Realnost akumulacije mulja
Prečišćavanje otpadnih voda, rudarski mulj i određeni hemijski procesi taloženja stvaraju teški mulj koji se akumulira na svim uronjenim površinama. Čak i PTFE, sa svojom niskom površinskom energijom, ne može u potpunosti da se odupre nagomilavanju mulja kada je opterećenje čvrstim materijama veliko i proces traje neprekidno mesecima. Na kraju, sloj mulja izolira površinu za prijenos topline, a izmjenjivač se mora očistiti.
U standardnom PTFE izmjenjivaču topline, čišćenje zahtijeva pražnjenje rezervoara, odvajanje svih cjevovoda, podizanje cijelog izmjenjivača i pranje{0}}pod pritiskom ili zamjenu dijelova cijevi. Ovo je više-dnevna operacija. Za procese u kojima se nakupljanje mulja javlja svakih 4-6 sedmica, zastoji su neprihvatljivi.
Odvojivi{0}}dizajn sekcija omogućava-čišćenje rezervoara: pojedinačni dijelovi cijevi se odvajaju, podižu kroz otvor rezervoara radi čišćenja i ponovo instaliraju-sve dok ostatak izmjenjivača ostaje na mjestu i rezervoar ostaje uglavnom pun, minimizirajući prekid proizvodnje.
Dizajn modularne sekcije
Izmjenjivač topline podijeljen je na sekcije koje se nezavisno mogu ukloniti. Svaki dio se sastoji od podskupa cijevi (obično 8-12 cijevi) povezanih sa zajedničkim pod-zaglavljem na svakom kraju. Pod-odvodi se povezuju sa glavnim kolektorima pare i kondenzata putem prirubničkih spojeva koji se brzo rastavljaju ili kompresijskih spojeva kojima se može upravljati iznad rezervoara.
Kada je potrebno čišćenje, dovod pare u sekciju je izoliran i bez tlaka. Priključci za brzo-rastavljanje su olabavljeni. Sekcija se podiže iz rezervoara pomoću lake dizalice ili ručno, ovisno o veličini. Sekcija se odvozi u prostor za čišćenje, opere pod pritiskom ili mehanički očisti, pregleda i vrati u rezervoar. Ponovno povezivanje je obrnuto od isključenja. Sekcija je pod pritiskom-testirana sa komprimiranim zrakom kako bi se provjerio integritet spoja prije nego što se para vrati.
Cijeli ciklus čišćenja-i-zamjene za jednu sekciju je završen u roku od 2-3 sata. Više sekcija se može čistiti uzastopno tokom zakazane smjene održavanja. Spremnik ostaje u funkciji, dok se preostali dijelovi nastavljaju grijati.
Tabela 1: Odvojivi-Dizajni parametri PTFE izmjenjivača topline (ukupni rad od 50 kW, servis teškog mulja)
| Parametar dizajna | Standardni dizajn | Odvojivi-Dizajn sekcija | Operativna korist |
|---|---|---|---|
| Broj nezavisnih sekcija | 1 (cijeli paket) | 4-6 | Djelomično čišćenje bez potpunog isključivanja |
| Cijevi po sekciji | 60-80 | 10-15 | Upravljiva težina za ručno podizanje |
| Suha težina presjeka (kg) | 45-60 | 8-12 | Lift za jednu-osobu |
| Vrsta veze zaglavlja | Trajni kompresioni fitinzi | Prirubnički spojevi za brzo{0}}rastavljanje | -Bez alata ili jedno-prekidanje veze sa alatom |
| Izolacijski ventili po sekciji | Nema (jednostruko kolo) | Ulaz pare i izlaz kondenzata | Nezavisna izolacija za čišćenje |
| Vrijeme uklanjanja sekcije (minuta) | N/A (samo potpuno uklanjanje paketa) | 15-20 | Brzo čišćenje |
| Vrijeme čišćenja odjeljka (minuta) | N/A | 30-45 (pranje pod pritiskom) | Završeno unutar perioda održavanja |
| Ponovna instalacija sekcije i vrijeme testiranja (minuta) | N/A | 30-40 | Ukupan ciklus ispod 2 sata |
| Potreban odvod rezervoara | Da (potpuno uklanjanje paketa) | Ne (odjeljci uklonjeni s vrha) | Održava nivo rezervoara i hemiju |
Dizajn spoja brzog{0}}odspajanja
Spoj za brzo{0}}rastavljanje između pod-zaglavlja odjeljka i glavnog kolektora mora pouzdano zaptiti protiv pritiska pare, dok njime može lako upravljati tehničar koji posegne u rezervoar odozgo. Prirubnički spoj sa PTFE brtvom i zakretnim vijcima pruža ovu funkcionalnost.
Polovine prirubnice su poravnate prema promjeru pilota, osiguravajući ispravnu kompresiju zaptivke bez preciznog pozicioniranja od strane operatera. Zakretni vijci su zarobljeni na glavnoj strani zaglavlja; kada se sekcija prikaže glavnom zaglavlju, vijci se zakreću u proreze na prirubnici sekcije i ručno se-zatežu. U standardnom dizajnu nisu potrebni alati; ključ za ograničenje obrtnog momenta-koristi se za konačno zatezanje kako bi se osigurala konzistentna kompresija brtve.
Zglob je dizajniran za stotine ciklusa pravljenja{0}}prekidanja bez degradacije. PTFE brtva je zamjenjiva i provjerava se pri svakom intervalu čišćenja. Zaptivne površine prirubnica su zaštićene od mehaničkih oštećenja udubljenim dizajnom koji sprečava pomicanje zaptivke tokom rukovanja sekcijama.
Protokol za izolaciju i čišćenje
Prije nego što se dio isključi, mora se izolirati od pare i ispustiti tlak. Svaka sekcija je opremljena posebnim izolacijskim ventilima na priključcima za ulaz pare i izlaz kondenzata. Ovo su mali PTFE ili PVDF kuglasti ventili, kojima se ručno upravlja sa oboda rezervoara preko produženih stabljika.
Nakon izolacije, sekcija se ispušta u atmosferu kroz ventil za odzračivanje kako bi se potvrdilo smanjenje tlaka. Otvor za odzračivanje također služi kao priključak za ispitivanje komprimiranog zraka nakon ponovne instalacije. Izolacijski i ventilacijski ventili su integrirani u pod-zaglavlje odjeljka, tako da se uklanjaju zajedno sa dijelom radi pregleda i održavanja.
Rezime
Dizajn izmjenjivača topline od PTFE sa odvojivim-odjeljkom dijeli snop cijevi na module koji se nezavisno mogu ukloniti, koji su povezani na glavne zaglavlje putem prirubničkih spojeva za brzo-rastavljanje. Sekcije se mogu izolovati, ukloniti radi čišćenja i ponovo instalirati u roku od 2-3 sata bez pražnjenja rezervoara ili uklanjanja celog izmenjivača.
Dizajn omogućava često mehaničko čišćenje u procesima-intenzivnim muljem bez više-dnevnog zastoja zbog uklanjanja konvencionalnog izmjenjivača. Izolacijski ventili i ventilacijski priključci na svakoj sekciji osiguravaju sigurno smanjenje tlaka prije isključivanja.
Inženjerska podrška za dizajn odvojivog-sekcije PTFE izmjenjivača topline dostupna je nakon podnošenja dimenzija rezervoara, karakteristika mulja i stope akumulacije, zahtjeva za frekvencijom čišćenja i dostupnog pristupa za podizanje iznad rezervoara.
