Các ống thổi bằng kim loại giúp điều chỉnh chuyển động nhiệt trong bộ trao đổi PTFE dạng ống-cố định là một ranh giới áp suất dạng sóng mỏng trong chu trình cơ học liên tục. Sau nhiều năm giãn nở và co lại, một-khiếm khuyết vi mô có thể hình thành ở một trong các đỉnh hoặc máng của ống xếp, tạo ra lỗ rò rỉ khiến chất lỏng trong quá trình chảy ra từ từ. Khi điều này xảy ra, việc phát hiện sớm và can thiệp tạm thời có kiểm soát có thể ngăn chặn tình trạng ngừng hoạt động hoàn toàn nhanh chóng.
Trong chẩn đoán hiện trường,tấm ống cố định mối nối giãn nở vỏ rò rỉ PTFEcác sự cố được coi là sự toàn vẹn cơ học và các sự kiện an toàn quy trình do sự tiếp xúc trực tiếp của chất lỏng chịu áp lực tại khớp nối linh hoạt quan trọng.
Hồ sơ chức năng và ứng suất của ống thổi mở rộng
Khe co giãn vỏ trong bộ trao đổi ống-cố định được thiết kế để hấp thụ sự giãn nở nhiệt chênh lệch giữa vỏ và bó ống. Tính linh hoạt này đạt được thông qua một hộp xếp lượn sóng bằng kim loại được căng thẳng nhiều lần trong quá trình vận hành.
Cơ chế ứng suất chính
Trong chu kỳ vận hành dài, ống xếp phải chịu:
Sự giãn nở và co lại theo chu kỳ nhiệt
Biến động áp suất bên trong
Tiếp xúc với ăn mòn bên ngoài
Rung động từ dòng quy trình
Tập trung ứng suất tại chân mối hàn
Các tải trọng kết hợp này làm giảm dần tuổi thọ mỏi và cuối cùng có thể dẫn đến nứt cục bộ hoặc hình thành lỗ kim.
Xác định rò rỉ ống thổi
Một vết rò rỉ nhỏ ở khe co giãn thường khó phát hiện ở giai đoạn đầu.
Các chỉ số trực quan và vật lý
Các phương pháp phát hiện điển hình bao gồm:
Những giọt nhỏ hình thành ở bên ngoài ống thổi
Vết bẩn dưới lớp cách nhiệt hoặc vỏ bảo vệ
Các vệt ăn mòn cục bộ dọc theo các nếp gấp
Xu hướng tổn thất áp suất trong dữ liệu giám sát hệ thống
Thỉnh thoảng có mùi hoặc thoát hơi trong các dịch vụ dễ bay hơi
Rò rỉ lỗ kim thường nằm ở những nếp gấp chật hẹp, nơi tập trung ứng suất cao nhất và khả năng tiếp cận kiểm tra bị hạn chế.
Sau khi được xác định, cần phải phân loại mức độ nghiêm trọng ngay lập tức vì ống xếp có chức năng như ranh giới áp suất chính.
Sửa chữa hiện trường tạm thời bằng Epoxy
Khi không thể tắt máy ngay lập tức, có thể áp dụng sửa chữa tạm thời có kiểm soát.
Chuẩn bị bề mặt và cách ly rò rỉ
Trước khi sửa chữa, khu vực bị ảnh hưởng là:
Làm sạch hoàn toàn dư lượng của quá trình
Khô hoàn toàn để đảm bảo độ bám dính
Kiểm tra cơ học để xác nhận điểm rò rỉ
Việc chuẩn bị bề mặt thích hợp là rất quan trọng đối với bất kỳ hiệu suất bịt kín tạm thời nào.
Ứng dụng Patch Epoxy
Một-epoxit kháng hóa chất gồm hai phần-được chọn riêng để tương thích với chất lỏng xử lý và nhiệt độ vận hành-được bôi lên khuyết tật.
Việc sửa chữa được thực hiện bởi:
Nhấn epoxy trực tiếp vào lỗ kim
Xây dựng lớp gia cố bên ngoài che khuyết điểm
Cho phép xử lý hoàn toàn bằng hóa chất trong điều kiện vận hành (khi được phép)
Phương pháp này có thể tạm thời ổn địnhtấm ống cố định mối nối giãn nở vỏ rò rỉ PTFEhệ thống trong nhiều ngày hoặc thậm chí nhiều tuần, tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng của dịch vụ.
Miếng vá epoxy là một lớp thạch cao dán cho vỏ thở, chỉ nhằm mục đích duy trì-ngăn chặn ngắn hạn cho đến khi có thể tiến hành sửa chữa thích hợp.
