วิธีตรวจสอบการไหลและความดันเพื่อปกป้องเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE ของคุณ

ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE เริ่มมีเสียงดัง มัดท่อล้มเหลวในไม่กี่สัปดาห์ ปัญหาคือความเร็วการไหลสูงเกินไป ปั๊มมีขนาดใหญ่เกินไป ทำให้ท่อ PTFE ที่ยืดหยุ่นสั่นสะเทือนและเสียดสีกัน การตรวจสอบความดันและการไหลรายวันน่าจะตรวจพบปัญหาได้ตั้งแต่เนิ่นๆ
ในแง่ของพลศาสตร์ของไหล พฤติกรรมของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE จะแตกต่างจากพฤติกรรมของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของโลหะ ท่อมีความยืดหยุ่นและมีผนังบางเพื่อให้สามารถขยายตัวจากความร้อนได้ อย่างไรก็ตาม ความยืดหยุ่นนี้ทำให้พวกมันไวต่อแรงในเส้นทางการไหล เมื่อความเร็วการไหลเกินขีดจำกัดการออกแบบ (ปกติคือ 2 เมตรต่อวินาทีภายในท่อ) พลังงานจลน์ของของไหลจะเริ่มกระตุ้นโหมดการสั่นสะเทือนตามธรรมชาติ ท่อกระแทกไปมา กระแทกท่อข้างเคียงหรือแผ่นกั้นรองรับหลายพันครั้งต่อนาที การกระแทกระดับไมโคร-ซ้ำๆ นี้ (เรียกว่าการสึกหรอแบบเฟรตติ้ง) จะทำลายพื้นผิว PTFE อย่างรวดเร็ว การสั่นรัวเล็กน้อยอาจทำให้เกิดการรั่วไหลของรูเข็มซึ่งทำให้ของเหลวในกระบวนการที่มีฤทธิ์กัดกร่อนไปถึงเปลือกเหล็กได้ ผู้แลกเปลี่ยนแบบเงียบคือผู้แลกเปลี่ยนที่มีความสุข เสียงรบกวนเป็นการแจ้งให้ทราบ
ความดันสูง-ลดลงทำให้ความเสี่ยงเพิ่มขึ้น แรงดันตกคร่อมมัดท่อจะเพิ่มขึ้นตามกำลังสองของความเร็ว ดังนั้นความเร็วที่เกินเล็กน้อยเล็กน้อยจะทำให้แรงดันต่างเป็นสองเท่าหรือสามเท่าได้อย่างง่ายดาย ผนัง PTFE แบบบางมีไว้เพื่อต้านทานการโจมตีด้วยสารเคมี ไม่ใช่แรงกดดันทางโครงสร้าง แรงกดดันภายนอกที่มากเกินไปอาจทำให้ผนัง PTFE บาง ๆ โค้งงอเข้าด้านในหรือยุบเฉพาะที่หากไลเนอร์ไม่ได้รับการรองรับอย่างเพียงพอ โดยทั่วไปนี่เป็นอาการแรกที่ผู้ปฏิบัติงานตรวจพบว่าเป็นความดันปล่อยปั๊มเพิ่มขึ้นอย่างไม่คาดคิด หรืออัตราการไหลลดลงที่ความเร็วปั๊มคงที่ ความล้มเหลวของเครื่องแลกเปลี่ยนนั้นไม่ใช่หายนะในตอนแรก แต่เป็นเพียงการผลักดันให้รับภาระไฮดรอลิกมากกว่าที่ระบบภายในที่ยืดหยุ่นจะรับมือได้

ค้อนน้ำเป็นภัยคุกคามที่สามทันที การปิดวาล์วอย่างรวดเร็วหรือการหยุดการทำงานของปั๊มจะหยุดคอลัมน์ของไหลอย่างกะทันหัน และคลื่นความดันความเร็วสูงจะถูกตั้งค่าผ่านระบบ ด้วยท่อโลหะที่แข็ง คลื่นจะถูกดูดซับไว้ที่ผนังท่อ ด้วยตัวแลกเปลี่ยนแบบมีท่อ PTFE- หรือตัวแลกเปลี่ยนแบบท่อ PTFE- คลื่นจะกระทบกับไลเนอร์แบบอ่อนโดยตรง ความเค้นที่ตามมาอาจมากกว่าความต้านทานการระเบิดของไลเนอร์ ท่อยุบตัว หรือทำลายส่วนเชื่อมต่อระหว่าง PTFE และเหล็กที่แผ่นท่อ บางครั้งค้อนน้ำ-อันเดียวก็เพียงพอที่จะสร้างรอยแยกที่ซ่อนอยู่ซึ่งจะรั่วไหลหลังจากทำงานมาหลายวันเท่านั้น การอ่านเกจรายวันของคุณแสดงถึงชีพจรของอุปกรณ์ของคุณ เขียนมันลงไป
