30-minutilise müsteeriumi
Tsingivannis olev PTFE soojusvaheti soojendab lahust 25 kraadilt 55 kraadise seadepunkti suunas. Esimesed 30 minutit toimub kuumutamine tavapäraselt. Temperatuur tõuseb oodatud kiirusega. Aururõhk püsib ühtlaselt 3 bargi juures. Seejärel aeglustub kuumutamiskiirus ilma auruvarustuse või juhtventiili asendi muutmata. Vanni temperatuur on 48 kraadi. Vaheti ei suuda saavutada sättepunkti vaatamata jätkuvale auruvoolule.
Sama käitumine kordub iga päev. Külmkäivitus: tavaline kuumutamine 30 minutit, seejärel võimsuse kaotus. Muster viitab seisundile, mis tekib soojusvaheti sees selle töötamise ajal-tingimusele, mida käivitamisel ei eksisteeri, kuid mis koguneb esimese poole{4}}töötunni jooksul.
Kolm mehhanismi võivad tekitada sellise viivitatud võimsuse kadumise: järkjärguline kondensaadi üleujutus, mitte{0}}kondenseeruva gaasi katmine või protsessi{1}}külgvoolu muutused. Süstemaatiline diagnoos määrab, milline mehhanism vastutab.
Mehhanism 1: Progressiivne kondensaadi üleujutus
Käivitamisel on soojusvaheti külm. Aur kondenseerub kiiresti ja kondensaadi koormus on suur. Aurupüüdur talub suurt koormust piisavalt, kuna kondensaat on jahe ja ei vilgu. Kui soojusvaheti soojeneb, tõuseb kondensaadi temperatuur. Ligikaudu -küllastustemperatuuril eraldub osa kondensaadist auruks, kui see läbib püünise. Välguaur hõivab püüduri ja kondensaaditorustiku mahu, vähendades efektiivset kondensaadi väljalaskevõimet.
Kui kondensaadi tagasivoolutorustik on väikese suurusega, tekitab lisanduv kiirauru maht vasturõhu. Vasturõhk sunnib kondensaadi tagasi tõusma soojusvaheti alumistesse torudesse. Üleujutatud torud lõpetavad soojuse edastamise. Efektiivne pind väheneb. Soojusvõimsus langeb.
Diagnostiline signatuur: kondensaadi temperatuur lõksu sisselaskeava juures on küllastustasemel või selle lähedal. Lõks töötab kiiresti või jääb pidevalt avatuks. Kondensaadi tagastusvoolik tundub kaugel allavoolu kuum, mis viitab kiirgavale aurule. Kondensaaditorustiku õhutamise ajutine suurendamine taastab korraks võimsuse.
Mehhanism 2: mitte-kondenseeruva gaasi kate
Õhk, süsinikdioksiid ja muud mitte{0}}kondenseeruvad gaasid sisenevad aurusüsteemi katla käivitamisel, vaakumkaitselülitite kaudu või keemilise töötlemise lagunemisel. Kui aur siseneb soojusvahetisse, siis need gaasid ei kondenseeru. Need kogunevad torude ülemistesse osadesse, moodustades seisva gaasivaiba.
Gaasitekk isoleerib toru seina auru eest. Soojusülekanne läbi gaasiga täidetud sektsiooni{1}} langeb nulli lähedale. Kattega torud ei anna kogu soojusvõimsusele midagi kaasa. Kui gaasi koguneb rohkem, laieneb kaetud tsoon ja võimsus väheneb järk-järgult.
Diagnostiline signatuur: infrapuna termomeetria või kontaktanduri abil mõõdetud toru pinnatemperatuur on torude ülaosas oluliselt jahedam kui auru sisselaskeava lähedal. Gaasitekk hõivab kõrgeimad punktid. Vaheti kõrgpunktis asuv termostaatiline õhuava, kui see hetkeks avatakse, vabastab gaasi ja taastab koheselt võimsuse.
Tabel 1: hilinenud võimsuse kadumise mehhanismide diagnostiline eristamine
| Sümptom | Kondensaadi üleujutus | Gaasikate | Protsess-Külje muutmine |
|---|---|---|---|
| Võimsuse kadumise ajastus | Järk-järgult 20-40 min | Järk-järgult 20-60 min | Seoses tootmistegevusega |
| Toruseina temperatuuriprofiil | Alt jahe (üleujutatud tsoon) | Ülalt jahe (gaasitasku) | Ühtlaselt lahe |
| Kondensaadi temperatuur | Lähedane küllastus; kuum tagasivooluliin | Tavaline | Tavaline |
| Reaktsioon ventilatsioonile | Ei mingit kohest paranemist | Kohene võimsuse taastamine | Ei mingit vastust |
| Vastus lõksu möödasõidule | Ajutine paranemine | Ei mingit paranemist | Ei mingit vastust |
| Aururõhk sisselaskeava juures | Võib suureneda (vasturõhk) | Normaalne või veidi kõrgenenud | Tavaline |
| Algusmuster | Igal tsüklil sama ajastus | Ajastus varieerub sõltuvalt katla tööst | Erineb sõltuvalt tootmisgraafikust |
3. mehhanism: protsess-Külgvoolu muutmine
Kui soojusvaheti teenindab tsirkulatsioonisüsteemi, võib protsessi{0}}külgvoolu muutus jäljendada võimsuse vähenemist. Pumba kurn, mis järk-järgult ummistub, klapp, mis triivib kinni, või filter, mis laadib, vähendavad soojusvaheti voolukiirust. Vähendatud vooluhulk vähendab soojusülekandetegurit ja soojusvaheti näib kaotavat võimsust.
Diagnostikasignatuur: protsessi{0}}külgmine vooluhulgamõõtur (kui see on paigaldatud) näitab vähenenud vooluhulka. Protsessi -poolne rõhulangus soojusvahetis on algtasemest madalam. Probleem areneb päevade kuni nädalate, mitte minutite jooksul, eristades seda üleujutusest või gaasikattest.
Kokkuvõte
PTFE-soojusvaheti viivitatud võimsuse kadu-tavalise kuumutamise korral, millele järgneb langus 30 minuti pärast-, on kõige sagedamini põhjustatud kondensaadi järkjärgulisest üleujutusest, kuna välgatu aur vähendab püüduri võimsust, või mitte-kondenseeruva gaasi kogunemine, mis katab torude pinnad. Toruseina temperatuuriprofiil ja reaktsioon õhutustele eristavad neid kahte mehhanismi.
Kondensaadi üleujutus põhjustab toru põhjas jahedaid temperatuure ja reageerib lõksu möödavoolule. Gaasikate põhjustab torude ülaosades jahedaid temperatuure ja reageerib õhutustele. Protsessi -külgmised voolumuutused arenevad pikema aja jooksul ja need tuvastatakse voolu mõõtmise teel.
PTFE-soojusvaheti tõrkeotsingu tehniline tugi on saadaval töötemperatuuri suundumuste, kondensaadisüsteemi konfiguratsiooni, aurukvaliteedi andmete ja protsessi{0}}külgvoolus täheldatud muutuste esitamisel.
