Kako otkriti i popraviti labavu pregradu u PTFE školjki-i-cijevni izmjenjivač?

Pregrada koja je vibrirala olabavila se sa svog potpornog sklopa često se prepoznaje po čudnom zvuku zveckanja koji dolazi iz unutrašnjosti ljuske izmjenjivača, a koji zvuči kao labava podloška koja poskakuje uokolo tijekom rada. Problem se u početku može činiti malenim, ali nakon što pregrada sklizne s položaja, protok-strane školjke počinje zaobilaziti snop cijevi umjesto da ga ispravno prelazi. Prijenos topline opada, vibracije se povećavaju, a unutarnje trošenje ubrzava.

Unutar PTFE školjke-i-cijevni izmjenjivač, labava pregrada istovremeno predstavlja i mehanički i toplinski problem. Pregrada koja nije na mjestu je poput prozora ostavljenog otvorenog u zimskoj kući: željeni uzorak protoka nestaje, a učinkovitost bježi kroz proboj.

Cilj učinkovitih tehnika popravka PTFE izmjenjivača za otkrivanje labavih pregrada je otkriti mehaničku nestabilnost što je prije moguće, prije nego što dođe do dodatnog oštećenja unutar snopa cijevi.

Što rade pregrade izmjenjivača
U -cijevnom izmjenjivaču, pregrade obavljaju niz vitalnih zadataka.

Oni

Napunite cijevi tekućinom na-strani školjke.

Pojačajte turbulenciju kako biste poboljšali prijenos topline

Osigurajte mehaničku potporu za snop cijevi

Smanjite vibracije cijevi

Držite distribuciju protoka-na strani školjke pod kontrolom.

Tekućina sa-strane ljuske obično bi tekla izravno kroz ljusku uz malu interakciju preko površina cijevi u nedostatku odgovarajuće postavljenih pregrada.

Ishod bi bio loš toplinski učinak i povećana opasnost od vibracija.

Kako se pregrada oslobađa
Spojne šipke, odstojnici, podloške i sigurnosne matice proizvedene prema određenim mehaničkim tolerancijama obično se koriste za pričvršćivanje pregrada.

Razmak između pregrada i potrebne specifikacije okretnog momenta šipke obično se utvrđuju prema TEMA standardima i izračunima dizajna izmjenjivača.

Sklop može postupno postati labav zbog brojnih razloga kvara.

Matica-otpuštena uzrokovana vibracijama
Ako su tehnike zaključavanja neadekvatne, matice spone mogu se postupno olabaviti tijekom vremena zbog kontinuiranog pulsiranja protoka i mehaničkih vibracija.

Kvar odstojnika
Jedna ili više ploča mogu se pomaknuti aksijalno ako je kompresija odbojnog sklopa smanjena slomljenim ili iskrivljenim odstojnikom.

Stres od toplinskog ciklusa
Mehanički spojevi mogu se s vremenom pokvariti zbog opetovanog širenja i skupljanja tijekom ciklusa pokretanja i gašenja.

Umor uzrokovan protokom
Unutarnje potporne strukture mogu doživjeti cikličko opterećenje zbog velike brzine-strane školjke ili nepredviđene turbulencije.

Tijekom rada, pregrada se može početi pomalo pomicati unutar ljuske nakon što se izgubi ograničenje.

Znakovi labave pregrade
Dijagnoza se često temelji na mješavini zvuka, vibracija i smanjene toplinske učinkovitosti.

Jedinstveni zvuk zveckanja ili zveckanja
Isprekidani metalni zvuk zveckanja koji dolazi iz unutrašnjosti kućišta izmjenjivača jedan je od prvih indikatora opasnosti.

Često se čuje:

Varijacije u brzini protoka

Povećava se tijekom pokretanja

javlja se sporadično pod specifičnim opterećenjima

povećava volumen tijekom rada u turbulencijama

Budući da se kretanje događa iznutra, zvuk može oponašati kotrljanje labavog hardvera ili kuckanje unutar školjke.

Smanjeni prijenos topline na strani školjke
Pogrešno postavljena pregrada stvara veliki premosni otvor koji omogućuje tekućini-na strani školjke da izbjegne planirani poprečni kanal.

Umjesto da se više puta vozi po cijevima, dio tekućine ide prečacima kroz otvoreni prostor uz zanemarivu izmjenu topline.

Među operativnim simptomima su:

Smanjena kontrola izlazne temperature

Smanjeni koeficijent prijenosa topline

Nemogućnost ispunjavanja projektirane toplinske obveze

Pristup s višom temperaturom

Stabilan pad tlaka unatoč lošim performansama

Važno je da se ti simptomi mogu pojaviti čak i kada je izmjenjivač inače čist.

Povećana vibracija
Pomaknuta pregrada možda više ne podržava pravilno okolne cijevi. To omogućuje povećano kretanje cijevi i povećava vjerojatnost dugotrajnog-oštećenja unutar snopa.

Zašto labava pregrada utječe na performanse
Pažljivo regulirana geometrija protoka ključna je za ljuskaste-i-cijevne izmjenjivače.

Pregrade maksimiziraju turbulenciju i toplinski kontakt tjerajući tekućinu sa-strane školjke da često prolazi kroz snop cijevi. Kada se pregrada promijeni ili nagne, tekućina odmah pronalazi put najmanjeg otpora.

Postoji minimalan koristan prijenos topline iz zaobilaznog protoka.

Budući da se protok-strane školjke brzo redistribuira u otvoreni kanal, čak i vrlo mali pomak može rezultirati značajnim gubitkom performansi.