ดังนั้น การปกป้องเครื่องแลกเปลี่ยนจึงเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบรายวันอย่างเข้มงวด ในช่วงเริ่มต้นของแต่ละกะ ให้บันทึกแรงกดดันทางเข้าและทางออกทั้งด้านกระบวนการและด้านสาธารณูปโภค คำนวณแรงดันตกคร่อมและเปรียบเทียบกับค่าการออกแบบที่สะอาด-ที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูล การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วอาจบ่งบอกถึงการเปรอะเปื้อนหรือช่องทางที่ถูกปิดกั้นบางส่วน ในขณะที่การลดลงอย่างฉับพลันโดยทั่วไปจะบ่งชี้ถึงการแตกของท่อที่ทำให้เส้นทางการไหลสั้นลง และเคลื่อนที่ไปรอบๆ เครื่องแลกเปลี่ยนและฟังพร้อมกัน เสียงหึ่งๆ เสียงฮัม หรือเสียงโลหะดังขึ้นใหม่ใดๆ บ่งชี้ถึงการสั่นสะเทือนของท่อและจำเป็นต้องดำเนินการอย่างรวดเร็ว: ลดอัตราการไหลลง 20% และบำรุงรักษาหน้าสัมผัสก่อนดำเนินการต่อ
ควรตรวจสอบอัตราการไหลเทียบกับการออกแบบเดิม หากปั๊มถูกเปลี่ยนเป็นปั๊มที่ใหญ่กว่า หรือหากมีการควบคุมวาล์วควบคุมที่ปลายน้ำ ความเร็วภายในท่ออาจเพิ่มขึ้นโดยไม่มีใครรู้ หากระบบทำงานเกิน 2 ม./วินาทีเสมอ ให้ติดตั้งตัวจำกัดการไหลของแผ่นปากแบบธรรมดาหรือตัวขับความถี่แปรผันบนปั๊ม หากแรงดันไฟกระชากเป็นปัญหาที่ทราบ - เช่น บนท่อที่มี-วาล์วปิดอย่างรวดเร็ว - ให้เพิ่มตัวป้องกันไฟกระชากหรือกระเพาะปัสสาวะ-ประเภทตัวสะสมใกล้กับอินพุตตัวแลกเปลี่ยน อุปกรณ์เหล่านี้จะลดทอนคลื่นกระแทกก่อนที่จะถึงท่อ PTFE ไม่มีวันตาย-ให้ปั๊มชนกับวาล์วปิดบนตัวแลกเปลี่ยน แรงดันที่มากเกินไป-อาจทำให้ท่อ PTFE พองออกจนกว่าจะแตกหรือหลุดออกจากที่นั่ง
เก็บสมุดบันทึกหรือเอกสารแนวโน้มดิจิทัลแยกต่างหากสำหรับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแต่ละตัว แรงดันตกคร่อมอินพุต อัตราการไหล อุณหภูมิทางเข้าและทางออก และเสียงที่ได้ยินในเวลาเดียวกันทุกวัน และข้อมูลในช่วงหลายสัปดาห์และหลายเดือนเผยให้เห็นแนวโน้มที่ชัดเจน ความดันที่ลดลงจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น ซึ่งบ่งชี้ถึงความเปรอะเปื้อนตามปกติซึ่งอาจได้รับการจัดการในเวลาหยุดทำงานตามกำหนดการครั้งถัดไป การกระโดดอย่างกะทันหันหมายถึงการอุดตัน ท่อยุบ หรือเศษซากที่ติดอยู่ในมัด แนวโน้มยังช่วยแยกความแปรปรวนตามฤดูกาลตามธรรมชาติใน-อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นจากปัญหาทางกลไกที่แท้จริง หากบันทึกแสดงความเร็วใกล้ขีดจำกัดสูงสุด ผู้ปฏิบัติงานสามารถเข้าไปแทรกแซงได้ก่อนที่เฟรตจะสึกหรอ
ความล้มเหลวของมัดท่อที่ร้ายแรงสามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการตรวจสอบความดัน การไหล และเสียงเป็นประจำ แนวป้องกันแรกคือผู้ปฏิบัติงานที่รับฟังและบันทึกข้อมูล เสียงสั่นทุกครั้งจะถือเป็นสัญญาณ การเปลี่ยนแปลงความดันโดยอธิบายไม่ได้ทุกครั้งจะเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการตรวจสอบ เพื่อให้โรงงานสามารถรักษาเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE ของตนได้อย่างปลอดภัยภายใต้ข้อจำกัด-ไดนามิกของไหล ส่งผลให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น การรั่วไหลน้อยลง และความอุ่นใจที่เกิดจากการรู้ว่าอุปกรณ์ได้รับการปกป้องโดยการตรวจสอบอย่างเข้มงวด ไม่ปล่อยให้โอกาสเกิดขึ้น