Một bó ống PTFE được kéo ra khỏi vỏ và nghi ngờ có một vết rò rỉ nhỏ ở một trong hàng trăm mối nối ống-với-bảng ống. Thử nghiệm thuốc nhuộm huỳnh quang phức tạp là một lựa chọn, nhưng thử nghiệm đơn giản, ngay lập tức và có độ nhạy đáng kinh ngạc có thể được thực hiện chỉ với một đường khí nén và một dải giấy mỏng thông thường. Không thể nhìn thấy khí thoát ra từ chỗ rò rỉ nhưng có thể cảm nhận được luồng khí mờ nhạt, vô hình của nó-và quan trọng hơn là nó có thể khiến một mảnh giấy rung lên một cách rõ ràng.
Thử thách trong việc xác định vị trí ống rò rỉ-đến-Mối nối tấm ống trong bộ trao đổi PTFE
Trong bộ trao đổi nhiệt dạng ống-và-ống PTFE, mối nối ống-với-bảng ống là một mặt tiếp xúc bịt kín quan trọng. Các ống PTFE thường được giãn nở hoặc loe ra thành một tấm ống kim loại hoặc lót PTFE-. Theo thời gian, chu kỳ nhiệt, dao động áp suất hoặc ứng suất cơ học có thể gây ra rò rỉ nhỏ ở một hoặc nhiều khớp. Rò rỉ có thể nhỏ-một tiếng kêu chứ không phải một dòng-nhưng trong quá trình vận hành, ngay cả một rò rỉ nhỏ cũng có thể gây ô nhiễm chéo giữa chất lỏng xử lý phía ống và phía vỏ.
Việc xác định chính xác khớp bị lỗi trong một bó chứa hàng trăm ống là một thách thức trong chẩn đoán. Có thể sử dụng ống soi nhưng chúng yêu cầu thiết bị đắt tiền và có thể không phát hiện được các-rò rỉ vi mô. Thử nghiệm thẩm thấu thuốc nhuộm yêu cầu thuốc nhuộm huỳnh quang, đèn UV và làm sạch kỹ lưỡng sau đó. Có một giải pháp thay thế nhanh hơn,{4}}chi phí thấp hơn và nhạy cảm đáng ngạc nhiên-chỉ sử dụng khí nén và một dải giấy thông thường.
Kiểm tra độ rung giấy đơn giản để phát hiện rò rỉ
cáckiểm tra giấy nối ống phát hiện rò rỉ Bộ trao đổi PTFEphương pháp này là một kỹ thuật định tính,{0}}đã được chứng minh trên thực địa, dựa trên nguyên lý tác động của tia khí. Khi một luồng không khí nhỏ thoát ra từ lỗ kim hoặc vết nứt, nó sẽ tạo ra một dòng chảy cục bộ có thể được phát hiện bằng một vật chỉ báo nhẹ, linh hoạt như giấy mỏng. Phương pháp này được mô tả theo từng bước-từng-bước dưới đây.
Bước 1: Chuẩn bị và cách ly bó
Bó ống PTFE trước tiên phải được tháo ra khỏi vỏ. Phía ống của bó được làm trống. Điều này thường được thực hiện bằng cách lắp mặt bích mù trên cả hai mặt của tấm ống hoặc bằng cách bịt tất cả các đầu ống ở một bên và tạo áp lực từ phía đối diện. Phía vỏ được để hở với không khí, ngoại trừ phần kết nối với nguồn khí nén. Tất cả các vòi phun bên-vỏ khác đều được đóng hoặc bịt kín.
Bước 2: Áp dụng áp suất khí-thấp
Khí nén khô, sạch được nối với mặt vỏ của bó. Áp suất thử nghiệm phải được giới hạn nghiêm ngặt ở mức vài psi (thường là 2–5 psi hoặc 0,15–0,35 bar). Áp suất cao hơn rất nguy hiểm: chúng có thể gây căng thẳng quá mức cho các ống PTFE, làm hỏng các mối nối ống-với-bảng ống hoặc khiến bó ống tách ra khỏi mặt bích của nó. Áp suất thấp là đủ vì ngay cả một rò rỉ rất nhỏ cũng tạo ra tia nước có thể phát hiện được khi có sự chênh lệch áp suất. Mặt vỏ được điều áp nhẹ nhàng và để ổn định.
