Η πραγματικότητα της συσσώρευσης λάσπης
Η επεξεργασία λυμάτων, οι ιλύς εξόρυξης και ορισμένες διαδικασίες χημικής καθίζησης δημιουργούν βαριά λάσπη που συσσωρεύεται σε όλες τις βυθισμένες επιφάνειες. Ακόμη και το PTFE, με τη χαμηλή επιφανειακή του ενέργεια, δεν μπορεί να αντισταθεί πλήρως στη συσσώρευση λάσπης όταν η φόρτωση στερεών είναι υψηλή και η διαδικασία λειτουργεί συνεχώς για μήνες. Τελικά, το στρώμα λάσπης μονώνει την επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας και ο εναλλάκτης πρέπει να καθαριστεί.
Σε έναν τυπικό εναλλάκτη θερμότητας PTFE, ο καθαρισμός απαιτεί αποστράγγιση της δεξαμενής, αποσύνδεση όλων των σωληνώσεων, ανύψωση ολόκληρου του εναλλάκτη και είτε με πίεση-πλύσιμο ή αντικατάσταση τμημάτων σωλήνα. Αυτή είναι μια λειτουργία πολλών- ημερών. Για διεργασίες όπου η συσσώρευση λάσπης συμβαίνει κάθε 4-6 εβδομάδες, ο χρόνος διακοπής λειτουργίας είναι απαράδεκτος.
Ένας αποσπώμενος-σχεδιασμός τομής επιτρέπει στον-καθαρισμό της δεξαμενής: μεμονωμένα τμήματα σωλήνων αποσυνδέονται, ανυψώνονται από το άνοιγμα της δεξαμενής για καθαρισμό και επανατοποθετούνται- ενώ το υπόλοιπο μέρος του εναλλάκτη παραμένει στη θέση του και η δεξαμενή παραμένει σε μεγάλο βαθμό γεμάτη, ελαχιστοποιώντας τη διακοπή παραγωγής.
Σχεδίαση αρθρωτής τομής
Ο εναλλάκτης θερμότητας χωρίζεται σε ανεξάρτητα αφαιρούμενα τμήματα. Κάθε τμήμα αποτελείται από ένα υποσύνολο σωλήνων (συνήθως 8-12 σωλήνες) που συνδέονται με μια κοινή υπο-κεφαλίδα σε κάθε άκρο. Οι δευτερεύουσες κεφαλές συνδέονται με τις κύριες κεφαλές ατμού και συμπυκνώματος μέσω φλαντζωτών συνδέσμων ταχείας αποσύνδεσης ή ενώσεων συμπίεσης που μπορούν να λειτουργήσουν από πάνω από τη δεξαμενή.
Όταν απαιτείται καθαρισμός, η παροχή ατμού στο τμήμα απομονώνεται και αποσυμπιέζεται. Τα εξαρτήματα γρήγορης αποσύνδεσης-χαλαρώνουν. Το τμήμα ανυψώνεται από τη δεξαμενή χρησιμοποιώντας ελαφρύ ανυψωτικό ή χειροκίνητα, ανάλογα με το μέγεθος. Το τμήμα μεταφέρεται σε χώρο καθαρισμού, πλένεται με πίεση-ή καθαρίζεται μηχανικά, επιθεωρείται και επιστρέφεται στη δεξαμενή. Η επανασύνδεση είναι το αντίστροφο της αποσύνδεσης. Το τμήμα ελέγχεται με πίεση-με πεπιεσμένο αέρα για να επαληθευτεί η ακεραιότητα της άρθρωσης πριν αποκατασταθεί ο ατμός.
Ολόκληρος ο κύκλος καθαρισμού-και-αντικατάστασης για ένα τμήμα ολοκληρώνεται εντός 2-3 ωρών. Πολλά τμήματα μπορούν να καθαριστούν διαδοχικά κατά τη διάρκεια μιας προγραμματισμένης βάρδιας συντήρησης. Η δεξαμενή παραμένει σε λειτουργία με τα υπόλοιπα τμήματα να συνεχίζουν να θερμαίνονται.
Πίνακας 1: Αποσπώμενος-Παράμετροι σχεδίασης εναλλάκτη θερμότητας από PTFE (50 kW Συνολικής ισχύος, Υπηρεσία βαριάς λάσπης)
| Παράμετρος σχεδίασης | Τυπικός σχεδιασμός | Αποσπώμενη-Σχεδίαση τομής | Λειτουργικό όφελος |
|---|---|---|---|
| Αριθμός ανεξάρτητων τμημάτων | 1 (ολόκληρο το πακέτο) | 4-6 | Μερικός καθαρισμός χωρίς πλήρη διακοπή λειτουργίας |
| Σωλήνες ανά τμήμα | 60-80 | 10-15 | Διαχειρίσιμο βάρος για χειροκίνητη ανύψωση |
| Βάρος ξηρού τμήματος (kg) | 45-60 | 8-12 | Ανελκυστήρας ενός-ατόμου |
| Τύπος σύνδεσης κεφαλίδας | Μόνιμα εξαρτήματα συμπίεσης | Ενώσεις γρήγορης αποσύνδεσης με φλάντζα- | Εργαλείο-δωρεάν ή μεμονωμένο-αποσύνδεση εργαλείου |
| Βαλβίδες απομόνωσης ανά τμήμα | Κανένα (μονό κύκλωμα) | Είσοδος ατμού και έξοδος συμπυκνώματος | Ανεξάρτητη μόνωση για καθαρισμό |
| Χρόνος αφαίρεσης τμήματος (λεπτά) | N/A (μόνο για την πλήρη αφαίρεση του πακέτου) | 15-20 | Γρήγορη ανανέωση καθαρισμού |
| Χρόνος καθαρισμού τμήματος (λεπτά) | N/A | 30-45 (πλύση υπό πίεση) | Ολοκληρώθηκε εντός του παραθύρου συντήρησης |
| Επανεγκατάσταση τμήματος και χρόνος δοκιμής (λεπτά) | N/A | 30-40 | Συνολικός κύκλος κάτω από 2 ώρες |
| Απαιτείται αποστράγγιση δεξαμενής | Ναι (πλήρης αφαίρεση πακέτου) | Όχι (τα τμήματα αφαιρέθηκαν από την κορυφή) | Διατηρεί το επίπεδο της δεξαμενής και τη χημεία |
Η Γρήγορη-Αποσύνδεση σχεδίασης αρμών
Η άρθρωση γρήγορης-αποσύνδεσης μεταξύ της δευτερεύουσας-κεφαλίδας τμήματος και της κύριας κεφαλής πρέπει να σφραγίζεται αξιόπιστα έναντι της πίεσης ατμού, ενώ μπορεί να λειτουργεί εύκολα από έναν τεχνικό που φτάνει στη δεξαμενή από πάνω. Μια φλάντζα με φλάντζα PTFE και μπουλόνια αιώρησης παρέχει αυτή τη λειτουργία.
