PTFE izmenjevalnik toplote se lahko močno umaže z lepljivimi, polimeriziranimi organskimi usedlinami, ki se upirajo običajnemu izpiranju. V mnogih primerih je preprosto izpiranje s tekočino neučinkovito, ker pot pretoka prednostno poteka skozi odprta območja, mimo najbolj onesnaženih površin. Pristop čiščenja na podlagi-pene spremeni to vedenje tako, da prostornino izmenjevalnika napolni s stabilno, kemično aktivno peno, ki ohranja dolgotrajen stik z umazanimi površinami, medtem ko uporablja minimalno količino tekočine.
Thečiščenje s peno umazan PTFE izmenjevalnikMetoda je postala praktična rešitev za hudo organsko kontaminacijo, zlasti tam, kjer sta potrebna visoka površinska pokritost in zmanjšana poraba kemikalij.
Zakaj konvencionalno izpiranje ne uspe pri hudih umazanijah
Močno umazani PTFE izmenjevalniki pogosto kažejo:
Debele plasti organskega polimera
Viskozni, katranu podobni-ostanki
Delna ali popolna blokada kanala
Neenakomerna porazdelitev toka
Učinek kanaliziranja pri tekočem čiščenju
Med standardnim izpiranjem s tekočino:
Tok gre po poti najmanjšega odpora
Odprti kanali prejmejo večino tekočine
Umazane regije ostanejo večinoma nedotaknjene
Posledica tega je nepopolno čiščenje in ponavljajoči se cikli vzdrževanja.
Kako deluje čiščenje z recirkulacijsko peno
Čiščenje s peno nadomešča pretok tekočine v razsutem stanju z mešanico plin-tekočine, ki enakomerno napolni prostornino izmenjevalnika.
Postopek tvorjenja pene
Tipičen sistem vključuje:
Čistilna kemikalija, izbrana glede na vrsto nečistoče
Močne alkalne raztopine za polimerizirane maščobe
Kisle raztopine za mineralni kamen
Sistemi-na osnovi topil za katran in ogljikovodike
Sredstvo za penjenje, združljivo s PTFE, tesnili in sistemskimi materiali
Generator pene ali palica za penjenje
Sistem obtočne črpalke
Raztopino prezračimo, da nastane gosta, stabilna pena, ki po konsistenci spominja na kremo za britje.
Vbrizgavanje v izmenjevalec
Pena se vbrizga v:
Stran lupine ali stran cevi (odvisno od mesta umazanije)
Popolnoma izpraznjen in izoliran sistem
Ker je pena večinoma plin:
Potrebna je zelo majhna količina tekočine
Celotna notranja prostornina je enakomerno zapolnjena
Mehanizem čiščenja pene v umazanih PTFE sistemih
Ko je pena v izmenjevalniku, se obnaša kot dinamično čistilno sredstvo.
Stik s površino in oprijem
pena:
Oprijema se navpičnih in vodoravnih površin
Zapolnjuje mrtve cone in stagnirajoče regije
Zaradi nizke gostote ostane na mestu
Pena je oprijemljiva, kemična odeja, ki zaduši umazanijo.
Neprekinjeno močenje in zrušitev
Ko se pena postopoma zruši:
Sveža čistilna raztopina se nenehno sprošča
Umazane plasti se večkrat -navlažijo
Kemični reakcijski čas je maksimalen
Ta počasna, trajna izpostavljenost je ključna za razgradnjo debelih usedlin.
Recirkulacija in faza namakanja
V sistemu z recirkulacijo pene:
Pena se nenehno ali občasno ponovno uvaja
Kontaktni čas se znatno podaljša
Kemična učinkovitost je izboljšana
Obdobja namakanja so običajno optimizirana glede na:
Debelina obraščanja
Kemična moč
Temperatura čistilne raztopine
Vrsta onesnaževala
Faza izpiranja in odstranjevanja
Po ciklu čiščenja:
Izrabljena pena se odvaja iz izmenjevalnika
Uporabi se -hitro izpiranje z vodo
Raztopljeni in zmehčani ostanki se izperejo
Prednost površinskega obnašanja PTFE
PTFE zagotavlja veliko prednost v tej fazi:
Nizka površinska energija zmanjša oprijem
Umazanija se lažje sprosti, ko se zmehča
Ostanki filmov so zmanjšani
To poveča splošno učinkovitost čiščenja in zmanjša potrebe po mehanskih posegih.
Zahteve glede kemične združljivosti
Sistemi za čiščenje s peno morajo biti skrbno zasnovani za združljivost materialov.
Materialne omejitve
Čistilna sredstva in dodatki za penjenje morajo biti združljivi z:
Površine PTFE cevi
Kovinske cevne plošče in ohišja
Elastomerna tesnila in tesnila
Specifična-kemija umazanije
Pomembna je pravilna izbira kemikalij:
Alkalne raztopine za kopičenje organskih polimerov
Kisle raztopine za anorgansko luščenje
Sistemi-na osnovi topil za ogljikovodikove katrane in smole
Nepravilna izbira kemije lahko zmanjša učinkovitost ali poškoduje komponente sistema.
Zmanjšanje odpadkov in operativna učinkovitost
Ena glavnih prednosti čiščenja s peno je manjša poraba kemikalij.
Zahteva po nizki prostornini tekočine
Ker je pena večinoma plin:
Potrebno je bistveno manj kemične raztopine
Obremenitev nevtralizacije odpadkov se zmanjša
Stroški odstranjevanja so minimalizirani
Zaradi tega je čiščenje s peno še posebej privlačno za velike industrijske izmenjevalnike.
Premisleki o načrtovanju sistema
Učinkovito čiščenje s peno zahteva ustrezno pripravo sistema.
Izolacija in drenaža
Pred čiščenjem:
Izmenjevalec mora biti popolnoma izoliran
Drenaža proste tekočine mora biti končana
Za porazdelitev pene je treba odpreti prezračevalne poti
Enakomerna porazdelitev pene
Enotna pokritost je odvisna od:
Pravilna namestitev dovoda
Nadzorovana hitrost ekspanzije pene
Uravnotežena porazdelitev tlaka
Slaba porazdelitev lahko privede do lokaliziranega pod{0}}čiščenja.
Zaključek
Čiščenje s peno zagotavlja zmogljivo, malo{0}}volumensko in zelo učinkovito metodo za odstranjevanje močnih organskih umazanij iz PTFE toplotnih izmenjevalcev. S polnjenjem izmenjevalnika z gosto, kemično aktivno peno se dosežejo dolgi kontaktni časi, medtem ko se zmanjša skupna količina potrebne čistilne raztopine.
Tehnika čiščenja umazanega PTFE izmenjevalnika s peno uspe tam, kjer tradicionalno izpiranje s tekočino ne uspe, tako da doseže stagnirna območja, se drži zapletene geometrije in vzdržuje neprekinjeno kemično interakcijo s plastmi umazanije. To bistveno izboljša učinkovitost čiščenja in zmanjša čas izpadov vzdrževanja.
V močno umazanih sistemih je najučinkovitejši pristop čiščenja pogosto tisti, ki lahko zaobide gravitacijo, se oprime vsake površine in počasi raztopi kontaminacijo na mestu, namesto da bi jo skušal odnesti skozi množinski tok.
