Penurunan Prestasi Secara Berperingkat
Penukar haba PTFE yang pernah mengekalkan suhu mandi dengan pembukaan injap stim 60% kini memerlukan pembukaan 85% untuk tugas yang sama. Tekanan wap tidak berubah. Proses-suhu sisi dan kadar aliran adalah normal. Kondensat mengalir tanpa masalah. Penurunan prestasi menunjukkan peningkatan beransur-ansur dalam rintangan aliran pada bahagian stim.
Penyumbatan separa tiub adalah punca yang mungkin. Serpihan daripada paip stim-skala paip, pepejal pembawa dandang, serpihan gasket yang rosak-masuk pengepala penukar haba dan tersimpan dalam salur masuk tiub individu. Setiap tiub tersumbat mengeluarkan sebahagian kecil daripada jumlah permukaan pemindahan haba. Baki tiub mesti mengendalikan tugas haba penuh, memerlukan aliran stim yang lebih tinggi setiap tiub dan penurunan tekanan stim yang lebih tinggi merentasi berkas.
Sekatan itu tidak kelihatan dari luar. Tiub kelihatan sama sama ada mengalir atau tersumbat. Pengukuran tekanan berbeza merentasi salur masuk wap dan alur keluar kondensat menyediakan kaedah bukan-invasif untuk mengesan dan mengukur penyumbatan.
Prinsip Tekanan Berbeza
Stim yang mengalir melalui berkas tiub mengalami penurunan tekanan. Penurunan tekanan adalah berkadar dengan kadar aliran kuasa dua (untuk aliran gelora) dan berkadar songsang dengan bilangan tiub selari. Apabila tiub tersumbat, aliran setiap tiub yang tinggal meningkat, dan jumlah penurunan tekanan merentasi berkas meningkat untuk jumlah aliran stim yang sama.
Tekanan pembezaan garis dasar ditetapkan apabila penukar haba baru atau selepas pembersihan. Pengukuran garis dasar direkodkan pada kadar aliran dan tekanan stim yang diketahui. Pengukuran seterusnya dibandingkan dengan garis dasar ini di bawah keadaan operasi yang sama.
Peningkatan tekanan pembezaan lebih daripada 15-20% di atas garis dasar, dengan semua keadaan lain sama, menunjukkan penyumbatan tiub yang ketara. Peningkatan lebih daripada 50% menunjukkan bahawa 20-30% tiub mungkin tersumbat.
Jadual 1: Tafsiran Tekanan Berbeza untuk Himpunan Tiub Penukar Haba PTFE
| Perubahan Tekanan Berbeza daripada Garis Dasar | Anggaran Tiub Tersekat (%) | Kesan Prestasi | Tindakan yang Disyorkan |
|---|---|---|---|
| < 10% | < 5% | Boleh diabaikan | Teruskan pemantauan |
| 10-20% | 5-10% | kecil; ketara pada permintaan tinggi | Jadual pemeriksaan pada penyelenggaraan seterusnya |
| 20-40% | 10-20% | Sederhana; peningkatan penggunaan wap | Periksa dan bersihkan pada peluang seterusnya |
| 40-70% | 20-30% | Penting; mungkin tidak memenuhi tugas puncak | Utamakan pemeriksaan dan pembersihan |
| > 70% | > 30% | Teruk; tidak dapat memenuhi tugas reka bentuk | Pemeriksaan dan pembersihan segera |
Tafsiran menganggap tekanan bekalan wap malar dan keadaan sampingan proses-. Perubahan dalam parameter ini mesti diberi pampasan sebelum menggunakan jadual.
Melakukan Pengukuran Tekanan Berbeza
Tekanan pembezaan diukur antara paip tekanan pada pengepala masuk stim dan paip tekanan pada pengepala alir keluar kondensat. Paip hendaklah dipasang semasa fabrikasi awal. Untuk pemasangan sedia ada tanpa paip, sambungan sementara pada port tolok sedia ada atau sambungan bolong boleh digunakan.
Pengukuran memerlukan tolok tekanan pembezaan atau pemancar dengan julat yang sesuai untuk penurunan tekanan yang dijangkakan-biasanya 0-1 bar untuk kebanyakan berkas penukar haba PTFE. Tolok hendaklah ditentukur dan ukuran direkodkan pada keadaan operasi keadaan mantap.
Pengukuran adalah paling diagnostik apabila dilakukan pada kadar aliran wap yang konsisten. Kadar aliran boleh disimpulkan daripada kadar aliran kondensat atau dikira daripada duti haba. Kedudukan injap kawalan boleh berfungsi sebagai proksi kasar jika ciri injap diketahui.
Menyetempatkan Sekatan
Pengukuran tekanan pembezaan keseluruhan merentasi berkas mengesahkan bahawa sekatan wujud tetapi tidak mengenal pasti tiub mana yang disekat. Penyetempatan memerlukan langkah diagnostik tambahan.
Termografi inframerah bagi berkas tiub, jika boleh diakses, mengenal pasti tiub sejuk yang tidak menerima aliran wap-tanda utama penyumbatan lengkap. Tiub yang tersumbat separa mungkin menunjukkan suhu yang berkurangan berbanding dengan tiub terbuka sepenuhnya.
Ujian aliran tiub individu, jika reka bentuk pengepala membenarkan akses kepada salur masuk tiub individu, memberikan pengenalan muktamad. Setiap tiub diasingkan dan diuji untuk kapasiti aliran menggunakan udara termampat atau air pada tekanan terkawal. Tiub dengan penurunan tekanan yang jauh lebih tinggi daripada purata berkas sebahagiannya disekat.
Penyiasatan Sumber Puing
Penyumbatan tiub berulang menunjukkan sumber serpihan sistemik yang harus dikenal pasti dan dihapuskan. Penapis wap di hulu penukar haba hendaklah diperiksa. Jika penapis tiada atau rosak, serpihan daripada paip stim boleh sampai ke salur masuk tiub.
Pemindahan dandang-Titisan air yang terperangkap dalam wap yang membawa pepejal terlarut-boleh memendapkan pepejal di dalam tiub apabila air menyejat. Pengasingan wap yang lebih baik pada dandang mengurangkan sumber ini.
Serpihan kakisan daripada paip wap hulu, terutamanya daripada bahagian yang bukan keluli tahan karat, mengelupas dan bergerak bersama stim. Penggantian paip berkarat atau pemasangan penapis bersaiz mencukupi menangani sumber ini.
Ringkasan
Sekatan tiub separa dalam penukar haba PTFE didiagnosis dengan membandingkan-tekanan pembezaan sisi wap merentas berkas dengan garis dasar yang bersih. Peningkatan melebihi 15-20% menunjukkan penyumbatan yang ketara. Penyetempatan tiub tersumbat menggunakan termografi inframerah atau ujian aliran tiub individu.
Sekatan berulang memerlukan penyiasatan sistem stim untuk punca serpihan-penapis yang tidak mencukupi, pemindahan dandang atau kakisan paip hulu. Menghapuskan sumber serpihan ialah penyelesaian jangka-panjang.
Sokongan kejuruteraan untuk persediaan pengukuran tekanan berbeza dan diagnosis sekatan tersedia selepas penyerahan konfigurasi berkas, keadaan wap, data tekanan garis dasar dan sebarang trend prestasi yang diperhatikan.
