Grožnja mikro-puščanja
Cev izmenjevalnika toplote iz PTFE z luknjo 0,1 mm prepušča parni kondenzat v kopel za nikljanje s hitrostjo 2 mililitrov na minuto. Puščanje je premajhno, da bi opazno vplivalo na nivo kopeli. Tlak pare ostane stabilen. Regulator temperature kompenzira brez alarma. Puščanje tedne ostane neopaženo.
Kumulativna kontaminacija počasi poslabša učinkovitost kopeli. Organski dodatki hidrolizirajo. Klorid iz kondenzata se kopiči. Poraba belila narašča. Videz depozita se postopoma slabša. Do trenutka, ko se težava odkrije do toplotnega izmenjevalnika, je treba obdelati ali zamenjati na stotine litrov raztopine za kopel.
Preizkušanje upadanja tlaka odkrije taka mikro-puščanja, preden povzročijo poškodbe postopka. Preizkus je preprost, ne zahteva nobene posebne opreme razen manometra in izolacijskih ventilov in ga je mogoče izvesti med načrtovanimi vzdrževalnimi zaustavitvami.
Načelo preskusa padca tlaka
Preskus izolira PTFE cevni snop od dovoda pare in povratka kondenzata, ga stisne s stisnjenim zrakom ali dušikom in spremlja tlak skozi čas. Padec tlaka kaže na puščanje. Hitrost padca tlaka je v korelaciji z velikostjo puščanja.
Cevni snop je pod tlakom do določenega preskusnega tlaka, ki je običajno 1,1- do 1,5-kratnik običajnega delovnega tlaka. Dovodni ventil je zaprt. Merilnik tlaka se opazuje v obdobju stabilizacije 5-10 minut, da se upoštevajo toplotni učinki – plin se po stiskanju ohladi, kar povzroči majhen padec tlaka, ki ni povezan s puščanjem. Po stabilizaciji se začne testno obdobje. Običajno trajanje testa je 15-30 minut.
Padec tlaka v preskusnem obdobju se primerja z merili sprejemljivosti. Tesen snop kaže zanemarljivo spremembo tlaka. Snop, ki pušča, kaže merljivo, neprekinjeno upadanje tlaka.
Tabela 1: Merila sprejemljivosti preskusa upadanja tlaka za snope cevi PTFE toplotnega izmenjevalnika
| Preskusni tlak (barg) | Trajanje preskusa (min) | Sprejemljiv padec tlaka (mbar) | Ukrep, če je preseženo |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 15 | < 5 | Vrnitev v storitev |
| 1.5 | 15 | 5-20 | Ponovni-test; preglejte dostopne povezave |
| 1.5 | 15 | > 20 | Izolirajte snop; identificirati puščajočo cev |
| 3.0 | 30 | < 10 | Vrnitev v storitev |
| 3.0 | 30 | 10-30 | Ponovni-test; preglejte povezave |
| 3.0 | 30 | > 30 | izolirati; poiščite in popravite puščanje |
| 6.0 | 30 | < 15 | Vrnitev v storitev |
| 6.0 | 30 | 15-50 | Raziščite |
| 6.0 | 30 | > 50 | Popravite pred vrnitvijo v servis |
Kriteriji za preskus suhega stisnjenega zraka. Prostornina cevnega snopa vpliva na občutljivost padca tlaka-večje prostornine kažejo manjše padce tlaka pri enaki stopnji puščanja. Vrednosti veljajo za tipične prostornine potopne tuljave 10–50 litrov.
Prepoznavanje cevi, ki pušča
Ko preskus padca tlaka pokaže puščanje, je naslednji korak ugotavljanje, katera cev v snopu pušča. Pri PTFE toplotnih izmenjevalnikih z dostopnimi kolektorji je mogoče posamezne cevi izolirati in preskusiti.
Sveženj se odstrani iz kopeli ali pa se kopel izprazni pod nivo cevi. Vsak cevni priključek na glavi je vizualno pregledan. Puščajoča cev pogosto kaže razbarvanje, kopičenje usedlin ali vlago na priključni točki. Sumljive cevi so na enem koncu zamašene in tlačno-testirane posamično.
Pri snopih z nedostopnimi glavami je celoten snop pod pritiskom in potopljen v rezervoar za vodo. Mehurčki iz puščajoče cevi določajo mesto okvare. Ta metoda je dokončna, vendar zahteva odstranitev svežnja iz procesne posode.
Smernice za pogostost testiranja
Novi snopi toplotnih izmenjevalnikov iz PTFE morajo pred namestitvijo opraviti preskus padca osnovnega tlaka. To vzpostavlja celovitost-izdelave in zagotavlja referenco za prihodnje teste.
Rutinsko testiranje se izvaja v načrtovanih vzdrževalnih intervalih-letno za čisto storitev, pol-letno za agresivno kemijo ali delovanje pri visokih-temperaturah. Posode, ki obdelujejo raztopine visoke{4}}vrednosti, kjer bi puščanje povzročilo drago izgubo kopeli, je treba testirati pogosteje.
Preizkušanje je upravičeno tudi po vsakem dogodku, ki bi lahko poškodoval snop: mehanski udarci med vzdrževanjem, izpostavljenost zmrzovanju, izpust požarnega sistema na vroče cevi ali odstopanja tlaka pare nad projektiranimi mejami.
Povzetek
Preskus upadanja tlaka zazna mikro-puščanja v cevnih snopih PTFE toplotnega izmenjevalnika, preden onesnažijo procesne kopeli. Preskus ustvarja tlak v izoliranem snopu in spremlja padec tlaka v 15-30 minutah. Merila sprejemljivosti so odvisna od preskusnega tlaka in prostornine snopa.
Posamezne cevi, ki puščajo, je mogoče prepoznati z vizualnim pregledom, testiranjem posameznih cevi ali zaznavanjem potopljenih mehurčkov. Pogostost rutinskega testiranja je odvisna od resnosti storitve in stroškov dogodka kontaminacije. Nove svežnje je treba pred namestitvijo preizkusiti, da se določi izhodišče.
Inženirski postopki za preskušanje padca tlaka toplotnega izmenjevalnika PTFE v posebnih napravah so na voljo ob predložitvi konfiguracije svežnja, običajnega delovnega tlaka, vrednosti procesne kopeli in omejitev dostopa za vzdrževanje.
