Проблема заблокированной трубки
Единственная частично заблокированная трубка в пучке теплообменника из ПТФЭ снижает общую тепловую мощность всего на 1-2 %, что едва заметно по общей температуре процесса. Но закупорка создает локальную холодную точку. Уменьшение потока через заблокированную трубку означает меньше пара, меньше конденсации и более низкую температуру поверхности трубы по сравнению с соседними трубками. Разницу температур можно обнаружить с помощью инфракрасной термографии.
Если не устранить закупорку, она может перейти в полную непроходимость. Заблокированная трубка не способствует передаче тепла. Другие трубы должны нести полную тепловую нагрузку, увеличивая скорость пара и нагрузку конденсата. Более высокая нагрузка ускоряет износ этих трубок. Раннее устранение блокировки, пока она еще частичная, предотвращает каскадную деградацию.
Инфракрасная термография выявляет засоренную трубку без слива воды из резервуара или снятия теплообменника. Измерение производится снаружи резервуара, через открытый люк или люк доступа при работающем теплообменнике.
Метод термографии
Инфракрасная камера, чувствительная в диапазоне длин волн 8–14 мкм, направлена на пучок трубок из ПТФЭ. Камера обнаруживает тепловое излучение, испускаемое поверхностями трубки, и преобразует его в изображение температуры. На тепловом изображении каждая трубка выглядит как цветная полоса, показывающая температуру ее поверхности.
Трубка с нормальным потоком пара выглядит как яркая (горячая) полоса, обычно на 5–20 градусов выше температуры основной технологической жидкости. Частично заблокированная трубка выглядит как более тусклая (холодная) полоса. Дефицит температуры зависит от степени закупорки: уменьшение расхода на 50% может привести к падению температуры на 5-10 градусов; снижение на 90% может привести к падению на 15-25 градусов.
Заблокированная трубка идентифицируется по ее положению в связке -координаты строки и столбца-, которые отмечаются для группы технического обслуживания. Весь опрос занимает 10-20 минут для типового пакета.
| Состояние трубки | Температура поверхности (пар 3 бар, баня 60 градусов) | Внешний вид теплового изображения |
|---|---|---|
| Нормальный поток | 70-85 градусов | Яркая полоска; однородный по длине |
| 30% заблокировано | 65-75 градусов | Чуть тусклее, чем у соседей |
| 60% заблокировано | 55-65 градусов | Явно круче; видимый контраст |
| 90% заблокировано | 45-55 градусов | Темная полоса; температура, близкая к ванне |
| Полностью заблокирован (нет потока) | 40-45 градусов (температура ванны) | Незаметен или едва заметен на фоне ванны. |
Особенности ПТФЭ-Особенности
ПТФЭ имеет коэффициент излучения 0,85-0,92 в длинноволновом инфракрасном диапазоне. Камера измеряет истинную температуру поверхности с достаточной точностью. Однако низкая теплопроводность ПТФЭ означает, что температура поверхности больше реагирует на местные условия, чем на среднюю температуру трубы. Небольшой участок загрязнения или локализованное нарушение потока могут проявляться как температурная аномалия, которую можно принять за закупорку. Диагностика более надежна, если разница температур одинакова по всей длине подозрительной трубки.
Измерения следует проводить при стабильной температуре технологической жидкости и стабильном давлении пара. Переходные условия-во время нагрева-или после изменения давления пара-могут вызывать изменения температуры в пакете, не указывающие на засорение.
Подтверждение и исправление
Подозрение на закупорку трубки подтверждается тестированием потока в отдельных трубках во время следующего планового технического обслуживания. Трубку изолируют, и ее гидравлическое сопротивление измеряется-либо путем подачи под давлением воздуха и измерения скорости потока, либо путем введения воды и измерения падения давления. Трубка со значительно более высоким сопротивлением, чем в среднем по пучку, подтверждает закупорку.
Засорение устраняется путем обратной промывки-подачей сжатого воздуха или воды со стороны конденсата для устранения засора. Если обратная промывка не удалась, трубку очищают механически с помощью гибкого пластикового стержня или затыкают и выводят из эксплуатации, если очистка невозможна.
Краткое содержание
Частично заблокированные трубки в пучке теплообменника из ПТФЭ идентифицируются с помощью инфракрасной термографии, которая определяет более низкую температуру поверхности заблокированной трубки по сравнению с соседними трубками. Не-неинвазивное обследование выполняется снаружи резервуара во время нормальной работы. Местоположение заблокированной трубки отмечается для подтверждения и очистки во время следующего окна обслуживания. Этот метод предотвращает развитие частичной закупорки до полной непроходимости.
Техническая поддержка для термографического контроля теплообменника из ПТФЭ доступна после предоставления конфигурации узла, точек доступа к резервуару, рабочих температур и любого наблюдаемого снижения производительности.
