Kemijska tvornica izvukla je PTFE uronjeni grijač od 3 kW iz spremnika za ispiranje nakon niza povremenih prekida uzemljenja. Površina omotača izgledala je netaknuto. Bez pukotina, bez mjehurića, bez promjene boje. Kućište terminala bilo je suho. Ipak, izolacijski otpor očitao je 8 MΩ-daleko ispod 500 MΩ očekivanih od zdravog grijača. Vlaga je bila unutra, zarobljena u unutarnjoj izolaciji, nevidljiva izvana.
Unutarnja vlaga jedna je od grešaka PTFE uronjenog grijača koju je najteže dijagnosticirati jer ne ostavlja vidljive tragove na površini plašta. PTFE izgleda dobro. Terminali izgledaju dobro. Grijač može čak normalno raditi satima ili danima prije nego što vlaga migrira do točke gdje uzrokuje izlet. Do tada je unutarnja korozija mogla napredovati dalje od točke popravka.
Zašto se vlaga nakuplja unutar PTFE uronjenog grijača
Vlaga ulazi u unutarnju izolaciju kroz tri puta: prodiranje kroz PTFE plašt, ulazak na brtvi terminala i kondenzacija unutar kućišta terminala.
Prožimanje je najsporiji, ali najuporniji put. Molekule vode i otopljeni ioni difundiraju kroz polimer tijekom mjeseci rada, posebno pri povišenim temperaturama omotača. Nakon što prođu PTFE, migriraju kroz unutarnju izolaciju prema otpornom elementu.
Ulaz terminalne brtve je brži i izravniji. Degradirana brtva, labava kabelska uvodnica ili napuknuti terminalni blok dopuštaju da voda ili procesna tekućina uđu u hladnu zonu i putuju niz unutarnju izolaciju prema grijanom dijelu.
Do kondenzacije dolazi kada se grijač hladi preko noći, a vlažan zrak unutar kućišta terminala kondenzira na hladnijim površinama. S vremenom nakupljena vlaga pronalazi put do izolacije.
| Izvor vlage | Vrijeme do vidljivog učinka | Tipični izolacijski otpor | Vidljivi znakovi | Opravljiv |
|---|---|---|---|---|
| Prožimanje ovojnice | 6–18 mjeseci | 10–100 MΩ | Nema izvana | Ne |
| Ulazak brtve terminala | 1–6 mjeseci | 1–50 MΩ | Mokra priključna kutija | Ponekad |
| Kondenzacija | 2–12 mjeseci | 20–200 MΩ | Vlaga u kućištu | Često |
| Mehanička povreda | Dani–tjedni | <10 MΩ | Vidljiva oštećenja | Ne |
Putevi prodora vlage i njihovi učinci na PTFE uronjene grijače
Korak 1: Ispitivanje izolacijskog otpora
Prvo i najvažnije ispitivanje je ispitivanje megohmetrom. Odvojite grijač od napajanja i spojite megohmmetar između priključaka elementa i poznatog uzemljenja. Primijenite 500 V DC i očitajte otpor nakon 60 sekundi.
Očitavanje iznad 100 MΩ označava zdrav grijač. Očitavanje između 10 i 100 MΩ ukazuje na ulazak vlage koji napreduje, ali možda još nije kritičan. Očitanje ispod 10 MΩ ukazuje na značajnu vlagu i grijač koji je na ili blizu kraja svog životnog vijeka.
Ispitivanje treba provesti na radnoj temperaturi ako je moguće, jer su učinci vlage izraženiji kada je grijač topao. Međutim, hladni test je sigurniji i može se koristiti za trendove.
Korak 2: Inspekcija kućišta terminala
Otvorite kućište terminala i provjerite ima li vlage, korozije ili promjene boje. Kapljice vode, mrlje od hrđe ili bijele naslage na terminalima pokazuju da je vlaga ušla u kućište. Plijesniv ili kemijski miris također može značiti da je procesna tekućina dospjela u unutrašnjost.
