Den gode varmestøtmotstanden til keramisk forede komposittrør tilskrives materialegenskapene til deres keramiske foringslag. Keramiske materialer, som alumina og silisiumnitrid, har vanligvis høye smeltepunkter, høy varmeledningsevne, lav termisk ekspansjonskoeffisient og god termisk stabilitet. Disse egenskapene gjør det for keramiske materialer å mulig stabile fysiske og kjemiske egenskaper ved høye temperaturer, og er ikke utsatt for faseovergang eller dekomponering.
Strukturell design
Den strukturelle utformingen av keramisk forede komposittrør er også en viktig garanti for deres termiske støtmotstand. Rørledningen består vanligvis av en tre-lags struktur bestående av et keramisk foringslag, et overgangslag og et stålrørsubstrat. Denne strukturelle designen oppnår ikke bare en tett binding mellom keramikk og metaller, men lindrer også effektivt den termiske spenningen forårsaket av forskjellig i termisk ekspansjonskoeffisient mellom keramikk og metaller gjennom et overgangsslag. Nærmere bestemt er overgangslaget vanligvis laget av materialer med termiske ekspansjonskoeffisienter som ligner på keramikk og metaller, for eksempel nikkelbaserte legeringslag eller gradientkomposittmaterialelag som kan gi buffereffekter under temperaturdringer, og redusere konsentrasjonen og overføring av termisk stress.
Termisk stresshåndtering
Termisk spenning er en spenningsendring forårsaket av temperaturforskjeller i og utenfor rørledninger eller endringer i middels temperatur. For å redusere virkningen av termisk rørledninger, kan følgende tiltak tas:
Optimalisering av rørledningens veggtykkelse: Rimelig veggtykkelsesdesign kan redusere termisk stress forårsaket av temperaturdringer. Selv om tykkere rørvegger kan gi bedre mekanisk styrke, kan de også øke akkumuleringen av termisk stress.
Bruk av termiske kompensasjonsenheter: Installering av termiske kompensasjonsenheter som korrugerte rør, ekspansjonsfuger osv. i rørledningssystemet kan gi et visst ekspansjonsrom når temperaturen endres, og redusere konsentrasjonen og overføring av termisk stress.
Kontroller temperaturer på mediet: Prøv å forbedre stabiliteten til mediets temperatur og akutte temperaturdringer som kan forårsake innvirkning på rørledningen. I situasjoner der temperaturen på mediet endres betydelig, kan tiltak som forvarming og langsom avkjøling iverksettes for å redusere virkningen av termisk stress.