Il-Mistoqsija tal-Klassifikazzjoni tal-Pressjoni
Sistema ta' kisi tar-ram bl-aċidu li tirriċirkola tippompja l-elettrolit minn qoxra ta' PTFE esterna-u-iskambjatur tas-sħana tat-tubu fi pressjoni tas-sistema ta' 3 bar. Il-pompa tista 'deadhead f'5.5 bar. In-naħa tal-fwar topera f'4 barg. Il-mistoqsija mill-inġinier tal-proċess: x'inhi l-pressjoni massima tax-xogħol bla periklu għat-tubi PTFE, u din is-sistema hija fil-limiti?
Il-klassifikazzjonijiet tal-pressjoni għal tubi PTFE mhumiex numri singoli. Jiddependu fuq it-temperatura, il-ħxuna tal-ħajt, id-dijametru tat-tubu, u jekk il-pressjoni hijiex stabbli jew ċiklika. Klassifikazzjoni valida għal 25 grad mhix valida għal 80 grad. Klassifikazzjoni għall-pressjoni statika tista' ma tapplikax għal fluss pulsanti minn pompa ta' spostament pożittiv.
Pressjoni tal-Fqigħ vs Pressjoni tax-Xogħol
Il-manifatturi jippubblikaw data tal-pressjoni tat-tifqigħ għal tubi PTFE f'temperatura tal-kamra. Pressjoni tat-tifqigħ hija l-pressjoni interna li tikkawża falliment katastrofiku immedjat. Il-pressjoni tax-xogħol hija frazzjoni tal-pressjoni tat-tifqigħ, li tinkorpora fatturi ta' sigurtà għat-tnaqqis fit-temperatura, għeja ċiklika, u creep fit-tul-.
Għal tubi PTFE tal-ħajt ta '8mm OD × 1mm f'25 grad, il-pressjoni tat-tifqigħ tipika hija 40-50 bar. Il-pressjoni tax-xogħol rakkomandata b'fattur ta 'sikurezza standard 3:1 hija 13-16 bar f'temperatura tal-kamra. Dan jidher biżżejjed għal sistema ta '3 bar.
It-temperatura tbiddel l-istampa. Fi 80 grad, is-saħħa tat-tensjoni PTFE tonqos għal madwar 60% tal-valur tat-temperatura tal-kamra. Il-pressjoni tat-tifqigħ tinżel proporzjonalment għal 24-30 bar. Il-pressjoni tax-xogħol b'fattur ta 'sikurezza 3:1 issir 8-10 bar.
F'120 grad, is-saħħa tat-tensjoni hija madwar 40% tal-ambjent. Il-pressjoni tat-tifqigħ tinżel għal 16-20 bar. Il-pressjoni tax-xogħol issir 5-7 bar. Sistema tal-fwar ta '4 barg f'143 grad timbotta eqreb lejn dan il-limitu.
Tabella 1: Klassifikazzjonijiet tal-Pressjoni tat-Tubu PTFE vs Temperatura (8mm OD × 1mm Ħajt)
| Temperatura operattiva (grad) | Appross. Pressjoni tat-tifqigħ (bar) | Pressjoni tax-Xogħol Rakkomandata (bar, 3:1 SF) | Pressjoni tal-Fwar Adattata (barg) |
|---|---|---|---|
| 25 | 45 | 15 | Sa 10 |
| 60 | 34 | 11 | Sa 6 |
| 80 | 27 | 9 | Sa 5 |
| 100 | 22 | 7 | Sa 4 |
| 120 | 18 | 6 | Sa 3 |
| 140 | 15 | 5 | Sa 2 |
Valuri għal tubi PTFE verġni. Il-klassifikazzjonijiet attwali jiddependu fuq il-grad speċifiku tar-reżina u l-kwalità tal-manifattura. Fatturi ta 'derating ibbażati fuq proprjetà mekkanika PTFE ippubblikata vs kurvi tat-temperatura.
Konsiderazzjonijiet ta' Pressjoni Ċiklika
Is-sistemi ta' riċirkolazzjoni b'pompi ta' spostament pożittiv jiġġeneraw pulsazzjonijiet tal-pressjoni. Kull pulsazzjoni hija ċiklu ta 'għeja minjatura. Il-PTFE għandu reżistenza eċċellenti għall-għeja tal-flex, iżda l-pressjoni interna pulsating toħloq ċikli ta 'tensjoni taċ-ċrieki li huma differenti mill-għeja tal-liwi.