U stvari, izmjenjivač bi mogao reagirati kao da je dio snopa cijevi praktički nestao iz upotrebe.

Provjera dijagnoze
Sumnja na problem s labavom pregradom može se potvrditi pomoću brojnih tehnika.

Operativno slušanje
Jedna od najboljih indikacija na terenu i dalje je slušno promatranje tijekom rada.

Buka često varira na predvidljiv način sa:

Modifikacije -strujanja na strani školjke

Pokretanje crpke

Toplinsko širenje

Varijacije tlaka

Analiza toplinske izvedbe
Neučinkovitost -strane ljuske može biti abnormalna u usporedbi s performansama izvornog dizajna.

Izvrstan kandidat za unutarnje premošćivanje je jedinica koja je prethodno ispunjavala toplinski zadatak, ali je progresivno gubila kapacitet bez primjetnog onečišćenja.

Praćenje vibracija
Neuobičajeni obrasci pobuđivanja-strane školjke mogu se pronaći korištenjem vanjskih mjerenja vibracija.

Interna inspekcija
Konačna potvrda zahtijeva otvaranje izmjenjivača i vizualnu analizu sklopa snopa cijevi.

Postupak popravka
Popravak labave pregrade zahtijeva kontrolirano isključivanje radi održavanja i potpuni unutarnji pristup.

Korak 1: Izolirajte i ispraznite izmjenjivač
Izmjenjivač se mora pažljivo isključiti iz upotrebe i potpuno isprazniti prije početka rastavljanja.

Korak 2: Pokrenite ljusku
Poklopci kanala i konektori školjke uklanjaju se kako bi se omogućilo izvlačenje snopa.

Korak 3: Izvadite snop cijevi
Kako bi se otkrio unutarnji potporni sustav, svežanj se pažljivo uklanja iz školjke.

Pogrešno postavljena pregrada obično je uočljiva odmah na ovom mjestu.

Provjerite postoje li sekundarna oštećenja u četvrtom koraku
Inspekcija se mora sastojati od:

Šipke za vezice

Rukavi s odstojnicima

Obližnje pregrade

Oznake habanja na cijevima

Zazori za potporu cijevi

Krakiranje hardvera

Zamjena je potrebna ako sama pregrada pokazuje istrošenost, izobličenje, pucanje ili povećane rupe na šipki.

Korak 5: Ponovno pričvrstite pregradu
Labava pregrada se pomiče natrag u svoju početnu orijentaciju i razmak.

Nakon toga, sustav pričvršćivanja se ponovno uspostavlja korištenjem ovlaštenih mehaničkih tehnika zaključavanja kao što su:

Dvo-aranžmani oraha

Mehanička smjesa za zaključavanje

Zaporne podloške

Kada kompatibilnost materijala dopušta, pričvrstite zavarene matice spone

Preporučeni postupak ovisi o materijalima izmjenjivača, uvjetima rada i filozofiji održavanja.

Korak 6: Ponovno sastavite i ispitajte
Izmjenjivač se ponovno sastavlja, provjerava tlak i ponovno stavlja u rad dok se promatraju ima li neobičnih vibracija ili buke.

Sprječavanje kvarova pregrada u budućnosti
Moderni dizajni izmjenjivača sve više koriste analizu vibracija tijekom inženjeringa kako bi se ograničila vjerojatnost labavljenja unutarnje potpore.

Preventivne mjere mogu uključivati:

Bolji mehanizmi za zaključavanje spone

Idealan razmak pregrada

Smanjene ekstremne turbulencije-strane školjke

Analiza vibracija-induciranih protokom

Poboljšani procesi pokretanja

Periodično praćenje vibracija

Ispravni intervali provjere održavanja također pomažu u prepoznavanju ranog olabavljenja hardvera prije nego što dođe do značajnih toplinskih oštećenja.

Razmatranja PTFE izmjenjivača
U PTFE izmjenjivačima, konzistentan protok -strane ljuske postaje posebno presudan jer fluoropolimerne cijevi često imaju nižu strukturnu krutost od metalnih cijevi.

Pregrada koja curi također može donijeti dodatne brige uključujući:

Cijevi za trljanje

Umor od lokalnog kretanja

Nošenje potpore

Smanjena stabilnost snopa

Brza prilagodba pomaže u očuvanju toplinskih performansi i dugoročne- mehaničke cjelovitosti.

U zaključku
U PTFE školjki-i-cijevni izmjenjivač, labava pregrada je u biti mehanička greška s ozbiljnim toplinskim posljedicama. Tekućina na -strani školjke izbjegava snop cijevi dok se pregrada pomiče sa svoje predviđene lokacije, povećavajući unutarnje vibracije i trošenje dok smanjuje učinkovitost prijenosa topline.

Indikatori ranog upozorenja često su karakteristični zveckajući zvukovi koji se mijenjaju s uvjetima protoka i praćeni su pogoršanjem toplinskih svojstava. Za ispravan popravak potrebno je potpuno isključivanje, izvlačenje snopa, unutarnji pregled i vraćanje sigurnog sustava za pričvršćivanje pregrade. Postaje vitalno zamijeniti pregradu ako se istrošila ili slomila.

Nakon korekcije izmjenjivač obično vraća i svoju radnu tišinu i namjeravanu učinkovitost.

U ljuskastim-i-uređajima, ono što se događa na vanjskoj strani cijevi može biti jednako bitno kao i ono što teče unutar njih.