L-Instabbiltà Moħbija
Skambjatur tas-sħana PTFE vertikali jaħdem mingħajr problemi viżibbli. Il-pressjoni tal-fwar hija stabbli. L-output tas-sħana jissodisfa r-rekwiżit tal-proċess. L-ebda ħsejjes mhux tas-soltu ma jinstema'. Madankollu ġewwa t-tubi, qed tiżviluppa interface instabbli tal-fwar-kondensat. L-interface joxxilla f'2-5 Hz, u joħloq impulsi ta 'pressjoni li għeja l-ħajt tat-tubu fiż-żona ta' oxxillazzjoni. Il-ħsara jakkumula skiet matul xhur sakemm tubu jiżviluppa xquq ċirkonferenzjali fil-linja tal-ilma.
L-instabbiltà tal-fluss b'żewġ-fażijiet f'tubi vertikali hija diffiċli biex tinstab b'mezzi konvenzjonali. Il-kejl tat-temperatura esterna juri biss ċajpir żgħir tat-tranżizzjoni qawwija tat-temperatura fil-livell tal-kondensat. Sensuri tal-vibrazzjoni fuq l-headers ma jiskopru xejn-l-impulsi huma żgħar wisq u lokalizzati wisq. Saż-żmien li l-instabilità tipproduċi martell tal-ilma li jinstema 'jew telf ta' prestazzjoni li jista 'jitkejjel, il-ħsara fit-tubu diġà seħħet.
Il-monitoraġġ tal-emissjonijiet akustiċi jiskopri l-instabilità fil-bidu tiegħu billi jisma' għall-mewġ ta' stress ta' frekwenza għolja-ġġenerat meta l-interface tal-kondensat li joxxilla jolqot il-ħajt tat-tubu. It-teknika mhix-invażiva, tista' tiġi applikata waqt it-tħaddim normali, u tipprovdi twissija bikrija dwar l-iżvilupp ta' instabbiltà.
Il-Prinċipju ta' Emissjoni Akustika
Meta interface ta 'fluwidu li jiċċaqlaq jolqot ħajt ta' tubu, l-impatt jiġġenera mewġa ta 'tensjoni li tippropaga permezz tal-materjal tat-tubu. Il-mewġa fiha spettru wiesa 'ta' frekwenzi, minn li jinstemgħu (taħt l-20 kHz) għal ultrasoniku ('il fuq minn 100 kHz). Il-komponenti ultrasoniċi huma partikolarment dijanjostiċi minħabba li mhumiex ikkontaminati mill-istorbju ambjentali tal-pjanti.
Sensor ta' emissjoni akustika-transducer pjeżoelettriku akkoppjat mal-wiċċ estern tat-tubu-jiskopri dawn il-mewġ ta' stress. Is-sinjal tas-sensor huwa amplifikat, iffiltrat, u analizzat għal firem karatteristiċi ta 'instabilità ta' l-interface: medda ta 'frekwenza dejqa li tikkorrispondi għall-frekwenza ta' l-oxxillazzjoni, modulazzjoni ta 'amplitudni hekk kif l-interface timxi 'l fuq u' l isfel, u korrelazzjoni mar-rata tal-fluss tal-fwar u l-livell tal-kondensat.
Is-sensor huwa mwaħħal mat-tubu fil-post approssimattiv ta 'l-interface tal-kondensat, li huwa identifikat minn immaġni termali jew skoperta ta' livell ultrasoniku. Sensuri multipli tul it-tul tat-tubu jistgħu jsegwu l-pożizzjoni tal-interface u l-firxa tal-moviment tagħha.
| Parametru ta' Emissjoni Akustika | Fluss Stabbli | Żvilupp tal-Instabbiltà | Instabilità severa |
|---|---|---|---|
| Kontenut tal-frekwenza | Broadband, amplitudni baxxa | Peak dejjaq f'2-8 Hz | Quċċata qawwija; armoniċi preżenti |
| amplitudni tas-sinjal RMS (relattiva) | 1.0 (linja bażi) | 3-10 × linja bażi | 10-50 × linja bażi |
| Modulazzjoni tal-amplitudni | Xejn | Perjodiku; jikkorrelata mal-fluss | Modulazzjoni perjodika qawwija |
| Stabbiltà tal-pożizzjoni tal-interface | ±5 mm | ±15-30 mm | ±50+ mm |
| Riskju ta 'ħsara mill-għeja tat-tubu | Negliġibbli | Baxxa (xhur sa snin) | Għoli (ġimgħat sa xhur) |
| Azzjoni rakkomandata | Kompli l-monitoraġġ | Aġġusta l-pressjoni tal-fwar jew il-kontroll tal-livell | Azzjoni korrettiva immedjata |
Azzjonijiet Korrettivi Ibbażati fuq Dijanjosi
Meta l-monitoraġġ tal-emissjonijiet akustiċi jiskopri l-instabbiltà li qed tiżviluppa, jistgħu jittieħdu azzjonijiet korrettivi qabel ma sseħħ il-ħsara fit-tubu. L-azzjoni korrettiva tiddependi fuq il-kawża tal-instabilità.
