L-iskambjaturi tas-sħana PTFE huma apprezzati għall-uċuħ li ma jeħlux tagħhom, iżda f'servizz industrijali reali, id-depożiti għadhom jakkumulaw. It-tentazzjoni li jitħaffef it-tindif bi xkupilji jew barraxa trid tiġi rreżistita-Tubi PTFE u gaskits huma faċilment imħassra bil-forza mekkanika. Approċċ kimiku huwa kemm aktar sigur kif ukoll aktar effettiv. Tindif xieraq jerġa 'jġib l-effiċjenza tat-trasferiment tas-sħana u jestendi l-ħajja tas-servizz tal-iskambjatur. Madankollu, metodi aggressivi jew li joborxu jistgħu jiddegradaw b'mod permanenti tubi PTFE u jikkompromettu s-siġilli tal-gasket.
Għaliex Tindif Mekkaniku jagħmel ħsara lill-PTFE
PTFE huwa fluworopolimeru relattivament artab. Is-superfiċje tagħha tista' tkun scratched jew imqaxxar minn pniezel tal-metall, barraxa, ġettijiet tal-ilma bi pressjoni għolja, jew pads li joborxu. Anke scratch apparentement minuri toħloq siti ta 'nukleazzjoni għall-fouling futur, li tikkawża depożiti biex jaderixxu aktar malajr u b'mod aktar qawwi milli fuq wiċċ lixx u bla ħsara. Ladarba scratched, il-proprjetà li ma twaħħalx tat-tubu hija lokalment kompromessa, li twassal għal fouling aċċellerat u ħtiġijiet ta 'tindif aktar frekwenti.
Gaskits użati fl-iskambjaturi tas-sħana PTFE-tipikament magħmula minn Viton (FKM), EPDM, jew PTFE innifsu-huma wkoll vulnerabbli għal ħsara mekkanika. Il-brix jew il-pying kontra l-uċuħ tal-gasket jista 'jaqta', jiddeforma jew iċċaqlaq is-siegla, li jirriżulta fi tnixxijiet. Metodi ta' tindif mekkaniku bħal tindif ta' tubi rotanti jew ġettijiet tat-tip lanza mhumiex rakkomandati għall-qatet ta' tubi PTFE. Fil-prattika, kull metodu ta 'tindif li jikkuntattja fiżikament il-wiċċ tat-tubu għandu jiġi evitat.
Metodi ta' Tindif Kimiku Sikur
It-tindif kimiku jneħħi d-depożiti billi jinħall jew ixerredhom mingħajr ma jikkuntattja l-wiċċ PTFE b'forza li joborxu. PTFE huwa kimikament inerti għal kważi l-aġenti tat-tindif industrijali kollha, inklużi aċidi qawwija, bażijiet, u solventi organiċi. Madankollu, il-materjali tal-gasket u l-qoxra tal-metall (spiss l-istainless steel) jista 'jkollhom limiti ta' kompatibilità. Approċċ rakkomandat huwa li tagħżel l-iktar kimika effettiva ħafifa u tiċċirkolaha f'temperatura u konċentrazzjoni kkontrollati.
Tindif Skala Minerali (Kalċju, Melħ tal-Manjesju, Karbonati)
L-iskala minerali hija komuni meta jintużaw ilma li jkessaħ jew fluwidi iebsin tal-proċess. Id-depożiti tal-iskala jiżolaw il-ħajt tat-tubu, u jnaqqsu l-koeffiċjent ġenerali tat-trasferiment tas-sħana.
Aġent tat-tindif rakkomandat: Aċidu ċitriku (5–10% bil-piż soluzzjoni) jew aċidu sulfamiku inibit. L-aċidu ċitriku huwa preferut minħabba li huwa bijodegradabbli, b'riħa baxxa u sikur għall-komponenti tal-istainless steel.
Proċedura: L-iskambjatur huwa iżolat u mneħħi. Is-soluzzjoni tal-aċidu tissaħħan għal 50-60 grad (jekk possibbli) u ċċirkolata min-naħa tat-tubu (jew in-naħa tal-qoxra, skont fejn tkun preżenti l-iskala) għal 2-6 sigħat. Is-soluzzjoni għandha tiġi rċirkolata kontinwament. Għal skambjaturi ta' skala kbira, jista 'jkun meħtieġ tixrib matul il-lejl.
Monitoraġġ: Il-konċentrazzjoni tal-aċidu għandha tiġi kkontrollata perjodikament. Meta l-pH jieqaf jogħla (jew il-konsum tal-aċidu jieqaf), it-tindif ikun lest. pH newtrali jindika li l-iskala kollha ġiet maħlula.
