณ์ไทเทเนียมรายงานว่าใช้เวลาดำเนินการนานขึ้นและมีงานซ่อมน้อยลง เนื่องจากอัตราการผลิตสูงขึ้นและเงื่อนไขของกระบวนการมีความต้องการมากขึ้น การใช้ไทเทเนียมจึงมีแนวโน้มที่จะแพร่กระจายไปยังส่วนอื่นๆ ของโรงงานเช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเกรดอีลาสโตเมอร์ใหม่ต้องการอุณหภูมิที่สูงขึ้นหรือตัวทำละลายที่มีฤทธิ์รุนแรงมากขึ้น




