規(guī)范噴嘴堵塞的判定、拆解、清洗、預(yù)防及更換流程，確保鹽霧沉降率連續(xù)符合 GB/T 10125、GB/T 2423.17、ISO 9227 要求，避免因噴霧異常導(dǎo)致試驗(yàn)中斷或結(jié)果失真。
二、適用范圍
本指導(dǎo)書適用于試驗(yàn)中心所有具備空氣霧化噴嘴的鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱（含連續(xù)噴霧與間歇噴霧兩類結(jié)構(gòu)）。
三、術(shù)語(yǔ)
堵塞率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)噴嘴流量下降百分比，（Q0－Q1）/Q0×100 %。
結(jié)晶耦合：NaCl 與 Ca²⁺、Mg²⁺、SiO₂ 等雜質(zhì)在噴孔出口處共沉積，形成混合晶核，導(dǎo)致有效通徑縮小≥30 %。
噴砂效應(yīng)：過(guò)濾器失效后，≥5 µm 固體顆粒以 0.7 MPa 以上速度沖刷噴孔，造成孔徑擴(kuò)大或局部豁口，霧滴索特平均直徑（SMD）增大≥20 %。
壓力判定法：在飽和塔出口壓力穩(wěn)定在 0.80 ± 0.02 MPa 時(shí)，噴霧塔下端 0.5 m 處沉降量＜0.5 mL/(h·80 cm²) 即判定為異常。
四、職責(zé)
試驗(yàn)員：日常點(diǎn)檢、初步堵塞判定、一級(jí)清洗。
設(shè)備維護(hù)組：二級(jí)拆解、精密清洗、流量校準(zhǔn)、噴嘴更換。
質(zhì)量工程師：確認(rèn)試驗(yàn)中斷等級(jí)、評(píng)估無(wú)效時(shí)段、出具偏差報(bào)告。
五、堵塞成因分析
5.1 化學(xué)結(jié)晶型
—— 設(shè)備停用 ≥72 h，殘留鹽液水分蒸發(fā)，NaCl 過(guò)飽和析出；
—— 水質(zhì)硬度＞10 mg/L（以 CaCO₃ 計(jì)），形成 CaCl₂·6H₂O 復(fù)鹽，體積膨脹 3.2 倍，加速堵孔。
5.2 顆粒磨蝕型
—— 5 µm 濾芯破裂，鐵銹、密封膠屑進(jìn)入噴嘴；
—— 壓縮空氣未配油水分離器，0# 潤(rùn)滑油在噴孔高溫端碳化，形成硬質(zhì)焦油。
5.3 機(jī)械損傷型
—— 安裝角度偏差，玻璃噴嘴與折流板碰撞，孔緣出現(xiàn) 0.1 mm 級(jí)崩缺；
—— 冬季停機(jī)未排液，冰晶體積膨脹導(dǎo)致微裂紋，再次噴霧時(shí)裂紋擴(kuò)展。
六、堵塞判定流程
6.1 在線監(jiān)測(cè)
a) 每 8 h 記錄一次沉降量；
b) 噴霧壓力、飽和塔溫度、溶液 pH 同步采集；
c) 若沉降量連續(xù)兩點(diǎn)低于 0.8 mL/(h·80 cm²)，立即啟動(dòng)判定子流程。
6.2 離線確認(rèn)
關(guān)閉噴霧電磁閥，泄壓至 0 MPa；
拆下噴嘴尾部硅膠管，量筒接液 5 min，計(jì)算實(shí)際流量 Q1；
與新噴嘴標(biāo)定流量 Q0 比較，堵塞率≥15 % 即進(jìn)入清洗或更換程序。
七、清洗與修復(fù)
7.1 一級(jí)清洗（試驗(yàn)員執(zhí)行）
a) 反吹：使用潔凈 0.3 MPa 壓縮空氣，由噴孔出口垂直吹掃 10 s，禁止從吸液端反向吹，防止晶體回灌飽和塔；
b) 微刷：選用 0.15 mm 尼龍軟絲，沿孔壁單向旋轉(zhuǎn) 3 周，嚴(yán)禁使用金屬針；