Nota dwar l-aċidu idrokloriku: L-aċidu idrokloriku (HCl) huwa effettiv ħafna kontra l-iskala tal-kalċju, iżda huwa aggressiv lejn qxur tal-istainless steel, tubi, u weldjaturi. Jekk irid jintuża HCl, huwa meħtieġ grad inibit (li jkun fih inibitur tal-korrużjoni). Anke b'inibizzjoni, il-ħin ta' espożizzjoni għandu jkun limitat għal inqas minn 4 sigħat. L-aċidu ċitriku jew sulfamiku huwa aktar sigur għall-użu ta 'rutina.
Tindif Fouling Organiku (Żjut, Griżijiet, Polimeri, Bijofilm)
Id-depożiti organiċi mhumiex solubbli fl-aċidi. Huma jeħtieġu solvent jew soluzzjoni deterġent.
Aġenti tat-tindif rakkomandati:
Għal żejt jew grass ħafif: Soluzzjoni sħuna (50–60 grad) ta’ surfactant mhux joniku jew deterġent alkalin ħafif (pH 9–10). Cleaners tal-iskambjatur tas-sħana kummerċjali ddisinjati għall-fouling organiku huma wkoll adattati.
Għal depożiti organiċi tqal jew residwi ta 'polimeru: Iċċirkola solvent organiku kompatibbli bħal isopropanol, aċetun, jew taħlita ta' solvent proprjetarja. Il-kompatibilità tas-solvent mal-gaskits trid tiġi vverifikata (ara hawn taħt).
Proċedura: Is-soluzzjoni tat-tindif tiġi ċċirkolata għal 1–4 sigħat, skont il-ħxuna tad-depożitu. Għal żjut emulsifikabbli, soluzzjoni tad-deterġent segwita minn tlaħliħ bl-ilma hija effettiva. Għall-iskala tal-polimeru, it-tixrib jista 'jkun meħtieġ.
Attenzjoni bis-solventi: Il-gaskits tal-Viton (FKM) għandhom reżistenza eċċellenti għaż-żjut, il-fjuwils, u l-biċċa l-kbira tas-solventi, iżda huma attakkati minn esteri u ketoni ta’ piż molekulari baxx (eż., aċetun, metil etilketon). Is-siegli EPDM huma reżistenti għal aċidi u alkali dilwiti iżda huma minfuħin minn idrokarburi u ħafna solventi. Gaskits PTFE huma universalment kompatibbli iżda huma inqas reżistenti. Qabel ma tuża kwalunkwe solvent, il-materjal tal-gasket għandu jiġi identifikat, u mapep ta 'kompatibilità għandhom jiġu kkonsultati.
Depożiti Imħallta jew Stubborn
Għal depożiti li fihom kemm skala kif ukoll materja organika, hija rakkomandata sekwenza ta' tindif f'żewġ stadji:
Deterġent alkalin jew ħasil tas-solvent biex tneħħi l-organiċi.
Aħsel bl-aċidu biex tneħħi l-iskala.
Kull pass huwa segwit minn laħlaħ bir-reqqa bl-ilma. Din is-sekwenza tipprevjeni li l-materja organika timblokka l-kuntatt tal-aċidu mal-iskala sottostanti.
Ċirkolazzjoni estiża jew tixrib huwa preferibbli milli tiżdied il-konċentrazzjoni kimika. Konċentrazzjonijiet ogħla rarament itejbu l-veloċità tat-tindif b'mod sinifikanti iżda jistgħu jżidu r-riskju ta 'korrużjoni jew il-perikli ta' tqandil kimiku. Fil-prattika, ħin ta 'ċirkolazzjoni 1.5 × itwal b'konċentrazzjoni standard huwa aktar sikur milli jirdoppja l-konċentrazzjoni.
Tlaħliħ u Rikummissjonar Wara Tindif Kimiku
Wara li s-soluzzjoni tat-tindif tkun ġiet ixxotta, l-iskambjatur għandu jitlaħlaħ sewwa biex jitneħħew ir-residwi kimiċi kollha. L-aċidu residwu jew is-solvent jistgħu jikkontaminaw il-fluwidu tal-proċess jew jattakkaw it-tagħmir downstream.
Proċedura tat-tlaħliħ: Ilma nadif (ilma dejonizzat huwa ideali, iżda ilma tax-xorb huwa aċċettabbli) jiġi ċċirkolat mill-istess passaġġ tal-fluss użat għas-soluzzjoni tat-tindif. Għandhom isiru mill-inqas tliet skambji ta' volum kompluti.