Τα μισά της φλάντζας είναι ευθυγραμμισμένα με διάμετρο πιλότου, εξασφαλίζοντας σωστή συμπίεση της φλάντζας χωρίς ακριβή τοποθέτηση από τον χειριστή. Τα μπουλόνια αιώρησης είναι κολλημένα στην κύρια πλευρά της κεφαλής. όταν ένα τμήμα παρουσιάζεται στην κύρια κεφαλίδα, τα μπουλόνια αιωρούνται σε υποδοχές στη φλάντζα του τμήματος και σφίγγονται με το χέρι-. Δεν απαιτούνται εργαλεία στον τυπικό σχεδιασμό. χρησιμοποιείται ένα κλειδί περιορισμού ροπής-για την τελική σύσφιξη για να διασφαλιστεί η σταθερή συμπίεση της φλάντζας.
Ο σύνδεσμος έχει σχεδιαστεί για εκατοντάδες κύκλους διακοπής-χωρίς υποβάθμιση. Η φλάντζα PTFE μπορεί να αντικατασταθεί και ελέγχεται σε κάθε μεσοδιάστημα καθαρισμού. Οι επιφάνειες στεγανοποίησης της φλάντζας προστατεύονται από μηχανικές βλάβες με μια εσοχή σχεδίασης που εμποδίζει την απομάκρυνση της φλάντζας κατά το χειρισμό του τμήματος.
Το Πρωτόκολλο Απομόνωσης και Εκκαθάρισης
Πριν αποσυνδεθεί ένα τμήμα, πρέπει να απομονωθεί από τον ατμό και να αποσυμπιεστεί. Κάθε τμήμα είναι εξοπλισμένο με αποκλειστικές βαλβίδες απομόνωσης στις συνδέσεις εισόδου ατμού και εξόδου συμπυκνώματος. Αυτές είναι μικρές σφαιρικές βαλβίδες PTFE ή PVDF, οι οποίες λειτουργούν χειροκίνητα από το χείλος της δεξαμενής μέσω εκτεταμένων στελεχών.
Μετά την απομόνωση, το τμήμα εξαερίζεται στην ατμόσφαιρα μέσω μιας βαλβίδας εξαερισμού για να επιβεβαιωθεί η αποσυμπίεση. Ο εξαερισμός χρησιμεύει επίσης ως το σημείο σύνδεσης για τη δοκιμή πεπιεσμένου αέρα μετά την επανεγκατάσταση. Οι βαλβίδες απομόνωσης και εξαερισμού είναι ενσωματωμένες στην υπο-κεφαλίδα του τμήματος, επομένως αφαιρούνται μαζί με το τμήμα για επιθεώρηση και συντήρηση.
Περίληψη
Ένας αποσπώμενος-τμηματικός σχεδιασμός εναλλάκτη θερμότητας PTFE χωρίζει τη δέσμη σωλήνων σε ανεξάρτητα αφαιρούμενα δομοστοιχεία που συνδέονται με τις κύριες κεφαλές μέσω γρήγορης-αποσύνδεσης φλαντζωτών αρμών. Τα τμήματα μπορούν να απομονωθούν, να αφαιρεθούν για καθαρισμό και να επανατοποθετηθούν εντός 2-3 ωρών χωρίς να αποστραγγιστεί η δεξαμενή ή να αφαιρεθεί ολόκληρος ο εναλλάκτης.
Ο σχεδιασμός επιτρέπει τον συχνό μηχανικό καθαρισμό σε διεργασίες-εντατικής λάσπης χωρίς τον χρόνο διακοπής πολλών- ημερών της συμβατικής αφαίρεσης εναλλάκτη. Οι βαλβίδες απομόνωσης και οι συνδέσεις εξαερισμού σε κάθε τμήμα εξασφαλίζουν ασφαλή αποσυμπίεση πριν την αποσύνδεση.
Διατίθεται τεχνική υποστήριξη για αποσπώμενη-διατομή PTFE εναλλάκτη θερμότητας με την υποβολή των διαστάσεων της δεξαμενής, των χαρακτηριστικών και του ρυθμού συσσώρευσης λάσπης, των απαιτήσεων συχνότητας καθαρισμού και της διαθέσιμης πρόσβασης ανύψωσης πάνω από τη δεξαμενή.
