Igla u snopu cijevi
PTFE izmjenjivač topline s 80 cijevi ima malo curenja. Kondenzat pare ulazi u procesnu kupku procijenjenom brzinom od 200 mililitara po satu-što je premalo da bi značajno utjecalo na razinu kupke, ali dovoljno da kontaminira kemiju tijekom dana. Izmjenjivač se mora popraviti. Ali koja od 80 cijevi curi?
Tradicionalni pristup isprazni spremnik, odspoji cijevi za paru i kondenzat, podigne cijeli izmjenjivač i-testira svaku cijev pojedinačno ili traži mjehuriće iz cijevi koja curi sa snopom uronjenim u spremnik za vodu. Ovo je više-dnevna operacija. Proizvodnja je izgubljena tijekom trajanja. Za curenje koje može biti u jednoj cijevi, vrijeme prekida popravka je nesrazmjerno kvaru.
Dijagnostički slijed koji se izvodi s PTFE izmjenjivačem topline još uvijek instaliranim u spremniku može identificirati cijev koja curi u roku od nekoliko sati, omogućujući ciljani popravak-začepljenje te jedne cijevi-dok izmjenjivač ostaje na mjestu. Proizvodnja se nastavlja isti dan.
Dijagnostički slijed u tri-faze
Faza 1: Izolacija kruga. Ako PTFE izmjenjivač topline ima više neovisnih krugova, svaki sa svojim vlastitim priključcima za dovod pare i povrat kondenzata, curenje se prvo lokalizira na određeni krug. Svaki krug je izoliran naizmjenično dok operater prati vodljivost kupke ili mjerač protoka parnog kondenzata radi promjene koja pokazuje da je curenje prestalo. Krug koji, kada je izoliran, uzrokuje pad indikatora onečišćenja je onaj koji sadrži curenje.
Faza 2: Zaglavlje-Završetak mjehurićnog testiranja. Kada je krug koji curi izoliran i bez tlaka, komprimirani zrak ili dušik od 0,5-1,0 bara se dovodi u krug kroz priključak za dovod pare. Otvor za kondenzat je zatvoren. Tehničar, koji radi iznad spremnika s razinom kupke spuštenom točno ispod gornjeg kolektora, nanosi otopinu sapuna na svaki spoj cijevi-na-kolektor na kolektoru pod tlakom. Mjehurići ukazuju na curenje na tom spoju - ili neispravan kompresijski spoj ili pukotinu u cijevi na priključku.
Ako je curenje na spoju kolektora, dijagnoza je završena. Priključak se ponovno-zateže ili se kraj cijevi ponovno -brtvi. Ako se ne pronađe curenje spoja kolektora, curenje je duž duljine cijevi ili na suprotnom kolektoru, a postupak se pomiče na Fazu 3.
| Dijagnostički stadij | Akcijski | Potrebno vrijeme | Potrebna oprema |
|---|---|---|---|
| 1: Izolacija kruga | Izolirajte svaki krug uzastopno; pratiti vodljivost kupke ili protok kondenzata | 30-60 minuta | Mjerač vodljivosti ili mjerač protoka |
| 2: Header-end bubble test | Donja razina kupke; stlačiti krug zrakom; nanesite otopinu sapuna na spojeve zaglavlja | 30-45 minuta | Izvor komprimiranog zraka, manometar, otopina sapuna |
| 3: Toplinsko snimanje ili praćenje boje | Tlačni krug; skenirajte snop cijevi termalnom kamerom ili unesite boju u parnu stranu | 30-60 minuta | Termalna kamera ili fluorescentna boja + UV svjetlo |
| Ukupno vrijeme dijagnostike | 1,5-3 sata |
Faza 3: Cijev-Lokacija curenja po duljini
Ako je curenje duž duljine cijevi ili na udaljenom kolektoru, dvije ne-invazivne metode mogu identificirati određenu cijev.
Toplinsko snimanje: Krug je kratko pod pritiskom pare dok termalna kamera skenira snop cijevi iznad površine kupke. Cijev koja curi pokazuje toplinsku anomaliju-ili lokalnu vruću točku gdje para izlazi iz curenja i zagrijava susjednu kupku ili drugačiji obrazac hlađenja u usporedbi s cijevima koje ne-ne cure jer para teče kroz put curenja.
Praćenje boje: mala količina fluorescentne boje-topive u vodi (FDA-odobrena za slučajni kontakt s hranom ako to zahtijeva proces) ubrizgava se u izolirani krug s vodom. Krug je pod tlakom od 1-2 bara. Otopina boje izlazi kroz otvor, stvarajući vidljivu obojenu ili fluorescentnu perjanicu u kadi. Pramen se prati natrag do cijevi koja curi. Ova metoda je konačna, ali zahtijeva uvođenje strane tvari u sustav, što mora biti kompatibilno s kemijom procesa.
Ciljani popravak
Nakon što se identificira cijev koja curi, popravak je jednostavan. Kružni krug koji sadrži cijev koja curi je izoliran i bez tlaka. Cijev je začepljena na oba priključka pomoću PTFE čepova umetnutih u kompresijske priključke. Čepovi su zategnuti prema specifikaciji zakretnog momenta proizvođača fitinga. Krug je testiran-tlakom kako bi se potvrdio popravak. Razina kupke se vraća i krug se vraća u rad.
Začepljena cijev smanjuje ukupnu površinu prijenosa topline za približno 1-2% za snop od 80 cijevi. Gubitak kapaciteta je zanemariv za većinu procesa. Ako se više cijevi pokvari tijekom životnog vijeka izmjenjivača, planirana ponovna cijev može zamijeniti začepljene cijevi kada kumulativni gubitak kapaciteta postane značajan.
Sažetak
Identificiranje specifične cijevi koja curi u potpuno sastavljenom PTFE izmjenjivaču topline bez drenaže spremnika koristi tri-stupanjski dijagnostički slijed: izolacija kruga za lokaliziranje curenja u jednom krugu, ispitivanje-na kraju mjehurića za provjeru curenja spojeva i termičko snimanje ili praćenje bojom za lociranje curenja-dužine cijevi. Postupak je dovršen za 1,5-3 sata s izmjenjivačem na mjestu, što omogućuje ciljani popravak istog dana začepljenjem jedne cijevi koja curi.
Inženjerska podrška za in-dijagnostiku curenja PTFE izmjenjivača topline dostupna je nakon podnošenja konfiguracije snopa, broja krugova, ograničenja pristupa spremniku i kompatibilnosti kemije procesa s predloženim metodama praćenja.