c) 沖洗：用 50 ℃ 去離子水超聲清洗 5 min，電導(dǎo)率≤2 µS/cm。
7.2 二級(jí)清洗（維護(hù)組執(zhí)行）
a) 稀檸檬酸溶液（5 %，pH≈2.5）浸泡 30 min，溶解鈣鎂結(jié)晶；
b) 0.2 % 非離子表面活性劑（如 Triton X-100）超聲 10 min，去除有機(jī)油污；
c) 80 × 顯微鏡檢查孔口，無(wú)可見異物且圓度≥95 % 視為合格；
d) 流量復(fù)檢：Q1/Q0≥95 % 方可回裝，否則報(bào)廢。
7.3 更換準(zhǔn)則
—— 噴孔圓度＜90 %、直徑擴(kuò)大≥10 %、裂紋長(zhǎng)度＞0.2 mm 三者出現(xiàn)任一，即強(qiáng)制更換；
—— 新噴嘴需與原廠同批次，孔徑公差 ±0.02 mm，材質(zhì)為耐酸硼硅玻璃或 PTFE 一體成型；
—— 更換后執(zhí)行 30 min 標(biāo)定，沉降量 1.5 ± 0.3 mL/(h·80 cm²) 即為合格。
八、預(yù)防性控制
8.1 水質(zhì)管理
a) 溶鹽水必須使用二級(jí)去離子水或蒸餾水，電導(dǎo)率≤1 µS/cm，每日檢測(cè)；
b) 儲(chǔ)液槽加裝 0.22 µm 折疊濾芯，每 200 h 更換；
c) 定期用 10 % HCl 循環(huán)清洗鹽液管路，再用去離子水沖洗至 pH≥6.0。
8.2 氣源管理
a) 壓縮空氣經(jīng) 0.01 µm 精密過(guò)濾器、活性炭除油、膜式干燥機(jī)三級(jí)處理，含油量≤0.01 mg/m³，露點(diǎn)≤-20 ℃；
b) 每周排放一次油水分離器積液，冬季增加自動(dòng)排水加熱套。
8.3 運(yùn)行管理
a) 試驗(yàn)暫停＞4 h，必須排空噴嘴及吸液管鹽液，并用去離子水正反向沖洗；
b) 每月對(duì)噴嘴進(jìn)行 1 次備用輪換，降低單只疲勞；
c) 建立噴嘴壽命臺(tái)賬，推薦更換周期：連續(xù)噴霧 1000 h，間歇噴霧 1500 循環(huán)。
8.4 貯存與防護(hù)
—— 備用噴嘴存放于無(wú)塵柜，溫度 15–25 ℃，相對(duì)濕度≤40 %，避免紫外線；
—— 拆裝時(shí)使用尼龍手套，禁止裸手觸碰孔口，防止汗液腐蝕。
九、記錄與追溯
《噴嘴清洗記錄表》：含清洗前后流量、顯微鏡照片、操作人、復(fù)核人；
《噴嘴更換記錄表》：含舊噴嘴編號(hào)、報(bào)廢原因、新噴嘴批次號(hào)、標(biāo)定結(jié)果；
所有記錄保存≥5 年，掃描件上傳 LIMS，便于客戶及第三方審核。
十、附錄
附錄 A：噴嘴流量標(biāo)定裝置示意圖
附錄 B：常用清洗劑兼容性表（玻璃/PTFE/EPDM）
附錄 C：堵塞故障樹（FTA），用于根因分析
噴嘴直徑通常不足 1 mm，卻是鹽霧試驗(yàn)的“咽喉”。唯有將水質(zhì)、氣源、操作、監(jiān)測(cè)、記錄五大環(huán)節(jié)閉環(huán)管理，才能把堵塞率控制在 1 % 以下，確保鹽霧沉降量長(zhǎng)期穩(wěn)定，為材料耐蝕性評(píng)價(jià)提供真實(shí)、可復(fù)現(xiàn)的數(shù)據(jù)支撐。對(duì)違反本指導(dǎo)書造成試驗(yàn)無(wú)效者，依據(jù)《試驗(yàn)質(zhì)量獎(jiǎng)懲規(guī)定》第 5.2 條追責(zé)。
|
