PTFE izmjenjivač topline je čvrsto pričvršćen vijcima, a cijevi se povlače na svoje mjesto grubom silom. U roku od nekoliko sedmica, PTFE obloga pukne na mlaznici. Uzrok? Termički napon ekspanzije i neusklađeni cjevovodi. Pravilna instalacija zahtijeva ostavljanje prostora za kretanje.
PTFE, ili politetrafluoroetilen, nudi neusporedivu otpornost na koroziju u agresivnom hemijskom radu, ali njegovo mehaničko ponašanje zahtijeva poštovanje. Koeficijent linearnog termičkog širenja materijala je otprilike deset puta veći od ugljičnog čelika-približno 100–120 × 10⁻⁶/ stepenu u odnosu na 10–12 × 10⁻⁶/ stepenu za čelik. Kada se temperature procesa mijenjaju od ambijentalnih do radnih uvjeta, PTFE obloga značajno raste, dok se čelična školjka daleko manje širi. Ako je izmjenjivač zaključan na mjestu i mlaznice su čvrsto povezane, diferencijalni rast stvara napone smicanja i istezanja koji brzo prelaze granicu istezanja obloge. Rezultat je radijalna pukotina na vratu mlaznice, izobličenje lica prirubnice ili mikro-pukotine koje se šire pod ciklusima pritiska. Instalacija-bez stresa je instalacija-bez curenja. Posao instalatera je stoga da montira jedinicu tako da može disati aksijalno i bočno dok i dalje održava precizno poravnanje mlaznica sa procesnim cjevovodima.
Počnite sa temeljem. Postavite izmjenjivač topline na nosače dizajnirane za klizanje, a ne za fiksiranje. PTFE klizne ploče ili jastučići sa niskim{2}}ležajima postavljeni između nogu izmjenjivača i čeličnih potpornih greda su standardna praksa. Oni omogućavaju ljusci da se širi i skuplja bez borbe protiv trenja. Prije spuštanja izmjenjivača, provjerite da li je potporna konstrukcija savršeno ravna pomoću preciznog mehaničkog nivelira ili laserskog alata za poravnanje; odstupanje veće od 1 mm po metru će stvoriti neravnomjerno opterećenje. Ravnomjerno rasporedite težinu na sve tačke potpore-nikada nemojte dozvoliti opterećenje na tačkama ispod školjke ili kanala. Podloške ili podesivi vijci ispod nogu kompenzuju manje nepravilnosti temelja. Kada se izmjenjivač osloni na svoje klizne oslonce, nemojte zavarivati ili pričvrstiti školjku čvrsto na strukturu. Umjesto toga, ugradite aksijalne vodilice ili zaustavne blokove koji ograničavaju bočni pomak, a istovremeno dopuštaju slobodno uzdužno kretanje duž ose posude. PTFE raste kada je vruć; dajte mu prostora za kretanje.
Kada je izmenjivač postavljen i nivelisan, obratite pažnju na poravnanje mlaznica. Nikada nemojte prisiljavati procesne cijevi da se susreću sa mlaznicama izmjenjivača. Prvo dovedite cijevi u prirodno poravnanje. Koristite privremene podesive cijevne oslonce ili lance za pozicioniranje dijelova kalema tako da prirubnice budu paralelne i koncentrične unutar 1,5 mm i 0,5 mm po 25 mm promjera vijka, respektivno-industrijskim normama za opremu s obloženom. Izmjerite praznine pomoću mjernih mjerača na više tačaka po obodu. Ako postoji neusklađenost, ispravite je podmetanjem nosača cijevi ili nogu izmjenjivača, a ne udaranjem čekićem ili vitlom cijevi. Neusklađenost od samo 3 mm može nametnuti momente savijanja koji koncentrišu naprezanje direktno na tanku PTFE oblogu na grlu mlaznice, gdje je obloga spojena ili mehanički pričvršćena za čelik.
