Стандартизированные правила эксплуатации и технические требования безопасности камеры для испытания соленым туманом

Камера для испытания соленым туманом как ключевое испытательное оборудование, имитирующее морскую и промышленную атмосферную коррозионную среду, играет незаменимую роль в оценке атмосферостойкости материалов, верификации свойств покрытий и контроле качества продукции. Как и другая прецизионная аппаратура, правильная эксплуатация этого оборудования напрямую влияет на точность испытательных данных, безопасность персонала и надежность работы в течение всего жизненного цикла оборудования. Создание систематизированной системы управления эксплуатацией является необходимым требованием для обеспечения успешного проведения коррозионных испытаний и продления срока службы оборудования.

I. Требования к системе герметизации водой и контролю уровня

Камера для испытания соленым туманом применяет структуру герметизации водой, обеспечивая эффективную изоляцию испытательного пространства от внешней среды. Перед запуском испытания в верхний водяной желоб корпуса необходимо залить достаточное количество чистой или дистиллированной воды, чтобы создать надежную гидравлическую пробку между крышкой и основным корпусом, предотвращая утечку соленого тумана, которая может привести к загрязнению окружающей среды и искажению данных. Одновременно система подогрева оборудования комплектуется подогреваемым водяным желобом, а блок предварительной обработки воздуха включает бак с насыщенным воздухом, которым также своевременно необходимо дополнять деионизированную воду. Функция бака с насыщенным воздухом заключается в предварительном подогреве и увлажнении сжатого воздуха, обеспечивая подачу воздуха с оптимальными температурно-влажностными параметрами в распылитель. При недостаточном уровне жидкости нагревательные элементы будут работать вхолостую, что легко приводит к необратимым аппаратным неисправностям, таким как выгорание трубчатых нагревателей и повреждение температурных датчиков. Поэтому необходимо устанавливать автоматическое устройство контроля уровня жидкости и создавать двойной механизм подтверждения с предварительным ручным контролем перед включением.

II. Проверка целостности системы источника сжатого воздуха и трубопроводов

Перед началом испытаний необходимо провести полную проверку состояния трубопроводов подачи газа и жидкости. Следует проверить надежность соединений подающего трубопровода распылителя, трубопровода подачи солевого раствора, подающего трубопровода сжатого воздуха, соединительного трубопровода бака с насыщенным воздухом и трубы отвода тумана, обеспечивая отсутствие ослабления соединений и утечек. Особое внимание следует уделить проверке зон возможной утечки, таких как быстроразъемные соединения и резьбовые интерфейсы, предотвращая попадание капель солевого раствора на корпусное строение или электрические компоненты. Давление источника сжатого воздуха должно стабильно поддерживаться в диапазоне 0,2–0,4 МПа и контролироваться в реальном времени через регулятор давления и манометр. Труба отвода тумана должна оставаться свободной от засоров, чтобы избежать аномального повышения давления внутри камеры из-за закупорки кристаллами конденсированной соли. Одновременно емкости для хранения солевого раствора должны быть оснащены фильтрующими устройствами и регулярно очищаться для предотвращения засорения сопл примесями, что влияет на эффект аэрозоля и равномерность осаждения.

III. Нормы размещения образцов

Способ размещения испытательных образцов в рабочей камере напрямую влияет на равномерность распределения осаждения соленого тумана. В принципе образцы должны размещаться на расстоянии не менее 10 см от внутренних стенок камеры, обеспечивая свободную циркуляцию потока соленого тумана. Между различными образцами следует оставлять соответствующие интервалы, избегая взаимного затенения, что может создать мертвые зоны распыления. Все испытательные образцы должны фиксироваться неметаллическими подвесами или изолирующими кронштейнами, строго запрещается их прямой контакт с металлическими деталями камеры, чтобы предотвратить вмешательство в результаты испытаний вследствие гальванической коррозии. Угол размещения образцов должен соответствовать требованиям соответствующих стандартов, обычно плоские образцы устанавливаются под углом 15–30 градусов к вертикали. Ключевым моментом является то, что доля экспонируемой зоны каждого образца должна составлять не менее 98 % от общей площади, обеспечивая полное покрытие коррозионной средой. Грузоподъемность полок должна контролироваться в пределах технических спецификаций (одна позиция ≤ 2 кг, общий вес ≤ 10 кг), предотвращая деформацию конструкции.

