Jak prawidłowo zamontować i podłączyć wymiennik ciepła PTFE bez jego uszkodzenia

Wymiennik ciepła PTFE jest mocno dokręcony, a rura zostaje wepchnięta na miejsce przy użyciu siły fizycznej. Wkładka PTFE pęknie na dyszy w ciągu kilku tygodni. Dlaczego?' Naprężenia związane z rozszerzalnością cieplną, niewspółosiowość rur. Do prawidłowej instalacji potrzebne jest trochę miejsca do poruszania się.
Politetrafluoroetylen (PTFE) zapewnia niezrównaną odporność na korozję w trudnych warunkach chemicznych, należy jednak wziąć pod uwagę jego zachowanie mechaniczne. Liniowy współczynnik rozszerzalności cieplnej materiału jest około dziesięciokrotnie większy niż w przypadku stali węglowej, czyli około 100 do 120 × 10-6/stopień w porównaniu z 10 do 12 × 10-6/stopień w przypadku stali. Wyściółka PTFE rozszerza się znacznie bardziej niż płaszcz stalowy podczas przejścia temperatury procesu z warunków otoczenia do warunków pracy. Jeśli dysze są bezpiecznie przymocowane do nieruchomego wymiennika, różnicowy wzrost powoduje naprężenia ścinające i rozciągające, które szybko przekraczają granicę wydłużenia wykładziny. Powoduje to promieniowe pękanie szyjki dyszy, zniekształcenie powierzchni czołowej kołnierza lub mikro-pęknięcia, które rozprzestrzeniają się pod wpływem cykli ciśnienia. Instalacja bez wycieków-to instalacja{{15}bezstresowa. Celem instalatora jest zatem umieszczenie urządzenia w taki sposób, aby mogło oddychać osiowo i bocznie, a jednocześnie zachować dokładne ustawienie dyszy w stosunku do rurociągu procesowego.
Zacznij od fundamentu. Umieścić wymiennik ciepła na wspornikach w celu przesuwania, a nie stałego utwierdzenia. Standardową praktyką jest stosowanie płytek ślizgowych z PTFE lub podkładek łożyskowych o niskim tarciu pomiędzy stopami wymiennika a stalowymi belkami nośnymi. Dzięki temu skorupa może rosnąć i kurczyć się bez zwalczania tarcia. Przed opuszczeniem wymiennika należy upewnić się, że konstrukcja wsporcza jest dokładnie wypoziomowana za pomocą poziomicy precyzyjnej lub laserowego urządzenia do ustawiania; odchylenie większe niż 1 mm na metr spowoduje nierówne obciążenie. Wszystkie punkty podparcia równomiernie rozłożyły ciężar, nigdy nie dopuszczaj do obciążenia punktowego pod płaszczem lub kanałem. Drobne nieprawidłowości w fundamencie są niwelowane przez podkładki lub regulowane śruby podnośnikowe pod stopami. Nie spawaj ani nie przykręcaj sztywno obudowy do ramy, gdy wymiennik jest oparty na ruchomych wspornikach. Zamiast tego należy zastosować osiowe prowadnice lub bloki zatrzymujące, które zapobiegają ruchom na boki, ale umożliwiają swobodny ruch wzdłuż osi statku. PTFE rozszerza się pod wpływem ciepła, co pozwala na swobodne manewrowanie.
Po ustawieniu poziomu przy założonym wymienniku, dysza jest wyrównywana. Nigdy nie zmuszaj rur procesowych do dopasowania do dysz wymiennika. Przede wszystkim ułóż orurowanie w sposób naturalny. Umieść elementy szpuli na tymczasowych regulowanych wspornikach rur lub na łańcuchach w taki sposób, aby powierzchnie kołnierzy były równoległe i koncentryczne w zakresie odpowiednio 1,5 mm i 0,5 mm na 25 mm średnicy śruby-przepisami branżowymi dotyczącymi sprzętu wykładanego. Zmierz szczeliny szczelinomierzem w kilku miejscach na obwodzie. Skoryguj niewspółosiowość poprzez podkładki regulacyjne podpór rurowych lub stóp wymiennika; nie uderzaj młotkiem ani nie wciągaj rury. Niewspółosiowość nawet 3 mm może powodować momenty zginające, które skupiają naprężenia bezpośrednio na cienkiej wykładzinie PTFE w gardzieli dyszy, gdzie wykładzina jest przyklejona lub mechanicznie przymocowana do stali.
