Kako očistiti jako zaprljani PTFE izmjenjivač korištenjem metode čišćenja recirkulirajućom pjenom?

PTFE izmjenjivač topline može biti jako začepljen polimeriziranim organskim naslagama koje nisu podložne tradicionalnom čišćenju. Jednostavno ispiranje tekućinom često je nedovoljno jer put protoka prvenstveno vodi kroz otvorena područja i zaobilazi najjače onečišćene površine. Čišćenje na bazi pjene-modificira ovu tendenciju ispunjavanjem kapaciteta izmjenjivača stabilnom kemijski aktivnom pjenom koja održava dugotrajan kontakt s zaprljanim površinama koristeći minimalni volumen tekućine.

Utvrđeno je da je metoda čišćenja pjenom za prljavi PTFE izmjenjivač realistična opcija za ozbiljnu organsku kontaminaciju, posebno kada je važna dobra površinska pokrivenost i niska upotreba kemikalija.

Zašto obično ispiranje ne funkcionira s velikim onečišćenjem
Jako onečišćeni PTFE izmjenjivači obično pokazuju:

Debeli filmovi organskih polimera

Ljepljivi ostaci poput-katrana

Djelomična ili potpuna blokada kanala

Neravnomjerna raspodjela protoka

Učinak kanaliziranja tekućine za čišćenje
Tijekom normalnog ispiranja tekućinom:

Tok ide putem najmanjeg otpora.

Većina tekućine se kreće kroz otvorene kanale.

Zaprljana područja ostaju uglavnom nepromijenjena

To dovodi do nepotpunog čišćenja i ciklusa ponovnog održavanja.

Kako pjena za čišćenje recirkulira
Čišćenje pomoću pjene zamjenjuje protok tekućine mješavinom plina-tekućine koja ravnomjerno ispunjava volumen izmjenjivača.

Proces stvaranja pjene
Tipičan sustav može uključivati:

Kemikalija za čišćenje koja se koristi prema vrsti onečišćenja

Polimerizirani lipidi u vrlo alkalnim otopinama

Kisele otopine za uklanjanje kamenca

Sustavi katrana i ugljikovodika-na bazi otapala

PTFE, brtve i materijal sustava prikladno sredstvo za pjenjenje

Štap za pjenjenje ili generator pjene

Sustav ciklične pumpe

Otopina se zatim prozračuje kako bi nastala gusta, stabilna pjena konzistencije kreme za brijanje.

Ubrizgavanje u izmjenjivač
Pjena se ubrizgava u:

Strana školjke ili strana cijevi (ovisno o mjestu onečišćenja)

Potpuno ispražnjen, izoliran sustav

Budući da je većina pjene plin:

Zahtijeva vrlo mali volumen tekućine

cijeli unutarnji volumen je ravnomjerno ispunjen

Mehanizam čišćenja pjene u zaprljanim PTFE sustavima
Nakon što se nađe u izmjenjivaču, pjena je dinamički medij za čišćenje.

Kontakt i prianjanje na površine
pjena:

Prianja i na okomite i na vodoravne površine

Ispunjava beživotna područja i troma područja

Ne tone jer nije gust

Pjena je kemijski omotač koji guši nečistoću lijepeći se za nju.

Djelovanje kolapsiranja i stalno vlaženje
Dok se pjena polako ruši:

stalno ispušta svježu otopinu za čišćenje

Ponovljeno ponovno-kvašenje slojeva onečišćenja

Maksimiziranje vremena kemijske reakcije

Polagano ravnomjerno izlaganje ključ je za razbijanje debelih naslaga.

Faza namakanja i recirkulacije
U sustavu s recirkulirajućom pjenom:

Pjena se opet dodaje stalno ili neredovito.

Značajno produljuje vrijeme kontakta

Poboljšana kemijska učinkovitost

Vrijeme namakanja općenito se optimizira prema:

Debljina obraštanja

Kemijska moć

Temperatura otopine za čišćenje

Vrsta zagađivača

Isperite i uklonite pozornicu
Nakon ciklusa čišćenja:

Istrošena pjena se izdvaja iz izmjenjivača

Koristi brzo-ispiranje vodom

Otopljeni i omekšani ostaci se ispiru

Prednosti PTFE površinskih svojstava
Ovaj korak je uvelike potpomognut PTFE-om:

Niža površinska energija znači nižu adheziju

Obustajanje se lakše oslobađa kada se omekša

Smanjite zaostale filmove

To poboljšava ukupnu učinkovitost čišćenja i smanjuje potrebu za mehaničkom intervencijom.

Zahtjevi kemijske kompatibilnosti
Sustavi za čišćenje pjenom moraju biti dizajnirani pažljivo tako da budu kompatibilni s materijalom.

Materijalna ograničenja
Sredstva za čišćenje i aditivi za pjenjenje moraju biti kompatibilni sa:

Površine PTFE cijevi

Metalne cijevne ploče i školjke

Brtve i brtve, elastomerne

Kemija specifična za zagađujuće tvari
Odabir prave kemikalije je ključan:

Alkalne otopine za izgradnju organskih polimera

Kisele otopine za anorganski kamenac.

Sustavi otapala ugljikovodika katrana i smole

Odabir pogrešne kemije može biti manje učinkovit ili čak oštetiti komponente u sustavu.

Smanjenje otpada i operativna učinkovitost
Jedna od velikih prednosti čišćenja pjenom je manja upotreba kemikalija.

Potreba za malom količinom tekućine
Budući da je pjena uglavnom zrak:

Potrebno je znatno manje kemijske otopine

Smanjuje teret neutralizacije otpada

Troškovi zbrinjavanja su minimizirani.

To čini čišćenje pjenom posebno atraktivnim za velike industrijske izmjenjivače.

Razmatranja dizajna sustava
Pravilna priprema sustava važna je za učinkovito čišćenje pjenom.

Izolacija i odvodnja
Prije čišćenja:

Izmjenjivač treba biti potpuno odvojen.

Potpuna drenaža slobodne tekućine

Distribucija pjene zahtijeva otvaranje otvora za ventilaciju

Jednolika raspodjela pjene
Uniformna pokrivenost ovisi o:

Ispravno postavljanje ulaza

Kontrolirana brzina ekspanzije pjene

Ravnomjerno širenje pritiska

Loša distribucija može uzrokovati lokalizirano nedovoljno{0}}čišćenje.

Zaključak
Čišćenje pjenom snažan je, malo{0}}volumenski i vrlo uspješan način uklanjanja teških organskih nečistoća s PTFE izmjenjivača topline. To se postiže punjenjem izmjenjivača gustom, kemijski aktivnom pjenom koja osigurava duga razdoblja kontakta i minimalnu potrebnu otopinu za čišćenje.

Pristup čišćenja zaprljanog PTFE izmjenjivača pjenom učinkovit je tamo gdje konvencionalno ispiranje tekućinom nije, pristupanjem mrtvim zonama, zadržavanjem kompliciranih oblika i osiguravanjem trajnog kemijskog kontakta sa slojevima onečišćenja. Ovo uvelike povećava učinkovitost čišćenja i smanjuje zastoje radi održavanja.

U iznimno zaprljanim sustavima, najbolja metoda čišćenja često je ona koja može izbjeći gravitaciju, prianjati uz svaku površinu i nježno otapati onečišćenja na mjestu, umjesto da ih pokušava prisiliti protokom mase.