Prijetnja mikro-curenjem
PTFE cijev izmjenjivača topline s rupom od 0,1 mm propušta parni kondenzat u kupelj za poniklavanje brzinom od 2 mililitra po minuti. Propuštanje je premalo da bi značajno utjecalo na razinu kupke. Tlak pare ostaje stabilan. Regulator temperature kompenzira bez alarma. Curenje se nastavlja neotkriveno tjednima.
Kumulativna kontaminacija polako degradira učinkovitost kupke. Organski dodaci hidroliziraju. Akumulira se klorid iz kondenzata. Potrošnja posvjetljivača raste. Izgled naslaga postupno se pogoršava. Dok se problem otkrije na izmjenjivaču topline, stotine litara otopine za kupku zahtijeva tretman ili zamjenu.
Ispitivanje pada tlaka otkriva takva mikro-curenja prije nego što uzrokuju oštećenje procesa. Ispitivanje je jednostavno, ne zahtijeva nikakvu posebnu opremu osim manometra i izolacijskih ventila i može se izvesti tijekom planiranih prekida rada zbog održavanja.
Načelo ispitivanja opadanja tlaka
Testom se PTFE cijevni snop izolira od dovoda pare i povrata kondenzata, stvara tlak komprimiranim zrakom ili dušikom i prati tlak tijekom vremena. Pad tlaka ukazuje na curenje. Brzina pada tlaka korelira s veličinom curenja.
Cijevni snop je pod tlakom do određenog ispitnog tlaka, obično 1,1 do 1,5 puta od normalnog radnog tlaka. Dovodni ventil je zatvoren. Manometar se promatra tijekom perioda stabilizacije od 5-10 minuta kako bi se uzeli u obzir toplinski učinci - plin se hladi nakon kompresije, uzrokujući mali pad tlaka koji nije povezan s curenjem. Nakon stabilizacije počinje testni period. Tipično trajanje testa je 15-30 minuta.
Pad tlaka tijekom razdoblja ispitivanja uspoređuje se s kriterijima prihvatljivosti. Čvrsti snop pokazuje zanemarivu promjenu tlaka. Snop koji curi pokazuje mjerljivo, kontinuirano opadanje tlaka.
Tablica 1: Kriteriji prihvatljivosti ispitivanja slabljenja tlaka za snopove cijevi PTFE izmjenjivača topline
| Ispitni tlak (barg) | Trajanje testa (min) | Prihvatljivi pad tlaka (mbar) | Radnja u slučaju prekoračenja |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 15 | < 5 | Povratak na uslugu |
| 1.5 | 15 | 5-20 | Ponovno-testiranje; pregledajte dostupne priključke |
| 1.5 | 15 | > 20 | Izolirajte snop; identificirati cijev koja curi |
| 3.0 | 30 | < 10 | Povratak na uslugu |
| 3.0 | 30 | 10-30 | Ponovno-testiranje; pregledati veze |
| 3.0 | 30 | > 30 | Izolirati; locirajte i popravite curenje |
| 6.0 | 30 | < 15 | Povratak na uslugu |
| 6.0 | 30 | 15-50 | Istražiti |
| 6.0 | 30 | > 50 | Popravite prije povratka u servis |
Kriteriji za ispitivanje suhim komprimiranim zrakom. Volumen snopa cijevi utječe na osjetljivost pada tlaka-veći volumeni pokazuju manje padove tlaka za istu stopu curenja. Vrijednosti se odnose na tipične volumene uronjene zavojnice od 10-50 litara.
Identificiranje cijevi koja curi
Kada test opadanja tlaka pokaže curenje, sljedeći korak je utvrđivanje koja cijev u snopu curi. Za PTFE izmjenjivače topline s dostupnim sabirnicima, pojedinačne cijevi se mogu izolirati i ispitati.
Svežanj se izvadi iz kade ili se kupka ispusti ispod razine cijevi. Svaki cijevni priključak na zaglavlju vizualno se pregledava. Cijev koja curi često pokazuje promjenu boje, nakupljanje naslaga ili vlagu na mjestu spajanja. Sumnjive cijevi su začepljene na jednom kraju i pojedinačno ispitane-na pritisak.
Za snopove s nedostupnim zaglavljima, cijeli snop je pod pritiskom i potopljen u spremnik za vodu. Mjehurići iz cijevi koja curi identificiraju mjesto kvara. Ova metoda je konačna, ali zahtijeva uklanjanje snopa iz procesnog spremnika.
Smjernice za učestalost testiranja
Novi snopovi PTFE izmjenjivača topline prije ugradnje trebali bi proći test pada osnovnog tlaka. Time se utvrđuje-proizvedeni integritet i daje referenca za buduća ispitivanja.
Rutinsko testiranje provodi se u planiranim intervalima održavanja-godišnje za čistu uslugu, polu-godišnje za agresivnu kemiju ili rad na visokim-temperaturama. Spremnike koji obrađuju visokovrijedna-rješenja u kojima bi curenje uzrokovalo skupe gubitke kupke trebalo bi testirati češće.
Ispitivanje je također zajamčeno nakon bilo kojeg događaja koji bi mogao oštetiti snop: mehanički udar tijekom održavanja, izlaganje smrzavanju, ispuštanje sustava požara na vruće cijevi ili skokovi tlaka pare iznad projektiranih granica.
Sažetak
Ispitivanje pada tlaka otkriva mikro-propuštanja u snopovima cijevi PTFE izmjenjivača topline prije nego što zagade procesne kupke. Test stvara tlak u izoliranom snopu i prati pad tlaka tijekom 15-30 minuta. Kriteriji prihvatljivosti ovise o ispitnom tlaku i volumenu snopa.
Pojedinačne cijevi koje cure mogu se identificirati vizualnim pregledom, ispitivanjem pojedinačnih cijevi ili detekcijom uronjenih mjehurića. Učestalost rutinskog testiranja ovisi o težini usluge i cijeni događaja kontaminacije. Nove pakete treba testirati prije instalacije kako bi se utvrdila osnovna vrijednost.
Inženjerski postupci za ispitivanje pada tlaka PTFE izmjenjivača topline u određenim instalacijama dostupni su nakon podnošenja konfiguracije snopa, normalnog radnog tlaka, vrijednosti procesne kupke i ograničenja pristupa održavanju.