Bước 3: Định vị gói để truy cập
Gói này được định vị sao cho mặt tấm ống có thể tiếp cận đầy đủ và{0}}có đủ ánh sáng. Bó thường được đặt nằm ngang trên các giá đỡ, với tấm ống hướng lên trên hoặc ở một góc thuận tiện. Ánh sáng tốt là điều cần thiết vì sự rung chuyển của tờ giấy là một quan sát trực quan.
Bước 4: Chuẩn bị dải giấy
Một dải giấy mỏng, dẻo, nhẹ được chuẩn bị. Vật liệu phù hợp bao gồm:
Một lớp giấy lụa
Dải giấy biên nhận máy tính tiền (rộng khoảng 10–20 mm và dài 100–150 mm)
Giấy thuốc lá mỏng
Một mép khăn giấy bị rách
Giấy phải đủ nhẹ để phản ứng với luồng khí có vận tốc-rất thấp. Giấy in thẻ nặng hoặc giấy photocopy quá cứng. Dải phải được giữ lỏng lẻo giữa ngón cái và ngón trỏ, với lực nắm tối thiểu để nó có thể di chuyển tự do. Đầu tự do của dải được phép treo hoặc kéo dài ra ngoài.
Bước 5: Quét mặt ống
Dải giấy được đưa sát vào mặt ống, đặt cách đầu ống chỉ vài mm (1–3 mm). Chuyển động quét chậm và có phương pháp. Dải này được di chuyển dọc theo tấm ống, đi qua từng khớp nối ống một. Đường quét có thể theo hàng hoặc theo hình xoắn ốc. Tờ giấy được giữ vuông góc với mặt tấm ống sao cho mọi tia nước thoát ra đều chạm vào mặt rộng của tờ giấy.
Bước 6: Quan sát sự dao động hoặc rung động
Khi giấy đi qua khớp nối không bị rò rỉ, sẽ không có chuyển động nào xảy ra. Tuy nhiên, khi tờ giấy được đặt ở phía trước một ống rò rỉ-với-khớp nối của tấm ống, luồng không khí vô hình thoát ra sẽ đập vào tờ giấy. Bài báo sẽ ngay lập tức:
Run rẩy hoặc rung động nhanh chóng
Rung động hoặc gợn sóng
Bị đẩy nhẹ ra khỏi tấm ống
Tờ giấy mỏng, run rẩy trở thành một diễn giả trực quan, im lặng cho lời thì thầm vô hình về sự rò rỉ. Vị trí của khớp bị lỗi được xác định chính xác. Có thể sử dụng bút đánh dấu để dán nhãn cho ống hoặc khớp bị rò rỉ (ví dụ: "Hàng 3, Ống 12") để sửa chữa tiếp theo.
Bước 7: Xác minh
Để xác nhận, tờ giấy có thể được đặt lại trên khớp nghi ngờ. Nếu rung lặp lại, rò rỉ được xác nhận. Thử nghiệm có thể được lặp lại sau khi tăng hoặc giảm nhẹ áp suất không khí (trong giới hạn an toàn) để quan sát sự thay đổi của rung động. Một vết rò rỉ rất nhỏ có thể chỉ tạo ra một rung động nhỏ nhưng tờ giấy vẫn phản ứng.
Độ chính xác kỹ thuật: Hạn chế và cân nhắc về an toàn
Thử nghiệm rung giấy là một hình thức phát hiện rò rỉ định tính. Nó chỉ ra sự hiện diện và vị trí rò rỉ nhưng không đo được tốc độ rò rỉ. Nó hiệu quả nhất để phát hiện rò rỉ tạo ra tia khí liên tục. Những rò rỉ cực nhỏ (nơi không khí thoát ra chậm đến mức vận tốc tia gần bằng 0) có thể không tạo ra rung động có thể phát hiện được.