Kada je poravnanje postignuto, odaberite i instalirajte ispravne brtve. PTFE zaptivke omotača ili PTFE zaptivke za cijelo lice su obavezne; odgovaraju hemijskoj otpornosti i puzanju same obloge. Gumene, komprimovane azbestne ili spiralne{3}}zaptivke sa metalnim namotajima nikada se ne smiju koristiti-oni se neravnomjerno sabijaju i mogu se ugraditi u mekšu PTFE površinu, stvarajući puteve curenja ili lokalizirano drobljenje. Umetnite zaptivku u sredini prirubnice, pazeći da se ivica koverte ne preklopi ili pocepa. Nanesite tanak sloj kompatibilnog maziva (pasta na bazi PTFE-) na površine zaptivača ako proizvođač dozvoljava; ovo smanjuje instalacijski moment bez ugrožavanja integriteta zaptivke.
Zavrtnje slijedi kontroliranu sekvencu. Zategnite prirubničke vijke u obliku zvijezde ili križa, radeći od centra prema van u inkrementalnim prolazima-30 %, 60 % i 100 % specificiranog momenta. Koristite kalibrirani moment ključ; tipične vrijednosti za PTFE-obložene prirubnice se kreću od 40 do 80 Nm u zavisnosti od veličine i klase pritiska, ali uvijek slijedite tehnički list proizvođača opreme. Prekomjerno{11}}zatezanje komprimira PTFE preko granice elastičnosti, uzrokujući hladno strujanje ili pucanje na rubu prirubnice. Nakon završnog prolaza, sačekajte petnaest minuta i ponovo proverite obrtni moment; PTFE zaptivke se lagano opuštaju dok sjedaju. Nikada ne koristite udarne ključeve ili zračne alate na obloženim prirubnicama.
Teški procesni cjevovodi moraju biti oslonjeni neovisno na vlastitim nosačima cijevi ili opružnim vješalicama tako da njihova vlastita težina ne visi sa mlaznica izmjenjivača. Sama mlaznica je samo produžetak tanke PTFE obloge; nije dizajniran kao strukturno sidro. Obezbedite dilatacione petlje, dilatacione spojeve tipa mehova- ili fleksibilna metalna creva na ulaznim i izlaznim vodovima. Ove komponente apsorbuju diferencijalni rast-obično 3-6 mm po metru dužine cijevi-bez prijenosa aksijalnog potiska natrag na izmjenjivač. Postavite fleksibilne elemente blizu mlaznice, ali nizvodno od prvog izolacijskog ventila kako bi ostali dostupni za održavanje. Praktično pravilo je ostaviti razmak od 5-10 mm između kućišta izmjenjivača i bilo kojeg fiksnog čeličnog ili betonskog zida; ovaj klirens omogućava puni termalni rast bez vezivanja.
Nakon što su svi spojevi napravljeni, ali prije uvođenja procesnih tekućina, izvršite provjeru hladnog poravnanja. Označite referentne tačke na mlaznicama i susjednim cjevovodima šiljkom ili privremenim indikatorom. Zabilježite mjerenja zazora i paralelizma sa sistemom na temperaturi okoline. Zatim, nakon što je završeno pričvršćivanje i zaključavanje nosača, ponovo -izmjerite. Svaka promjena veća od 1 mm ukazuje na preostalo naprezanje; olabavite prirubnice, ponovo podesite oslonce i ponavljajte sve dok se ne potvrdi nulto naprezanje. Ova konačna provjera je polisa osiguranja instalatera od skrivenog stresa.
Ispravna mehanička instalacija i poravnanje cjevovoda sprječavaju naprezanje{0}}napukline i curenja izazvane stresom. Omogućavanje termičkog širenja je bitno za dugovječnost PTFE izmjenjivača topline. Kada je izmjenjivač montiran na kliznim nosačima, mlaznice su poravnate bez sile, zaptivke su pravilno odabrane i zategnute, a cjevovodima je data sloboda širenja, PTFE obloga ostaje u kompresiji samo-tačno tamo gdje najbolje radi. Rezultat su godine usluge bez curenja{5} umjesto prijevremenog kvara. Na kraju, dodatni sat potrošen na pažljivo nivelisanje, klizne nosače i fleksibilne veze isplaćuje dividende u vremenu neprekidnog rada i sigurnosti daleko iznad početnog napora.