Zamontuj odpowiednie uszczelki i wyrównaj. Sama wykładzina jest dostosowana pod kątem odporności chemicznej i pełzania dzięki zastosowaniu uszczelek kopertowych z PTFE lub uszczelek z PTFE na całej powierzchni. Nie należy używać gumy, sprężonego azbestu ani uszczelek spiralnie owiniętych z metalowymi uzwojeniami. Ściskają się nierównomiernie i mogą osadzać się w bardziej miękkiej powierzchni czołowej PTFE, powodując wycieki lub miejscowe zmiażdżenie. Wyśrodkuj uszczelkę na kołnierzu, tak aby krawędź koperty nie zagięła się ani nie rozerwała. Jeśli producent na to pozwala, nałóż cienką warstwę odpowiedniego smaru (pasty-na bazie PTFE) na powierzchnie uszczelki, aby zminimalizować moment montażowy bez wpływu na integralność uszczelki.
Bolting to powolny, stały marsz. Dokręcić śruby kołnierza w układzie gwiazdowym lub krzyżowym, zaczynając od środka i stopniowo zwiększając wartość--30%, 60% i 100% zalecanego momentu obrotowego. Użyj skalibrowanego klucza dynamometrycznego. Typowe wartości dla kołnierzy wyłożonych PTFE wynoszą od 40 do 80 Nm w zależności od rozmiaru i klasy ciśnienia. Zawsze postępuj zgodnie z arkuszem danych producenta sprzętu. Jeśli PTFE zostanie zbyt mocno dokręcony, zostanie ściśnięty powyżej granicy sprężystości i spowoduje płynięcie na zimno lub pęknięcie na krawędzi kołnierza. Odczekaj 15 minut po ostatnim przejściu i ponownie sprawdź moment obrotowy. Uszczelki PTFE osadzają się po osadzeniu. Nie używać kluczy udarowych ani narzędzi pneumatycznych na kołnierzach pokrytych powłoką.
Rurociągi technologiczne ciężkie należy niezależnie podeprzeć na własnych stojakach rurowych lub wieszakach sprężynowych, tak aby ich ciężar własny nie był zawieszony na króćcach wymiennika. Dysza jest niczym więcej jak przedłużeniem cienkiej wykładziny PTFE i nie jest kotwą konstrukcyjną. Zapewnij pętle kompensacyjne lub złącza kompensacyjne-mieszkowe lub elastyczne węże metalowe zarówno na przewodzie wlotowym, jak i wylotowym. Elementy te absorbują różnicowy wzrost (często 3-6 mm/m długości rury) bez przekazywania żadnego nacisku osiowego z powrotem do wymiennika. Elementy elastyczne należy trzymać blisko dyszy, ale po stronie wylotowej pierwszego zaworu odcinającego, aby był dostępny w celu konserwacji. Dobrą zasadą jest pozostawienie szczeliny 5–10 mm pomiędzy płaszczem wymiennika a dowolną stałą ścianą ze stali konstrukcyjnej lub betonem. Przestrzeń ta pozwala na pełny wzrost termiczny bez wiązania.
Wykonaj wszystkie połączenia i sprawdź wyrównanie na zimno przed wprowadzeniem płynów procesowych. Narysuj lub w inny sposób zaznacz miejsca odniesienia na dyszach i otaczających rurach. Zmierzyć szczelinę i równoległość w systemie w temperaturze otoczenia. Następnie-zmierz ponownie, kiedy skręcanie jest zakończone i podpory są zamocowane. Każda zmiana większa niż 1 mm wskazuje na odkształcenie szczątkowe. Poluzuj kołnierze,-ustaw ponownie podpory i powtarzaj tę czynność, aż zostanie wskazane zerowe naprężenie. Ostatnim elementem sprawdzającym jest polisa ubezpieczeniowa instalatora od ukrytych stresów.
Właściwa instalacja mechaniczna i wyrównanie rur zapobiegają pęknięciom naprężeniowym i nieszczelnościom. Rozszerzalność cieplna jest czynnikiem wpływającym na trwałość wymiennika ciepła z PTFE. Tylko w przypadku, gdy wykładzina PTFE radzi sobie najlepiej-z ściskaniem-, będzie tak, gdy wymiennik zostanie ustawiony na przesuwnych wspornikach, dysze zostaną ustawione bez użycia siły, uszczelki zostaną wybrane i dokręcone prawidłowo, a orurowanie będzie mogło się rozszerzać. Rezultatem są lata-pracy bez wycieków, a nie przedwczesna awaria. Dodatkowa godzina spędzona na ostrożnym poziomowanie, przesuwne podpory i elastyczne połączenia procentują w postaci czasu pracy i bezpieczeństwa, które w ostatecznym rozrachunku znacznie wykraczają poza początkowy wysiłek.