IV. Непрерывность испытаний и управление процессом

Принципиально испытания на коррозию в соленом тумане не должны прерываться, так как целостность испытательного цикла напрямую определяет сопоставимость данных. При необходимости наблюдения за ходом коррозии образцов или пополнения солевого раствора по особым причинам следует применять «метод приостановки с наблюдением»: через систему управления осуществляется кратковременное прерывание, время открытия дверцы строго контролируется в пределах 30 секунд, а длительность прерывания фиксируется для последующей корректировки данных. Частое или длительное открытие дверцы нарушит стабильность температурно-влажностного поля, приведет к колебаниям концентрации соленого тумана и серьезно повлияет на воспроизводимость испытаний. Рекомендуется проводить внешнее наблюдение через прозрачное окно наблюдения и внутреннюю систему освещения, максимально поддерживая непрерывность испытательной среды.

V. Правила техники безопасности при работе с коррозионными средами

Растворы хлорида натрия или ацетатного тумана, используемые в испытаниях, обладают сильной коррозионной активностью, и значения pH обычно находятся в диапазоне 3,0–7,0, что может нанести вред коже человека, слизистым оболочкам и металлическим изделиям. Перед операциями по открыванию камеры испытательный персонал обязан надевать средства индивидуальной защиты: защитные перчатки, очки и халат, особенно защищая открытые участки кожи рук и лица. При случайном контакте с солевым раствором необходимо немедленно промыть большим количеством чистой воды в течение не менее 15 минут и при необходимости обратиться за медицинской помощью. После завершения испытаний следует своевременно очистить внутренние стенки камеры, стеллажи для образцов и сборочные устройства, чтобы предотвратить ускоренную коррозию оборудования из-за длительного прилипания кристаллов соли. Выход трубы отвода тумана должен быть подключен к системе сбора отходов, чтобы избежать прямого выброса коррозионных газов в лабораторную среду.

VI. Принцип совместимости образцов

Для обеспечения единообразия испытательного цикла и достоверности данных в одной партии испытаний следует отдавать предпочтение образцам из одинаковых материалов или с близкой чувствительностью к коррозии. При необходимости смешанного размещения различных материалов требуется, чтобы их предусмотренные испытательные циклы полностью совпадали. Так как механизмы и скорости коррозии различных материалов существенно различаются, например, процессы коррозионного развития алюминиевых сплавов и углеродистой стали в одинаковой среде соленого тумана кардинально отличаются. Смешанное размещение приведет к тому, что часть образцов достигнет конечной точки коррозии и потребует досрочного извлечения, в то время как остальные образцы не смогут получить действительные данные из-за недостаточной продолжительности цикла, что приведет к расточительству испытательных ресурсов. Кроме того, продукты коррозии, выделяемые различными образцами, могут взаимно влиять друг на друга, изменяя локальное значение pH соленого тумана и вызывая перекрестное загрязнение. Поэтому научное управление группировкой образцов является важной предпосылкой получения достоверных данных.

VII. Техническое обслуживание оборудования и институционализация управления

Помимо нормативной эксплуатации следует установить систему регулярного технического обслуживания и ухода. Еженедельно проверять качество воды в баке с насыщенным воздухом и подогреваемом водяном желобе, ежемесячно очищать сопла и фильтры солевого раствора, ежеквартально калибровать температуру и величину осаждения. При длительном простое необходимо осушить воду из всех желобов, продуть трубопроводы чистым сжатым воздухом, чтобы предотвратить размножение микроорганизмов и коррозию трубопроводов. Все операторы должны пройти специальное обучение и быть допущены к работе после успешной сдачи экзамена, хорошо знать принципы работы оборудования и процедуры аварийного реагирования. Строго запрещается неуполномоченному персоналу регулировать электрические параметры или демонтировать ключевые компоненты.

VIII. Техническая документация и стандартизированные операции

Перед вводом оборудования в эксплуатацию необходимо организовать операторов для систематического изучения руководства по эксплуатации, технического справочника и соответствующих государственных стандартов (таких как GB/T 10125, ISO 9227 и др.), обеспечивая понимание и усвоение каждого технического детали и ключевых моментов эксплуатации. Рекомендуется разработать стандартизированное рабочее руководство (SOP), преобразовав вышеуказанные требования в визуализированные блок-схемы и контрольные списки, обеспечивая стандартизацию и прослеживаемость процесса эксплуатации. Только при внедрении концепций институционализации, стандартизации и детализации на протяжении всего жизненного цикла оборудования можно полностью реализовать технический потенциал камеры для испытания соленым туманом и обеспечить точные, надежные и воспроизводимые испытательные данные для оценки антикоррозионных свойств материалов.

В заключение, правильная эксплуатация камеры для испытания соленым туманом представляет собой системный инженерный проект, охватывающий такие области, как механическая конструкция, электрическое управление, коррозионная наука и защита безопасности. Каждое эксплуатирующее предприятие должно установить совершенную систему обучения и надзора, постоянно повышать профессиональный уровень операторов, обеспечивая работу оборудования в безопасном, эффективном и точном режиме, предоставляя прочную техническую основу для повышения качества продукции.