Provjerite brtvu ili brtvu oko poklopca. Stisnuta, napuknuta brtva ili brtva koja nedostaje je put za vlagu. Provjerite nepropusnost i stanje brtve na uvodnici kabela.
| Nalaz inspekcije terminala | Vjerojatni izvor vlage | Ozbiljnost | Akcijski |
|---|---|---|---|
| Suhi, čisti terminali | Ništa nije otkriveno | Normalan | Nastavite s praćenjem |
| Lagana kondenzacija | Vlažnost okoline | Niska | Dodajte sredstvo za sušenje, ponovno zatvorite |
| Kapljice vode | Kvar brtve | Umjereno | Zamijenite brtvu, osušite |
| Korozija na terminalima | Ulazak procesne tekućine | visoko | Zamijenite grijač |
| Bijele naslage | Isparena procesna tekućina | visoko | Zamijenite grijač |
Nalazi inspekcije kućišta terminala i njihove implikacije
Korak 3: Inspekcija hladne-zone i prirubnice
Hladna zona-negrijani dio između prirubnice i grijanog područja-česta je ulazna točka vlage. Provjerite ima li PTFE-a na ovom području pukotina, udubljenja ili promjene boje. Oštećena hladna zona omogućuje procesnoj tekućini da putuje niz unutarnju izolaciju.
Provjerite ima li na spoju prirubnice znakova curenja. Kiselinske ili kemijske mrlje oko vijaka prirubnice ili bijele kristalne naslage na spoju prirubnice-i-spremnika, pokazuju da je tekućina curila kroz brtvu. Ako prirubnički spoj propušta, vlaga može ući u grijač istim putem.
Korak 4: Pregled površine omotača
Zagrijani dio omotača treba pregledati na pukotine, mjehuriće, promjenu boje ili naslage. Dok vlaga unutar grijača ne uzrokuje uvijek vidljivo oštećenje plašta, pukotina u PTFE-u je najizravniji put za ulazak vlage.
Obratite posebnu pozornost na gornji dio grijanog dijela, blizu linije tekućine. Ovdje je toplinsko cikličko naprezanje najveće i gdje najčešće nastaju pukotine. Pukotinu u obliku kose može biti teško vidjeti bez povećanja i dobrog osvjetljenja.
Korak 5: Provjera elementa otpora
Izmjerite otpornost elementa na hladnoću i usporedite je s vrijednošću na natpisnoj pločici. Značajno odstupanje-više od 5%-pokazuje da je sam element možda oštećen. Vlaga u izolaciji može uzrokovati lokaliziranu koroziju otporne žice, što dovodi do odstupanja otpora ili prekida -strujnog kruga.
Ako je otpor otvoren (beskonačan), element nije uspio. Ako je otpor znatno manji od onog na natpisnoj pločici, element može biti u kratkom spoju s plaštom ili uzemljenjem zbog vlage.
| Test | Zdravo čitanje | Vlaga-utječe na čitanje | Akcijski |
|---|---|---|---|
| Otpor izolacije | >100 MΩ | <50 MΩ | Istražite dalje |
| Otpornost na hladnoću | Unutar ±5% od natpisne pločice | Drifted >5% | Zamijenite grijač |
| Vizualni pregled omotača | Nema pukotina ni mjehurića | Pukotine ili promjena boje | Zamijenite grijač |
| Kućište terminala | Suho, čisto | Vlaga ili korozija | Osušite ili zamijenite |
Sažetak inspekcijskih ispitivanja unutarnje vlage u PTFE uronjenim grijačima
Isušivanje grijača-pogođenog vlagom
Ako je vlaga nedavna i otpor izolacije je iznad 10 MΩ, grijač se može obnoviti sušenjem. Primijenite niski napon-25–50% nazivnog na nekoliko sati s grijačem na zraku ili u suhom spremniku. Nježno zagrijavanje izbacuje vlagu iz izolacije bez stvaranja pune temperature plašta.
Pratite izolacijski otpor tijekom procesa sušenja. Ako poraste iznad 100 MΩ, grijač se može vratiti u rad. Ako nakon sušenja ostane ispod 50 MΩ, put vlage je trajan i grijač treba zamijeniti.
Sušenje je privremena mjera. Ako je vlaga ušla kroz degradiranu brtvu ili prožeti omotač, vratit će se. Mora se riješiti temeljni uzrok kako bi se spriječilo ponavljanje.
Kada unutarnja vlaga ukazuje na problem specifikacije
Ponovljeni kvarovi-povezani s vlagom u istom spremniku ukazuju na to da specifikacija grijača ili instalacija ne odgovaraju primjeni. Visoka vlažnost zraka, česta rotacija ili agresivna kemija mogu ubrzati ulazak vlage. Prilagođena konfiguracija PTFE uronjenog grijača s poboljšanim brtvljenjem, manjom gustoćom u vatima i unutarnjom izolacijom-otpornom na vlagu rješava glavni uzrok prodora vlage. Proces specifikacije zahtijeva kemijski sastav kupke, radnu temperaturu, vlažnost okoline, radni ciklus i povijest kvarova prethodnih grijača.
