Lämpötilapoikkeama
Trendilokia tarkasteleva prosessioperaattori huomaa ajoittaisia kondenssiveden lämpötilapiikkejä. Lauhde poistuu normaalisti PTFE-lämmönvaihtimesta 95 asteessa, hieman alijäähdytettynä 143 asteen höyrykyllästymislämpötilasta. Tiettyjen tuotantojaksojen aikana lauhteen lämpötila hyppää 120 asteeseen useiksi minuuteiksi ja palautuu sitten normaaliksi.
Höyrylukko näyttää toimivan. Kondenssiveden virtaus on tasaista. Höyrynpaine pysyy vakiona. Silti lämpötilapiikit jatkuvat ja yleistyvät vähitellen. Jokin päästää elävän höyryn kulkemaan lauhdejärjestelmän läpi kondensoitumatta.
Havainto on helppo hylätä instrumentointikohinaksi tai höyryloukun poikkeavuudeksi. Mutta lauhteen lämpötilapiikit normaalin alijäähdytysalueen yläpuolella ovat luotettava varhainen osoitus PTFE-lämmönvaihtimen sisäisestä putken vauriosta. Vaurio antaa höyryn ohittaa kondensaatioprosessin ja päästä suoraan lauhteen paluulinjaan.
Vuotomekanismi
Vaurioitunut PTFE-putki luo suoran reitin höyrytilasta lauhdetilaan. Vaurio voi olla reikä, halkeama liitoskohdassa tai repeämä mekaanisesta törmäyksestä tai ryömintä ohenemisesta. Vuoto mahdollistaa elävän höyryn pääsyn kondenssivesivirtaan.
Kun elävä höyry sekoittuu alijäähdytetyn lauhteen kanssa, se lämmittää lauhteen nopeasti lähes kyllästymislämpötilaan. Lämpötilapiikin suuruus riippuu vuotonopeudesta ja lauhteen virtausnopeudesta. Pieni vuoto suureen lauhdevirtaukseen aiheuttaa vaatimattoman lämpötilan nousun. Suurempi vuoto matalaan kondenssivesivirtaukseen aiheuttaa dramaattisen piikin.
Lämpötilapiikki on ajoittainen, koska vuotopolku voi avautua ja sulkeutua lämpökierron aikana. Käyttölämpötilassa avautuva halkeama mahdollistaa höyryn kulkemisen. Kun putki jäähtyy hieman lisääntyneestä höyryvirtauksesta tai prosessin vaihteluista, halkeama voi osittain sulkeutua, mikä vähentää vuotoa seuraavaan lämpökiertoon asti.
Taulukko 1: Lauhteen lämpötila-analyysi PTFE-lämmönvaihtimen vian diagnosointiin
| Havaittu kondenssiveden käyttäytyminen | Lauhteen lämpötilakuvio | Todennäköinen syy | Vahvistava testi |
|---|---|---|---|
| Tasainen lämpötila, 5-15 astetta kyllästymisen alapuolella | Normaali alijäähdytetty lauhde | Järjestelmän oikea toiminta | Ei vaadita |
| Asteittainen lämpötilan nousu viikkojen aikana | Kohti kylläisyyttä nousussa | Höyryloukku kulunut; kasvava isku-läpi | Testi ansa; tarkista erottimen ulostulon lämpötila |
| Terävät ajoittaiset piikit | 20-30 astetta normaalin yläpuolella sekunneista minuutteihin | Sisäinen putkivuoto mahdollistaa höyryn ohituksen | Eristä ja painetestikela |
| Jatkuva lähes{0}}kyllästyslämpötila | 1-3 astetta kyllästymisen alapuolella, jatkuvasti | Höyryloukun avaaminen epäonnistui | Loukun poiston silmämääräinen tarkastus |
| Lämpötilakierto höyryntarpeella | Heiluu 10-15 astetta | Lauhteen tulva; ajoittainen tyhjennys | Tarkista ansan kapasiteetti; tarkista paluulinjan vastapaine |
Putken vuodon erottaminen ansavioista
Epäonnistunut-avoin höyryloukku päästää myös elävää höyryä lauhteen paluuseen. Lauhteen lämpötilakuvio erottaa putken vaurion loukkuun.
Epäonnistunut loukku tuottaa jatkuvan, suhteellisen vakaan kohonneen lämpötilan. Loukkuaukko on kiinteästi auki. Höyrypuhallus-on jatkuva. Lauhteen lämpötila pysyy jatkuvasti lähellä kyllästymistä.
Putken vuoto aiheuttaa ajoittaisia lämpötilapiikkejä. Halkeama tai neulanreikä ei ole kiinteä aukko. Se reagoi lämpölaajenemiseen, paineenvaihteluihin ja tärinään. Lämpötilapiikit näkyvät ja häviävät käyttöolosuhteiden muuttuessa.
Operatiivinen vastaus lämpötilapiikkeihin
Kondenssiveden lämpötilapiikit käynnistävät tutkimuksen, eivät toiminnan jatkamista. Vuotava putki johtaa höyrykondensaattia paikkaan, johon se ei kuulu. Jos vuoto on putkessa, joka kuljettaa prosessinestettä ulkoisesti, prosessia laimentaa kondensaatti. Jos vuoto on halkeama, joka on yhteydessä saman putken höyry- ja lauhdepuolen välillä, välitön prosessiriski on pienempi, mutta putken hajoaminen jatkuu.
Dokumentoi piikkitaajuus, suuruus ja mahdollinen korrelaatio prosessimuuttujien kanssa. Nämä tiedot auttavat huoltoa paikantamaan vaurioituneen putken seuraavan saatavilla olevan sammutuksen aikana.
Jos prosessi on herkkä kondensaatiokontaminaatiolle-elektroton nikkeli, puolijohdepinnoitus, farmaseuttinen synteesi- on keskeytettävä, kunnes vaurioitunut putki on tunnistettu ja eristetty. Yksittäinen putken eristysominaisuus, joka on suunniteltu kokoojakokoonpanoon, mahdollistaa jäljellä olevien putkien käytön jatkamisen, kun vaurioitunut on tukkeutunut.
Yhteenveto
Lauhteen lämpötilapiikit normaalin alijäähdytystason yläpuolella osoittavat, että höyryä pääsee lauhteen paluuseen vaurioituneen PTFE-putken kautta. Ajoittainen luonne erottaa putken vuodon jatkuvasta höyryloukun läpipuhalluksesta-.
Tutkimus tulee edetä nopeasti: dokumentoi piikkikuvio, painetestaa putkinippu seuraavan kerran ja eristä vaurioitunut putki, jos prosessin kontaminaatioriski on suuri. Lämpötilapiikin valvonta antaa varhaisen varoituksen putken vaurioista ennen katastrofaalista vikaa.
Tekninen tuki PTFE-lämmönvaihtimen vuotodiagnoosille on saatavilla, kun lauhteen lämpötilan trenditiedot, höyrynpaine, lauhdejärjestelmän kokoonpano ja prosessin kontaminaatioherkkyys on toimitettu.