Jekk l-instabilità hija kkawżata minn veloċità eċċessiva tal-fwar għad-dijametru tat-tubu u t-tagħbija tal-kondensat, it-tnaqqis tal-pressjoni tal-fwar jew iż-żieda tan-numru ta 'tubi attivi tbaxxi l-veloċità taħt il-limitu ta' instabbiltà. Jekk l-instabilità hija kkawżata minn livell ta 'kondensat li jvarja minħabba nassa tal-fwar ta' daqs mhux xieraq jew li ma taħdem ħażin, it-tiswija jew is-sostituzzjoni tan-nassa tistabbilizza l-livell. Jekk l-instabilità hija kkawżata minn differenzjali ta 'pressjoni li joxxilla bejn il-provvista tal-fwar u r-ritorn tal-kondensat, l-istabbilizzazzjoni tal-linji ta' kontroll tal-pressjoni ssolvi l-kwistjoni.
Wara azzjoni korrettiva, il-monitoraġġ tal-emissjonijiet akustiċi jikkonferma li l-instabilità ġiet eliminata. Il-monitoraġġ jista' mbagħad ikompli fuq bażi perjodika-kull tliet xhur jew semi-kull sena-biex jivverifika l-operat stabbli kontinwu.
Applikazzjoni għal PTFE Speċifikament
Tubi PTFE huma waveguides ta 'emissjoni akustika eċċellenti għall-firxa ta' frekwenza ta 'interess. L-impedenza akustika baxxa tal-PTFE meta mqabbla mal-metalli tipprovdi igganċjar tajjeb bejn il-polz tal-pressjoni tal-fluwidu-u l-vibrazzjoni tal-ħajt tat-tubu. L-attenwazzjoni tas-sinjal tul it-tubu hija moderata, u tippermetti li s-sensuri mqiegħda fuq sezzjonijiet tat-tubi aċċessibbli biex jiskopru l-instabilità li sseħħ diversi metri 'l bogħod f'sezzjonijiet mgħaddsa.
In-natura mhux-invażiva tat-teknika hija partikolarment siewja għall-iskambjaturi PTFE, fejn it-tubi mhumiex aċċessibbli għal spezzjoni interna waqt it-tħaddim. Il-monitoraġġ akustiku jipprovdi informazzjoni dwar il-kundizzjonijiet tal-fluss intern mingħajr ma jippenetra l-konfini tal-pressjoni jew tinterrompi l-produzzjoni.
Sommarju
Il-monitoraġġ tal-emissjonijiet akustiċi jiddijanjostika l-instabbiltà tal-interface tal-fluwidu tal-proċess tal-fwar- fi skambjaturi tas-sħana vertikali PTFE billi jiskopri l-mewġ tal-istress ultrasoniku ġġenerat minn interface ta 'kondensat oscillanti. It-teknika tipprovdi twissija bikrija ta 'żvilupp ta' instabbiltà qabel ma sseħħ il-ħsara mill-għeja tat-tubu, li tippermetti azzjoni korrettiva permezz ta 'aġġustament tal-pressjoni tal-fwar, manutenzjoni tan-nassa, jew stabbilizzazzjoni tal-kontroll tal-pressjoni.
Il-metodu mhux-invażiv huwa tajjeb-adattat għal tubi PTFE, li jipprovdu igganċjar akustiku tajjeb u jippermettu monitoraġġ ta' sezzjonijiet mgħaddsa inaċċessibbli. Monitoraġġ akustiku perjodiku jista 'jiġi integrat fi programm ta' manutenzjoni ta 'tbassir għal installazzjonijiet vertikali ta' skambjatur tas-sħana PTFE.
L-appoġġ tal-inġinerija għall-issettjar u l-interpretazzjoni tal-monitoraġġ tal-emissjonijiet akustiċi f'konfigurazzjonijiet speċifiċi tal-iskambjatur tas-sħana PTFE huwa disponibbli fuq is-sottomissjoni tad-dimensjonijiet tat-tubi, il-pressjoni tal-fwar, id-disinn tas-sistema tal-kondensat, u kwalunkwe varjazzjonijiet osservati fil-prestazzjoni.