Għal sistemi b'pulsazzjoni sinifikanti tal-pressjoni, fattur ta 'sikurezza addizzjonali ta' 1.5-2.0 fuq pressjoni tax-xogħol huwa prudenti. Sistema ta '3 bar b'pulsazzjoni ta' ± 1 bar għandha tiġi evalwata kontra d-derating tal-għeja, mhux biss limiti tal-pressjoni statika.
Il-koljaturi tal-PTFE flessibbli fil-linja tar-riċirkolazzjoni wkoll jesperjenzaw pressjoni esterna mill-fluwidu ippumpjat. Il-ħajt tat-tubu jara pressjoni differenzjali bejn ġewwa u barra. Matul l-istartjar u l-għeluq tal-pompa, il-pressjonijiet temporanji jistgħu jaqbżu fil-qosor il-valuri tal-istat fiss-. Il-pressjoni massima tax-xogħol rakkomandata għandha takkomoda dawn it-transients mingħajr ma tersaq lejn il-limitu tal-għeja.
Limiti tal-Pressjoni tad-Disinn tas-Sistema
Is-sistema ta ' riċirkolazzjoni tar-ram aċidu deskritta - 3 bar tħaddim, 5.5 bar deadhead, 4 barg fwar-jeħtieġ verifika taż-żewġ naħat tal-ħajt tat-tubu PTFE.
Min-naħa tal-proċess, il-pressjoni massima hija 5.5 bar fil-pompa deadhead. It-tubu PTFE f'temperatura ta 'proċess ta' 80 grad (ir-ram aċiduż jopera b'25-35 grad tipikament, iżda t-tisħin lokalizzat qrib id-daħla tal-fwar jista 'jilħaq ogħla) għandu klassifikazzjoni tal-pressjoni tax-xogħol ta' 9 bar. Il-massimu ta' 5.5 bar huwa fil-limiti.
Fuq in-naħa tal-fwar, 4 barg f'temperatura ta 'saturazzjoni ta' 152 grad timbotta t-temperatura tal-ħajt tat-tubu PTFE qrib 140 grad. Il-klassifikazzjoni tal-pressjoni tax-xogħol f'din it-temperatura hija bejn wieħed u ieħor 5 bar. Il-pressjoni tal-fwar ta '4 barg hija fil-limiti iżda b'marġni ta' sigurtà mnaqqas.
Ir-rakkomandazzjoni konservattiva: tnaqqas il-pressjoni tal-fwar għal 3 barg fejn il-marġni tal-pressjoni tax-xogħol huwa aktar komdu, jew speċifika tubi tal-ħajt ta '1.2mm għal klassifikazzjoni tal-pressjoni miżjuda f'temperatura elevata.
Sommarju
Pressjoni massima tax-xogħol rakkomandata għal skambjaturi tas-sħana PTFE flessibbli tiddependi fuq it-temperatura, il-ħxuna tal-ħajt, u jekk il-pressjoni hijiex stabbli jew ċiklika. Il-klassifikazzjonijiet tat-temperatura tal-kamra huma qarrieqa għal servizz imsaħħan. F'120-140 grad, il-klassifikazzjonijiet tal-pressjoni tax-xogħol jinżlu għal 5-6 bar għal tubi tal-ħajt ta '1mm.
Is-sistemi tar-ram ta 'l-aċidu li jiċċirkolaw tipikament joperaw fil-limiti tal-pressjoni PTFE, iżda l-għażla tal-pressjoni tal-fwar għandha tqis id-derating tat-temperatura. Il-fluss pulsanti minn pompi ta 'spostament pożittiv jiġġustifika marġni ta' sikurezza addizzjonali.
Analiżi tal-inġinerija għall-klassifikazzjoni tal-pressjoni tal-iskambjatur tas-sħana PTFE f'kundizzjonijiet speċifiċi tas-sistema hija disponibbli fuq is-sottomissjoni tat-temperaturi operattivi, il-pressjonijiet tal-medja tal-proċess u tat-tisħin, it-tip ta 'pompa, l-ispeċifikazzjonijiet tat-tubu, u kwalunkwe data transitorja tal-pressjoni.
