Jak správně namontovat a připojit PTFE výměník tepla bez jeho poškození

Tepelný výměník PTFE je pevně přišroubován a trubka je zatlačena na místo fyzickou námahou. PTFE vložka praskne na trysce během několika týdnů. Proč?' Tepelná dilatační napětí, nesouososti potrubí. Pro správnou instalaci potřebujete určitý prostor pro pohyb.
Polytetrafluorethylen nebo PTFE poskytuje bezkonkurenční odolnost proti korozi v náročných chemických provozech, ale je třeba vzít v úvahu jeho mechanické chování. Lineární koeficient tepelné roztažnosti materiálu je asi desetkrát vyšší než u uhlíkové oceli, nebo asi 100 až 120 × 10-6/ stupně oproti 10 až 12 × 10-6/ stupně u oceli. Výstelka z PTFE se během přechodu procesní teploty z okolních do pracovních podmínek roztahuje mnohem více než ocelový plášť. Pokud jsou trysky bezpečně připevněny k pevnému výměníku, rozdílný růst vytváří smykové a tahové napětí, které rychle překračuje mez prodloužení vyzdívky. To způsobuje radiální praskání hrdla trysky, deformaci čela příruby nebo mikro-trhliny, které se šíří pod tlakovými cykly. Instalace bez úniku{14}}je instalace bez stresu{15}. Cílem instalatéra je tedy umístit jednotku tak, aby mohla dýchat axiálně a laterálně, a přesto si stále zachovávala přesné vyrovnání trysek s procesním potrubím.
Začněte základem. Umístěte výměník tepla na podpěry, aby bylo možné jej posouvat, nikoli pevně držet. Standardní praxí je použití PTFE kluzných desek nebo podložek ložisek s nízkým třením mezi patkami výměníku a ocelovými nosnými nosníky. To umožňuje skořápce růst a zmenšovat se bez boje proti tření. Před spuštěním výměníku se ujistěte, že nosná konstrukce je přesně ve vodorovné poloze pomocí přesné strojní vodováhy nebo laserového seřizovacího zařízení; odchylka větší než 1 mm na metr způsobí nerovnoměrné zatížení. Všechny opěrné body rovnoměrně rozložené hmotnosti, nikdy nedovolte bodové zatížení pod skořepinou nebo kanálem. Drobné abnormality v základu zachycují podložky nebo nastavitelné šrouby pod patkami. Jakmile výměník spočívá na pohyblivých podpěrách, nepřivařujte ani nepřišroubujte plášť pevně ke konstrukci. Místo toho vložte axiální vodicí kolejnice nebo dorazové bloky, které zabraňují bočnímu pohybu, ale umožňují neomezený pohyb podél osy nádoby. PTFE se za horka roztahuje, takže uvolňuje prostor pro manévrování.
Jakmile je hladina nastavena s výměníkem na místě, tryska je vyrovnána. Nikdy nevyvíjejte tlak na procesní potrubí, aby odpovídalo tryskám výměníku. Nejprve nastavte potrubí přirozeným způsobem. Umístěte kusy cívky na dočasné nastavitelné podpěry potrubí nebo pomocí řetězových spádů tak, aby čela přírub byla rovnoběžná a soustředná v rozmezí 1,5 mm a 0,5 mm na 25 mm průměru šroubu, respektive -průmyslových předpisů pro obložená zařízení. Změřte spáry spároměry na několika místech po obvodu. Opravte nesouosost podložením podpěr potrubí nebo patek výměníku; nezatlučte trubku ani ji nenavijejte. Nesouosost i 3 mm může způsobit ohybové momenty, které koncentrují napětí přímo na tenké PTFE obložení v hrdle trysky, kde je vložka přilepena nebo mechanicky zajištěna k oceli.