Kontroll tal-pH: L-ilma tat-tlaħliħ finali għandu jkollu pH bejn 6 u 8. Jekk il-pH għadu aċiduż jew alkalin, huwa meħtieġ tlaħliħ addizzjonali.
Drenaġġ: Wara t-tlaħliħ, l-iskambjatur għandu jitbattal kompletament. Għall-iskambjaturi tal-qoxra u t-tubi, jistgħu jintużaw arja kkompressata jew nitroġenu biex jonfoħ l-ilma residwu (pressjoni baxxa, taħt 1 bar, biex tiġi evitata ħsara fit-tubu).
Qabel ma l-iskambjatur jerġa' lura għas-servizz, huwa rrakkomandat test tan-nixxija jew test tal-pressjoni jekk xi gaskits ġew disturbati waqt it-tindif. L-iskambjatur għandu jinġieb gradwalment għat-temperatura operattiva biex jiġi evitat xokk termali.
Prekawzjonijiet ta 'Sigurtà Meta Tindif PTFE Heat Exchangers
Għandu jintlibes tagħmir protettiv personali xieraq meta jiġu mmaniġġjati kimiċi tat-tindif. L-iskambjatur għandu jkun iżolat u depressurizzat qabel ma jinfetaħ. Għandhom jiġu segwiti proċeduri ta' lockout/tagout biex jipprevjenu l-istartjar aċċidentali. It-tixrid tal-kimiċi għandu jinżamm u jiġi newtralizzat skont il-linji gwida tal-faċilità. Meta tiċċirkola soluzzjonijiet ta' aċidu jew solvent imsaħħna, is-sistema għandha tiġi ventilata biex tevita l-akkumulazzjoni tal-pressjoni minn gassijiet evolviti (eż., dijossidu tal-karbonju minn reazzjoni fuq skala aċiduża). It-tindif kollu għandu jsir f'żona b'ventilazzjoni tajba jew b'estrazzjoni adegwata tad-dħaħen.
Sommarju: Lista ta' Kontroll tat-Tindif Sikur għall-Iskambjaturi tas-Sħana PTFE
| Tip ta' depożitu | Aġent tat-tindif rakkomandat | Ħin taċ-ċirkolazzjoni | Kontroll tal-kompatibilità tal-gasket |
|---|---|---|---|
| Skala minerali (kalċju, manjesju) | 5-10% aċidu ċitriku jew aċidu sulfamiku inibit f'50-60 grad | 2-6 sigħat | Viton: eċċellenti; EPDM: tajjeb; PTFE: eċċellenti |
| Żjut/grassijiet organiċi | Deterġent mhux joniku (pH 9-10) jew solvent kompatibbli | 1-4 sigħat | Ivverifika s-solvent bit-tip ta' siegla |
| Bijofilm | Deterġent alkalin ħafif jew remover tal-bijofilm kummerċjali | 2-4 sigħat | L-istess bħal hawn fuq |
| Depożiti mħallta | Ħasla alkalina → laħlaħ bl-ilma → ħasla bl-aċidu | 2-4 sigħat kull wieħed | L-istess bħal hawn fuq |
Konklużjoni
It-tindif kimiku jerġa 'jġib il-prestazzjoni mingħajr ma jagħmel ħsara lit-tubi jew il-gaskits tal-PTFE. Metodi mekkaniċi-pniezel, barraxa, jew ġettijiet bi pressjoni għolja-qatt m'għandhom jintużaw fuq qatet ta' tubi PTFE minħabba li jorbtu l-polimeru artab, u joħolqu siti futuri ta' fouling u jirriskjaw ħsara fil-gasket. Għal skala minerali, aċidu ħafif bħal aċidu ċitriku huwa sigur u effettiv. Għal depożiti organiċi, deterġenti jew solventi kompatibbli huma rakkomandati. Sekwenza alkalina-imbagħad-aċidu f'żewġ stadji tieħu ħsieb il-fouling imħallat. It-tlaħliħ bir-reqqa b'ilma nadif ineħħi r-residwi kimiċi kollha qabel ma l-iskambjatur jerġa' jibda jaħdem. Billi ssegwi dawn il-proċeduri ta 'tindif kimiku, skambjatur tas-sħana PTFE jista' jkunskambjatur tas-sħana PTFE imnaddaf b'mod sikuru ripetutament, iż-żamma ta 'prestazzjoni termali għolja u tevita sostituzzjoni għalja ta' tubi jew siegla. Tindif regolari u ġentili-imwettaq qabel ma d-depożiti jsiru ħoxnin-jestendi l-ħajja operattiva tal-iskambjatur u jimminimizza l-waqfien mhux ippjanat.

