Il-Periklu ta' Manutenzjoni
Ħġieġ-iskambjaturi tas-sħana tal-azzar miksijin iservu b'mod affidabbli f'servizz kimiku korrużiv meta ma jkunx disturbat. Il-kisi tal-ħġieġ, tipikament 0.8-2.0mm ħxuna, jipprovdi reżistenza kimika li toqrob dik tal-PTFE. Is-sottostrat tal-azzar jipprovdi saħħa strutturali. Il-kombinazzjoni kienet standard tal-industrija għal għexieren ta 'snin.
Il-vulnerabbiltà tidher waqt il-manutenzjoni. Wrench imwaqqa', flanġ tal-pajp mhux allinjat, għodda li titħalla ġewwa żennuna-kwalunkwe minn dawn jistgħu jaqbdu jew jaqsmu l-kisja tal-ħġieġ. Ladarba l-ħġieġ ikun bil-ħsara, l-azzar sottostanti jiġi espost għall-kimika tal-proċess. Il-korrużjoni tibda fid-difett u tinfirex taħt il-ħġieġ, eventwalment tikkawża ħsara fil-kisi u perforazzjoni tal-qoxra tal-azzar.
It-tiswija tal-kisja tal-ħġieġ bil-ħsara teħtieġ li t-tagħmir jitneħħa mis-servizz, jiġi mibgħut lejn faċilità speċjalizzata, imqaxxar, imqaxxar, u sparat f'forn. Il-proċess jieħu ġimgħat sa xhur. L-ispiża toqrob dik ta' unità ġdida. Il-produzzjoni hija interrotta għat-tul.
Il-Mekkaniżmu tal-Ħsara tal-Ħġieġ
Il-ħġieġ huwa materjal fraġli b'saħħa kompressiva għolja iżda saħħa tensili baxxa. L-impatt minn oġġett iebes joħloq stress tensili lokalizzat fil-punt tal-kuntatt. Jekk dan l-istress jaqbeż is-saħħa tat-tensjoni tal-ħġieġ, ksur koniku-kon Hertzian-jippropaga mill-punt tal-impatt permezz tal-ħxuna tal-kisi.
Il-ħsara mhux dejjem tidher immedjatament. Impatt żgħir jista' joħloq mikro-xquq li ma jippenetrawx il-ħxuna sħiħa tal-kisi. Il-ħġieġ jidher intatt. Matul iċ-ċikli termali sussegwenti, dawn il-mikro-xquq jinfirxu bil-mod. Xhur wara l-avveniment ta 'manutenzjoni, il-kisja f'daqqa jonqos fis-sit li qabel kien bil-ħsara. Il-falliment jidher spontanju iżda nbeda mill-impatt preċedenti.
L-ittestjar tal-ispark jista' jiskopri xi difetti tal-ħġieġ, iżda mikro-xquq taħt il-wiċċ huma diffiċli biex jiġu identifikati b'mod affidabbli. L-ewwel indikazzjoni ta 'ħsara tista' tkun kontaminazzjoni mhux mistennija tal-ħadid fil-fluss tal-proċess jew tnixxija tal-fwar minn pinhole fil-qoxra tal-azzar.
Tabella 1: Tqabbil tar-Riskju tal-Ħsara tal-Manutenzjoni fis-Servizz tal-Ipproċessar Kimiku
| Kunsiderazzjoni ta' Ħsara | Ħġieġ-Azzar miksi | PTFE |
|---|---|---|
| Rispons għall-impatt tal-għodda | Ksur fraġli; ċippa jew xquq | Deformazzjoni elastika; ebda ħsara |
| Rispons għall-istress tal-allinjament ħażin tal-pajp | Xquq fil-wiċċ tal-ħanek | Akkomodazzjoni flessibbli |
| Is-sejba tal-ħsara wara l-impatt | Jista' jkun inviżibbli (mikro-xquq) | Deformazzjoni viżibbli (rari bil-ħsara) |
| Metodu ta 'tiswija | Lejs tal-fabbrika; ġimgħat ta’ waqfien | Ipplaggja jew ibdel it-tubu tal-qasam; sigħat ta' waqfien |
| Spiża tat-tiswija (relattiva) | 50-80% tal-ispiża ta 'tagħmir ġdid | < 10% of new equipment cost |
| Telf fil-produzzjoni waqt it-tiswija | Ġimgħat sa xhur | Sigħat għal jiem |
| Riskju ta' ħsara mhux skoperta | Moderat (falliment ittardjat) | Baxxa ħafna (l-ebda modalità ta' falliment fraġli) |
| Restrizzjonijiet ta' aċċess għall-persunal tal-manutenzjoni | Kontroll strett tal-għodda; uċuħ ikkuttunati | Prattiki industrijali standard |
PTFE: Rispons Elastiku għall-Impatt
PTFE jirrispondi għall-impatt permezz ta 'deformazzjoni elastika u plastika, mhux ksur fraġli. Għodda li twaqqa' tista' titnaqqas jew tiddeforma temporanjament tubu PTFE, iżda mhux se tinqasam. Il-materjal iċedi lokalment, jassorbi l-enerġija tal-impatt. Iż-żona deformata tista 'tiġi spezzjonata viżwalment. Jekk id-deformazzjoni hija severa, is-sezzjoni tat-tubu affettwata tista 'tiġi sostitwita fil-qasam.