Nainstalujte správná těsnění a vyrovnejte je. Samotné obložení je přizpůsobeno pro chemickou odolnost a chování při tečení pomocí PTFE těsnění pláště nebo celoplošného PTFE těsnění. Nepoužívejte pryžová, stlačená azbestová nebo spirálově vinutá těsnění s kovovým vinutím. Nerovnoměrně se stlačují a mohou se usadit v měkčím povrchu PTFE, což způsobuje únikové cesty nebo místní rozdrcení. Vycentrujte těsnění na přírubě, aby se okraj obalu nepřehýbal nebo neroztrhl. Pokud to výrobce umožňuje, naneste na plochy těsnění tenký film vhodného maziva (pasta na bázi PTFE{5}}), abyste minimalizovali montážní krouticí moment bez ovlivnění celistvosti těsnění.
Bolting je pomalý, stálý pochod. Utáhněte šrouby příruby ve hvězdicovém nebo křížovém vzoru, začněte od středu a postupujte v postupných krocích--30 %, 60 % a 100 % předepsaného točivého momentu. Použijte kalibrovaný momentový klíč. Typické hodnoty pro příruby s PTFE výstelkou jsou od 40 do 80 Nm v závislosti na velikosti a tlakové třídě. Vždy se řiďte datovým listem výrobce zařízení. Pokud je PTFE příliš utažen, bude stlačen za mez pružnosti a dojde k proudění za studena nebo prasknutí na okraji příruby. Po posledním průchodu počkejte 15 minut a znovu zkontrolujte utahovací moment. Těsnění z PTFE se při usazení usadí. Na potažené příruby nepoužívejte rázové utahováky ani pneumatické nástroje.
Těžké procesní potrubí musí být samostatně podepřeno na vlastních potrubních stojanech nebo pružinových závěsech, aby jeho vlastní hmotnost nevisela na tryskách výměníku. Tryska není nic jiného než prodloužení tenkého PTFE obložení a není konstrukční kotvou. Na sacím i výstupním potrubí zajistěte expanzní smyčky nebo měchy-dilatační spojky nebo pružné kovové hadice. Tyto prvky absorbují rozdílový nárůst (často 3-6 mm/m délky potrubí), aniž by přiváděly zpět do výměníku jakýkoli axiální tah. Udržujte pružné prvky blízko trysky, ale na straně po proudu od prvního uzavíracího ventilu, aby byly přístupné pro údržbu. Dobrým pravidlem je ponechat 5-10 mm mezeru mezi pláštěm výměníku a jakoukoli pevnou konstrukční ocelovou nebo betonovou stěnou. Tento prostor umožňuje plný tepelný růst bez vázání.
Před zavedením procesních kapalin proveďte všechna připojení a zkontrolujte vyrovnání ve studeném stavu. Naryjte nebo jinak označte referenční místa na tryskách a na okolních trubkách. Změřte mezeru a rovnoběžnost se systémem při okolní teplotě. Poté změřte znovu-po dokončení šroubování a upevnění podpěr. Jakákoli změna větší než 1 mm vykazuje zbytkové napětí. Uvolněte příruby, znovu{7}}nastavte podpěry a opakujte, dokud nebude indikováno nulové napětí. Poslední kontrolou je pojistka montéra proti skrytému stresu.
Správná mechanická instalace a vyrovnání potrubí zabrání prasklinám a netěsnostem." Tepelná roztažnost je pro životnost PTFE tepelného výměníku hlediskem. Pouze v případě, kdy PTFE vložka funguje nejlépe-v kompresi-, bude tomu tak, když je výměník umístěn na kluzných podpěrách, trysky jsou vyrovnány bez použití síly, těsnění jsou vybrána a správně utažena a potrubí není povoleno předčasně, výsledek provozu není povolen{5}. Porucha Hodina navíc strávená pečlivým vyrovnáváním, posuvnými podpěrami a flexibilními spoji se nakonec vyplatí v provozuschopnosti a bezpečnosti daleko za počátečním úsilím.