Щелчок, который тревожит операторов
Тефлоновый теплообменник издает серию резких щелкающих или хлопающих звуков в течение первых 10-15 минут нагрева паром. Звуки исходят изнутри резервуара, слышны по всему производственному цеху и прекращаются, когда теплообменник достигает рабочей температуры. Операторы, незнакомые с оборудованием из ПТФЭ, иногда интерпретируют эти звуки как треск труб, поломку опор или повреждение змеевика паровым ударом.
В подавляющем большинстве случаев щелчок является доброкачественным. Это нормальное следствие высокого коэффициента теплового расширения ПТФЭ при взаимодействии с опорными конструкциями. Однако не все щелчки безвредны. Систематическая оценка звуковых характеристик позволяет отличить нормальное тепловое движение от аномальных условий, требующих расследования.
Ручной-механизм скольжения
ПТФЭ расширяется примерно на 120 × 10⁻⁶/градус. Трубка длиной 2-метра, нагретая от 25 до 140 градусов, вырастает примерно на 28 мм. Это расширение необходимо компенсировать путем скольжения через отверстия опорной пластины. Поверхность трубки из ПТФЭ, несмотря на низкий коэффициент трения по опорной пластине, не скользит непрерывно. Он движется по принципу «прилип-скользящий».
Во время фазы прилипания тепловое расширение создает сжимающую силу в трубке. Трубка удерживается статическим трением в точках контакта опоры. Сила увеличивается до тех пор, пока не превысит порог статического трения. Затем трубка внезапно скользит, высвобождая накопленную упругую энергию коротким резким движением. Это движение вызывает слышимый щелчок, когда поверхность трубы прижимается к краю опорного отверстия.
Это прерывистое-скольжение является акустическим признаком теплового расширения. Это происходит во время нагрева,-поскольку температура-и, следовательно, расширение-быстро меняются. При достижении устойчивой температуры расширение прекращается и щелчки прекращаются.
Таблица 1. Руководство по диагностике шума теплообменника из ПТФЭ
| Шумовая характеристика | Тайминг | Вероятная причина | Доброкачественное или тревожное | Рекомендуемое действие |
|---|---|---|---|---|
| Резкие щелчки, случайный рисунок | Первые 10-15 минут разогрева | Палка температурного расширения-проскальзывает на опорах | Доброкачественный | Никто; нормальная работа |
| Ритмичные удары через равные промежутки времени. | При стабильной работе | Гидравлический удар от пробок конденсата | Беспокойство | Проверьте конденсатоотводчик; проверить отвод конденсата |
| Постоянный скрип или стоны | Во время нагрева-вверх и-остывания | Пучок труб движется относительно рамы | Доброкачественный (если опоры целы) | Проверьте состояние опоры при следующем обслуживании. |
| Шипящий или пронзительный-свист | При стабильной работе | Утечка пара в фитинге или точечном отверстии | Беспокойство | Проверьте наличие паров пара; испытание под давлением |
| Громкий одиночный хлопок, за которым следует продолжительное шипение. | В любое время | Разрыв трубки | Чрезвычайная ситуация | Немедленное отключение; изолировать и отремонтировать |
| Дребезжание или жужжание | Во время волнения | Вибрация трубы относительно опор | Незначительное беспокойство | Проверьте расстояние между опорами; возможно, потребуются демпфирующие вставки |
Отличие от гидроудара
Гидравлический удар издает звук, совершенно отличный от щелчка при тепловом расширении. Молоток – это ритмичные-регулярные удары с интервалом от нескольких секунд до минут-, вызванные попаданием конденсата на изгибы или фитинги. Удар обычно возникает во время стабильной работы, когда конденсатоотводчик выходит из строя и накапливается конденсат.
Термические щелчки происходят случайным образом по времени-нерегулярной серии щелчков-и происходят только при изменении температуры. Если щелчки продолжаются во время работы в установившемся-режиме, это не тепловое расширение. Выясните, нет ли проблем с отводом конденсата или незакрепленных механических компонентов.
Простой диагностический тест: перекройте подачу пара и дайте теплообменнику частично остыть, затем повторно-впустите пар. Если щелчок возобновляется во время фазы повторного-нагрева и прекращается при стабильной температуре, это означает, что звук связан с тепловым расширением. Если щелчки продолжаются независимо от изменения температуры, значит, у звука другой источник.
При нажатии кнопки «Ордера на расследование»
Щелчки, которые становятся все громче в течение недель или месяцев, могут указывать на усиление трения в точках поддержки. Повышенное трение может быть вызвано накоплением окалины на поверхности трубы в месте контакта с опорой, химическим воздействием, придающим поверхности ПТФЭ шероховатость, или деформацией опорной пластины. Повышенное трение означает, что перед каждым событием скольжения накапливается большее напряжение.
В ходе следующего планового технического обслуживания следует проверить отверстия опорной пластины на наличие признаков чрезмерного износа, поверхности трубок в точках контакта на истирание, а опорные пластины на предмет деформации или химического воздействия. При сильном износе может потребоваться замена опорных вставок или пластин.
Щелчок, сопровождающийся видимым движением трубок-трубки заметно подпрыгивают во время щелчка-означает, что система поддержки недостаточно удерживает трубки. Расстояние между опорами может быть слишком большим, или опорные пластины изношены до слишком больших зазоров. Это условие следует исправить при следующей возможности, чтобы предотвратить долговременное-усталостное повреждение.
Краткое содержание
Щелчки, исходящие от теплообменника из ПТФЭ во время нагрева,-обычно являются неопасным явлением при термическом расширении-скольжением, когда трубы скользят через опорные пластины. Звук носит случайный характер и прекращается, когда теплообменник достигает устойчивой температуры. Это нормальное поведение, не требующее вмешательства.
Ритмичные удары, непрерывное шипение или щелчки, продолжающиеся при постоянной температуре, указывают на другие проблемы-гидравлический удар, утечку пара или чрезмерный износ опоры-, требующие расследования. В приведенной выше диагностической таблице представлен систематический подход к классификации источника звука.
Техническая поддержка для оценки шума теплообменника из ПТФЭ доступна после предоставления характеристик шума, времени работы, аудиозаписей, если таковые имеются, а также любых изменений производительности, совпадающих с появлением шума.
