כיצד לחות ועיבוי גורמים לכשל קצר חשמלי מתקדם בתנורי חימום חשמליים
קצר חשמלי של תנור חימום הנגרם על ידי לחות גבוהה ועיבוי פנימי הם אחת מתקלות הציוד התעשייתי החמקמקות ביותר. בניגוד לשחיקה מיידית הנגרמת על ידי חימום יבש או קריסת חוטים, קצרים הנגרמות על ידי לחות-מתפתחים בהדרגה לאורך זמן, מה שהופך אותם לקשים ביותר לזיהוי בבדיקות ציוד יומיות. מפעלים רבים מחליפים שוב ושוב צינורות חימום מבלי לפתור את הסיבה השורשית, מה שגורם לכשל משני מתמשך ולעלויות תפעול מיותרות. הבנת השינויים הפיזיקליים והכימיים הנגרמים על ידי פלישת לחות חיונית כדי למנוע תקלות קצרות עונתיות בבתי מלאכה לחים, בציוד לטיפול במים ובמערכות חימום חיצוניות.
הגורם המרכזי לקצר לחות טמון בתכונה ההיגרוסקופית של אבקת בידוד מגנזיום תחמוצת בתוך צינורות חימום חשמליים. תחמוצת מגנזיום יבשה מוסמכת כוללת מבנה צפוף ועמידות בידוד- גבוהה במיוחד, שיכולה לבודד לחלוטין את חוט החימום הפנימי ממעטפת המתכת ולמנוע דליפת זרם והולכה. עם זאת, תחמוצת מגנזיום סופג בקלות אדי מים בסביבות לחות- גבוהה. אדי מים חודרים דרך פערי איטום מזדקנים, מרווחים סופיים ומיקרו-סדקים זעירים בצינור, נכנסים לחלק הפנימי של צינור החימום ומתחברים אל פני השטח של אבקת בידוד וחוטי התנגדות.
לאחר ספיגת לחות, ביצועי הבידוד של תחמוצת מגנזיום יורדים בחדות. מים הם תווך מוליך שהורס את מבנה הבידוד המקורי ויוצר תעלות מוליכות זעירות בתוך הצינור. בשלב מוקדם של ספיגת הלחות, ערך ההתנגדות יורד רק מעט, וצינור החימום עדיין יכול לעבוד כרגיל ללא מעידה או חשמול פגז, וכתוצאה מכך הצטברות סכנה נסתרת. עם מחזורים קרים וחמים חוזרים ונשנים במהלך אתחול וכיבוי הציוד, אדי מים פנימיים מתעבים ומתאדים ללא הרף, מה שגורם להידרדרות מתמשכת של ביצועי הבידוד.
זרימת עיבוי-לטווח ארוך מובילה בסופו של דבר לקצר חשמלי קבוע. כאשר צינור החימום מופעל ומחומם, הלחות הפנימית מתאדה ליצירת אדי מים בטמפרטורה- גבוהה, מה שמאיץ את המיקרו-פחזום של אבקת בידוד בטמפרטורה גבוהה. לאחר כיבוי וקירור, אדי מים מתעבים שוב ליצירת מים נוזליים, ומרחיבים עוד יותר את האזור המוליך. לאחר מחזורים מרובים, הנקודות המוליכות הבדידות בתוך הצינור מתחברות זו לזו כדי ליצור נתיב הולכה שלם בין חוט החימום למעטפת, ולבסוף מפעילים קצר חשמלי בהארקה, מעידה מיידית של מתג אוויר ותקלות חשמול מעטפת.
לקצר חשמלי המושרה על ידי לחות- יש מאפיינים עונתיים וסביבתיים ברורים. הם נוטים מאוד להתרחש בעונות גשומות, סדנאות קירור-נמוכות, חדרי ציוד תת-קרקעיים וסביבות חימום מיכלי מים. רוב תקלות הקצר לסירוגין המתרחשות רק בהפעלה בבוקר או בימי גשם נגרמות מספיגת לחות עיבוי. בדיקה ויזואלית מסורתית והפעלה פשוטה-בבדיקות אינן יכולות לזהות תקלות נסתרות שכאלה, המחייבות זיהוי קבוע של התנגדות בידוד לאזהרה מוקדמת.
אמצעי הוכחת לחות-מתקנים יכולים לפתור לחלוטין את הסיכונים לקצר עיבוי. ראשית, בחר צינורות חימום עם איטום עמיד למים-בטמפרטורה גבוהה ומבנה אטום לחלוטין לתנאי עבודה לחים כדי לחסום חדירת אדים. שנית, שמור את סביבת הציוד מאווררת ויבשה במהלך הכיבוי כדי למנוע עיבוי פנימי. שלישית, יישם פעולת ייבוש קדם-בחימום עבור צינורות חימום סרק-לטווח ארוך כדי לאדות את הלחות הפנימית לפני ההפעלה הרשמית. רביעית, הגבירו את תדירות בדיקות ההתנגדות לבידוד בעונות לחות כדי ליירט מראש תקלות הנחתה של בידוד. ניהול הוכחת לחות- מדעית מונע למעשה כשל מתקדם של קצר חשמלי הנגרם על ידי גורמים סביבתיים.
