Asteittainen suorituskyvyn lasku
PTFE-lämmönvaihdin, joka pidettiin kerran kylvyn lämpötilassa 60 %:n höyryventtiilin aukeamalla, vaatii nyt 85 %:n avaamisen samaan käyttöön. Höyrynpaine pysyy ennallaan. Prosessin-puolen lämpötila ja virtausnopeus ovat normaaleja. Kondenssivesi poistuu ilman ongelmia. Suorituskyvyn heikkeneminen viittaa virtausvastuksen asteittaiseen kasvuun höyrypuolella.
Osittainen putken tukos on todennäköinen syy. Höyryputkista -putken kalkkia, kattilasta kulkeutuvat kiinteät aineet, vaurioituneiden tiivisteiden palaset-joutuvat lämmönvaihtimen kokoojaan ja jäävät yksittäisiin putkien sisääntuloihin. Jokainen tukkeutunut putki poistaa osan koko lämmönsiirtopinnasta. Jäljellä olevien putkien on kestettävä koko lämpöteho, mikä vaatii suurempaa höyryvirtausta putkea kohti ja suurempaa höyryn paineen pudotusta nipun yli.
Tukos on näkymätön ulkopuolelta. Putket näyttävät samanlaisilta, olivatpa ne virtaavia tai tukossa. Paine-eron mittaus höyryn sisääntulon ja lauhteen ulostulon välillä tarjoaa ei-invasiivisen menetelmän tukosten havaitsemiseen ja kvantifiointiin.
Paine-eron periaate
Putkinipun läpi virtaava höyry kokee paineen laskun. Painehäviö on verrannollinen virtausnopeuden neliöön (pyörteiselle virtaukselle) ja kääntäen verrannollinen rinnakkaisten putkien lukumäärään. Kun putket tukkeutuvat, virtaus jäljellä olevaa putkea kohti kasvaa ja kokonaispainehäviö nipun yli kasvaa samalla höyryn kokonaisvirtauksella.
Peruspaine-ero määritetään, kun lämmönvaihdin on uusi tai puhdistuksen jälkeen. Perustason mittaus tallennetaan tunnetulla höyryn virtausnopeudella ja paineella. Myöhemmät mittaukset verrataan tähän perusviivaan samoissa käyttöolosuhteissa.
Paine-eron nousu yli 15-20 % perustason yläpuolelle kaikkien muiden olosuhteiden ollessa samat, osoittaa merkittävää putken tukkeutumista. Yli 50 %:n kasvu viittaa siihen, että 20-30 % putkista saattaa olla tukossa.
Taulukko 1: Paine-eron tulkinta PTFE-lämmönvaihdinputkinipuille
| Paine-eron muutos perustasosta | Arvioitu tukkeutuneita putkia (%) | Suorituskykyvaikutus | Suositeltu toimenpide |
|---|---|---|---|
| < 10% | < 5% | Mitätön | Jatka seurantaa |
| 10-20% | 5-10% | Pieni; havaittavissa suuressa kysynnässä | Suunnittele tarkastus seuraavan huollon yhteydessä |
| 20-40% | 10-20% | kohtalainen; lisääntynyt höyryn kulutus | Tarkista ja puhdista seuraavan kerran |
| 40-70% | 20-30% | Merkittävä; eivät välttämättä täytä ruuhkaa | Priorisoi tarkastus ja puhdistus |
| > 70% | > 30% | Vakava; ei pysty täyttämään suunnitteluvelvollisuutta | Välitön tarkastus ja puhdistus |
Tulkinta olettaa jatkuvan höyryn syöttöpaineen ja prosessin -sivuolosuhteet. Muutokset näissä parametreissa on kompensoitava ennen taulukon soveltamista.
Paine-eromittauksen suorittaminen
Paine-ero mitataan höyryn sisääntulon kokoojassa olevan painehanan ja lauhteen poistoaukon painehanan välillä. Hanat tulee asentaa ensimmäisen valmistuksen aikana. Olemassa olevissa asennuksissa, joissa ei ole hanoja, voidaan käyttää tilapäisiä liitäntöjä olemassa oleviin mittariportteihin tai tuuletusliitäntöihin.
Mittaukseen tarvitaan paine-eromittari tai lähetin, jonka alue vastaa odotettua painehäviötä -tyypillisesti 0-1 bar useimmissa PTFE-lämmönvaihdinnippuissa. Mittari on kalibroitava ja mittaus tallennettava vakaan tilan käyttöolosuhteissa.
Mittaus on diagnostisin, kun se suoritetaan tasaisella höyryn virtausnopeudella. Virtausnopeus voidaan päätellä lauhteen virtauksesta tai laskea lämpöverosta. Ohjausventtiilin asento voi toimia karkeana välityspalvelimena, jos venttiilin ominaisuudet tunnetaan.
Tukosten lokalisointi
Kokonaispaine-eron mittaus nipun yli vahvistaa tukosten olemassaolon, mutta ei tunnista, mitkä putket ovat tukossa. Lokalisointi vaatii lisädiagnostiikkavaiheita.
Putkinipun infrapunatermografia tunnistaa kylmät putket, joihin ei pääse lainkaan höyryä, jos se on saatavilla, -täydellisen tukkeutumisen tunnusmerkki. Osittain tukossa olevien putkien lämpötila saattaa olla alhaisempi kuin täysin avoimissa putkissa.
Yksittäisen putken virtauksen testaus, jos kokoojan rakenne mahdollistaa pääsyn yksittäisiin putken sisääntuloihin, tarjoaa lopullisen tunnistamisen. Jokainen putki eristetään ja virtauskapasiteetti testataan käyttämällä paineilmaa tai vettä kontrolloidussa paineessa. Putket, joiden painehäviö on huomattavasti suurempi kuin nipun keskiarvo, ovat osittain tukossa.
Roskan lähteen tutkinta
Toistuva putken tukos viittaa systeemiseen roskalähteeseen, joka tulee tunnistaa ja poistaa. Lämmönvaihtimen edessä olevat höyrysiivilät on tarkastettava. Jos siivilät puuttuvat tai ne ovat vaurioituneet, höyryputken roskat voivat päästä putken tuloaukkoon.
Kattilan siirtovesi Parannettu höyryn erotus kattilassa vähentää tätä lähdettä.
Etuvirran höyryputkistosta peräisin olevat korroosiojätteet, erityisesti osista, jotka eivät ole ruostumatonta terästä, irtoavat ja kulkeutuvat höyryn mukana. Syöpyneiden putkien vaihtaminen tai sopivan kokoisten siiviläten asentaminen korjaa tämän lähteen.
Yhteenveto
Osittainen putken tukos PTFE-lämmönvaihtimissa diagnosoidaan vertaamalla höyryn{0}}puolen paine-eroa nipun yli puhtaaseen perusviivaan. Yli 15-20 %:n nousu viittaa merkittävään tukkeutumiseen. Tukkeutuneiden putkien paikallistaminen käyttää infrapunatermografiaa tai yksittäisen putken virtaustestausta.
Toistuva tukos edellyttää, että höyryjärjestelmä on tutkittava roskalähteiden -epäasianmukaisten siiviläten, kattilan siirtymien tai ylävirran putkien korroosion varalta. Roskan lähteen poistaminen on-pitkän aikavälin ratkaisu.
Tekninen tuki paine-eron mittauksen asetukselle ja tukosdiagnoosille on saatavilla, kun lähetät nippukokoonpanon, höyryolosuhteet, peruspainetiedot ja havaitut suoritustrendit.