Phải tuân thủ các giới hạn kỹ thuật và an toàn tới hạn:
Giới hạn áp suất: Áp suất thử nghiệm bên-vỏ phải được giới hạn nghiêm ngặt ở mức vài psi ( Nhỏ hơn hoặc bằng 5 psi hoặc 0,35 bar). Áp suất cao hơn có thể làm vỡ các ống PTFE hoặc làm nổ các vòng đệm của ống-đến-bảng ống. Áp suất thấp cũng rất cần thiết để đảm bảo an toàn cho người vận hành-thử nghiệm trên giấy được thực hiện gần bó và tia áp suất cao-có thể làm tổn thương mắt hoặc da.
Không khí trong lành, khô ráo: Chỉ nên sử dụng khí nén sạch và khô. Không khí nhờn hoặc ẩm có thể làm nhiễm bẩn bề mặt PTFE và gây khó khăn cho việc sửa chữa sau này.
Khử tiếng ồn: Nếu nguồn khí nén ồn ào, nên đeo thiết bị bảo vệ thính giác. Bản thân quá trình thử nghiệm diễn ra yên tĩnh nhưng quá trình điều áp có thể tạo ra tiếng ồn.
Hướng rò rỉ: Phương pháp phát hiện các tia phun ra khỏi mặt tấm ống. Nếu rò rỉ xảy ra ở phía đối diện của tấm ống hoặc bên trong lỗ mù thì việc kiểm tra trên giấy có thể không hiệu quả. Trong những trường hợp như vậy, gói có thể cần được kiểm tra từ phía bên kia.
Ưu điểm so với các phương pháp phát hiện rò rỉ khác
Thử nghiệm rung giấy mang lại một số lợi ích thiết thực trong môi trường dịch vụ tại hiện trường:
| Phương pháp | Thiết bị cần thiết | Độ nhạy | Trị giá | Dọn dẹp |
|---|---|---|---|---|
| Kiểm tra rung giấy | Khí nén, dải giấy | Trung bình đến cao (phát hiện tia phun nhỏ) | không đáng kể | Không có |
| Thử nghiệm bong bóng xà phòng | Dung dịch xà phòng, bình xịt | Cao (có thể nhìn thấy bong bóng) | Thấp | Yêu cầu làm sạch cặn xà phòng |
| Thử nghiệm thuốc nhuộm huỳnh quang | Đèn UV, thuốc nhuộm, chất trợ hiện | Rất cao | Trung bình đến cao | Yêu cầu loại bỏ thuốc nhuộm triệt để |
| Máy đo giảm áp suất | Đồng hồ đo áp suất chính xác, hẹn giờ | Định lượng nhưng không xác định được vị trí rò rỉ | Vừa phải | Không có vị trí |
Bài kiểm tra trên giấy vượt trội về tốc độ và sự đơn giản. Không cần vật tư tiêu hao (ngoại trừ dải giấy). Không còn dư lượng trên bề mặt PTFE. Kết quả là ngay lập tức và trực quan. Nó đặc biệt hữu ích khi cần kiểm tra nhanh, đạt/không đạt trên một gói đã được tháo rời một phần.
Kết luận: Một minh chứng cho sự quan sát vật lý đơn giản
Thử nghiệm rung giấy đơn giản là một phương pháp-công nghệ thấp và hiệu quả cao để tìm ra ống rò rỉ-với-khớp nối của tấm ống, một minh chứng cho sức mạnh của quan sát vật lý đơn giản. Chỉ với một đường khí nén và một dải giấy mỏng, mối nối rò rỉ có thể được xác định chính xác trong vài phút. Phương pháp này an toàn, sạch sẽ và không yêu cầu đào tạo chuyên môn hoặc thiết bị đắt tiền.
Chẩn đoán phức tạp nhất đôi khi lại là chẩn đoán đơn giản nhất. Trong thế giới của bộ trao đổi nhiệt PTFE, nơi rò rỉ có thể ẩn giấu giữa hàng trăm khớp nối, dải giấy rung vẫn là công cụ không thể thiếu để chuyên gia dịch vụ hiện trường-lặng lẽ tiết lộ những gì mắt không thể nhìn thấy.