Din it-tolleranza għall-ħsara tissimplifika l-operazzjonijiet ta 'manutenzjoni. Il-persunal ma jeħtieġx taħriġ speċjali biex jaħdem ħdejn l-iskambjaturi tas-sħana PTFE. L-għodda ma jeħtiġux padding jew lanyards speċjali. Ir-riskju ta 'ħsara katastrofika minn żball sempliċi ta' manutenzjoni huwa essenzjalment eliminat.
It-tiswija fuq il-post tal-PTFE hija vantaġġ operattiv sinifikanti. Skambjatur miksi bil-ħġieġ-danneġġjat għandu jħalli l-impjant għat-tiswija. Tubu PTFE bil-ħsara jista 'jiġi pplaggjat mal-header, u jerġa' jiġi restawrat it-tubi li jifdal għas-servizz fi żmien sigħat. It-tubu pplaggjat inaqqas il-kapaċità kemmxejn, iżda l-produzzjoni tkompli. Is-sostituzzjoni permanenti tat-tubu bil-ħsara jew il-qatta sħiħa tista 'tiġi skedata fl-għeluq ippjanat li jmiss.
Trasferiment tas-Sħana u Tqabbil tar-Reżistenza Kimika
L-azzar miksi bil-ħġieġ - għandu konduttività termali ta 'madwar 1.0-1.2 W/m·K permezz tal-ħajt tal-ħġieġ u l-azzar magħquda. Dan huwa ogħla minn PTFE's 0.25 W/m·K. L-iskambjaturi miksija bil-ħġieġ jittrasferixxu s-sħana b'mod aktar effiċjenti għal żona tal-wiċċ partikolari.
Il-PTFE jikkumpensa permezz ta' disinn ta' tubu tal--ħajt irqiq u erja tal-wiċċ akbar. Ir-reżistenza kimika taż-żewġ materjali tkopri firxiet simili, bil-PTFE li jkollu kompatibilità kemmxejn usa 'inkluż l-aċidu idrofluworiku u l-alkali konċentrati sħun li jattakkaw il-ħġieġ.
L-għażla bejn l-azzar miksi bil-ħġieġ-u PTFE ħafna drabi ddur fuq fatturi lil hinn mill-prestazzjoni termali: ambjent ta 'manutenzjoni, riskju ta' ħsara mekkanika, kapaċitajiet ta 'tiswija, u tolleranza għall-interruzzjoni tal-produzzjoni.
Sommarju
L-iskambjaturi tas-sħana PTFE jeliminaw ir-riskju ta 'ħsara mill-impatt mekkaniku inerenti għall-unitajiet tal-azzar miksija bil-ħġieġ- waqt operazzjonijiet ta' manutenzjoni. Ir-rispons elastiku-duttili tal-PTFE għall-impatt jipprevjeni l-ksur fraġli li jikkomprometti l-kisi tal-ħġieġ. Ħsara minn għodda waqgħu jew konnessjonijiet mhux allinjati, meta sseħħ, tkun viżibbli,-tirranġa, u ma tinfirex f'falliment katastrofiku ġimgħat wara l-avveniment ta' manutenzjoni.
It-tnaqqis fir-riskju tal-manutenzjoni jissarraf f'ħinijiet ta 'tiswija iqsar, spejjeż ta' tiswija aktar baxxi, u disponibbiltà akbar tal-produzzjoni. Filwaqt li l-azzar miksi bil-ħġieġ-offri konduttività termali ogħla, it-tolleranza għall-ħsara tal-PTFE u t-tiswija fuq il-post jagħmluha l-għażla ta'-riskju aktar baxx f'ambjenti ta' pproċessar kimiku fejn attivitajiet ta' manutenzjoni joħolqu perikli ta' impatt kontinwu.
Analiżi tal-inġinerija għall-għażla tal-iskambjatur tas-sħana tal-azzar infurrati PTFE vs.-ħġieġ f'applikazzjonijiet speċifiċi tal-ipproċessar kimiku hija disponibbli fuq is-sottomissjoni tal-kimika tal-proċess, it-temperatura u l-pressjoni operattiva, id-deskrizzjoni tal-ambjent tal-manutenzjoni, u l-istorja attwali tal-ħsara fit-tagħmir.