Cân nhắc về an toàn
Bởi vì ống thổi là một phần tử chứa áp suất:
Cần phải giám sát liên tục
Ngăn chặn thứ cấp nên được giữ nguyên
Bất kỳ sự gia tăng nào về tỷ lệ rò rỉ đều phải gây ra sự leo thang ngay lập tức
Sửa chữa tạm thời không bao giờ được coi là giải pháp áp lực lâu dài.
Chiến lược sửa chữa vĩnh viễn
Việc sửa chữa lâu dài đòi hỏi phải thay thế cơ học phần mở rộng bị hỏng.
Thay thế phần ống thổi
Việc sửa chữa vĩnh viễn tiêu chuẩn bao gồm:
Cách ly và thoát nước hoàn toàn của bộ trao đổi
Loại bỏ lớp cách nhiệt và lớp phủ bên ngoài
Cắt bỏ phần ống thổi bị hư hỏng
Hàn trong cụm khe co giãn thay thế
Tất cả các hoạt động hàn phải được thực hiện bởi thợ hàn được mã hóa và chất lượng mối hàn phải được xác minh.
Yêu cầu kiểm tra áp suất
Sau khi sửa chữa, cụm ống thổi phải:
Kiểm tra bằng thủy lực hoặc khí nén theo mã thiết kế
Kiểm tra tính toàn vẹn của mối hàn và rò rỉ
Được chứng nhận là bộ phận-duy trì áp suất
Vì ống thổi là ranh giới áp suất linh hoạt nên việc xác thực-sau sửa chữa là bắt buộc trước khi đưa nó trở lại hoạt động.
Kịch bản thay thế toàn bộ vỏ
Nếu khe co giãn được chế tạo tích hợp vào vỏ và không thể cách ly thì có thể cần phải thay thế toàn bộ vỏ. Tình huống này ít phổ biến hơn nhưng xảy ra trong các thiết kế bộ trao đổi nhiệt cũ hoặc nhỏ gọn.
Phân tích nguyên nhân gốc rễ
Sửa chữa mà không giải quyết nguyên nhân cơ bản có thể dẫn đến lỗi lặp lại.
Nguyên nhân gốc rễ phổ biến
Clorua bên ngoài-gây ra sự ăn mòn dưới lớp cách nhiệt
Ngưng tụ axit bên trong hoặc tấn công hóa học
Mệt mỏi do chu kỳ nhiệt quá mức
Căn chỉnh hoặc ứng suất lắp đặt không đúng cách
Dòng chảy{0}}gây ra rung động
Trong các hệ thống trao đổi nhiệt PTFE, sự giãn nở nhiệt không phù hợp hoặc các điểm nóng cục bộ cũng có thể làm tăng độ mỏi ở phần ống xếp.
Rủi ro an toàn và vận hành
Khe co giãn bị rò rỉ là mối lo ngại đáng kể về an toàn do vai trò của nó là ranh giới áp suất.
Những rủi ro chính bao gồm:
Giải phóng chất lỏng quá trình nguy hiểm
Sự lan truyền ăn mòn cục bộ
Mất tính toàn vẹn áp suất hệ thống
Leo thang tắt máy ngoài kế hoạch
Hoạt động liên tục mà không có biện pháp ngăn chặn không được coi là thông lệ được chấp nhận.
Phần kết luận
Ống thổi bị rò rỉ trong bộ trao đổi PTFE-tấm ống cố định thể hiện một lỗi cơ học nghiêm trọng nhưng có thể xử lý được. Việc phát hiện sớm cho phép áp dụng biện pháp sửa chữa tạm thời dựa trên epoxy{2}}có kiểm soát, có thể ổn định hoạt động và duy trì tính liên tục của sản xuất trong một khoảng thời gian giới hạn. Tuy nhiên, độ tin cậy lâu dài chỉ có thể được khôi phục thông qua việc thay thế hoàn toàn cơ khí khớp nối giãn nở và kiểm tra áp suất thích hợp của cụm đã sửa chữa.
Tình trạng PTFE của tấm ống cố định mối nối dãn nở vỏ bị rò rỉ nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xử lý ống thổi như một bộ phận cực kỳ căng thẳng,{0}}an toàn. Các phần tử mỏng, linh hoạt của vỏ tấm ống-cố định có chức năng như "lá phổi" cơ học của hệ thống và do đó cần được giám sát liên tục, biên độ thiết kế phù hợp và can thiệp kịp thời khi phát hiện thấy sự xuống cấp.
