Как да изчистите блокирана PTFE тръба, причинена от полимеризирани твърди частици?

Докато близките вериги продължават да функционират нормално, единична тръба в сноп PTFE топлообменник може внезапно да стане напълно сляпа, показвайки 0% поток. Твърд блок от полимеризиран материал, който се образува в малка гореща област или застояла зона вътре в тръбата, често е източникът, а не котлен камък или отломки. Депозитът, който е устойчив на стандартни техники за промиване, може да прилича на въглерод, втвърдена смола или остатък от изпечен полимер. Запушената тръба трябва да бъде възстановена на място чрез контролирано почистване, когато подмяната на топлообменника не е осъществима или би била твърде скъпа.

По време на тази операция PTFE обменните тръби осигуряват значителна полза: гъвкавата стена на тръбата и гладкият, химически устойчив отвор позволяват както умерено механично пробиване, така и агресивно почистване с разтворител без опасностите от корозия, свързани с металните тръбни системи.

Разбирането как правилно да се изчистят блокираните полимеризирани частици от PTFE тръба може да възстанови производителността на топлообменника, като същевременно се избягва допълнителен престой и подмяна на тръбен сноп.

Намиране на блокираната тръба
Запушената тръба трябва да бъде положително идентифицирана, преди да започне почистването.

Проверка на нулев поток
Обикновено заглавната част на връщането първо се изолира или изключва. След това, докато се прилага циркулационно налягане, всеки изход на тръбата се изследва за промени в потока.

Обикновено запушената тръба показва:

Нулев поток на изпускане

намалено изравняване на налягането

Намалена чувствителност към температурата на изхода

Няма очевидна активност на зачервяване

В много{0}}тръбните снопове изолирането на проблемната тръба предотвратява заобикалянето на почистващия разтворител или налягането на шлайфане в околните вериги.

Преди започване на какъвто и да е механичен процес на почистване, точната идентификация е от съществено значение.

Разпознаване на образуването на полимеризирани тапи
Полимеризираните отлагания често се образуват при обстоятелства, които включват:

Локално прегряване

Стагнация на процесната течност

Топлинна разбивка

Реакции, включващи окисление

Втвърдяване на смола

Изпаряване на разтворители

Крайният продукт може да бъде всичко – от твърди карбонизирани тапи до мек гел-подобен остатък.

Твърдите въглеродни тапи може да се нуждаят от комбинация от химическо и механично третиране, докато меките отлагания обикновено се разтварят по-лесно химически.

Обструкцията обикновено се развива близо до:

Тръбни отвори

Точки на ограничение на потока

зони, които се отопляват

Зони с-ниска скорост

Зони с лошо предаване на топлина

Първа стъпка: Високо{0}}промиване с разтворител
Почистване в обратен поток
Първият опит за почистване обикновено включва високо-скоростна циркулация на разтворителя.

Промиването се извършва в обратната на процеса-посока на потока, когато е възможно. Обратният поток намалява вероятността разхлабеният материал да се уплътни по-надолу по течението и помага за премахване на отлаганията от мястото, където са се натрупали за първи път.

Избор на разтворител
Химическа съвместимост между почистващия разтвор и:

PTFE тръби

Уплътнения

Уплътнения

Съдържание на заглавката

Компоненти на помпата

Типични разтворители за полимерни остатъци могат да бъдат:

NMP или N-метил-2-пиролидон

DMSO или диметилсулфоксид

Алкални почистващи препарати, които работят добре заедно

Когато е приемливо, леки киселинни формули

За да се увеличи ефективността на разтварянето, разтворителят обикновено се нагрява.

Повишената температура ускорява химичното проникване в полимеризирания материал и намалява вискозитета на отлаганията.

Високо{0}}скоростно движение
Високата скорост на потока се увеличава:

Напрежение на срязване близо до повърхността на депозита

Проникване на разтворител

Ерозия на омекотени остатъци чрез механични средства

Дългосрочното-промиване с разтворител може да е достатъчно за възстановяване на пълния поток, ако препятствието е направено от мек или частично втвърден материал.

Техниката може да отнеме множество цикли на циркулация, преди да настъпи значимо подобрение.

Стъпка втора: Механично запушване с твърда тапа
Когато химическото почистване не е достатъчно
Твърдите карбонизирани тапи или напълно полимеризираните материали могат да издържат дори на тежко третиране с разтворители.

В тези случаи може да се наложи регулирано механично очистване.

Прасето е леко буен овен.

Изборът на правилното прасе
Обикновено прасето за почистване, което е съвместимо с PTFE, е направено от:

PTFE, който е мек

Адаптивен флуорополимер

Материали от мека пластмаса

Компоненти, покрити с еластомери

Прасето винаги трябва да е малко по-малко от вътрешния диаметър на тръбата.

По-голямо запушване от първоначалното отлагане може да се получи от по-голямо прасе, останало трайно в капан в тръбата.

Прокарване на прасето през тръбата
Прасето се поставя във входа на тръбата и се тласка напред с помощта на регулирано водно налягане или налягане на разтворителя.

Прасето механично се движи през тръбата, докато:

Разгражда втвърдените отлагания

Размекнатият остатък се изстъргва

премахва остатъците от отвора на тръбата.

Приспособимостта на PTFE тръбите прави възможно извършването на тази почистваща процедура, без да се застрашава стената на топлообменника.

За значителни препятствия може да са необходими няколко прохода за пробиване.

Причини никога да не използвате инструменти за почистване на метал
Избягвайте надраскване на PTFE повърхността
Метални щифтове, скрепери, бормашини или абразивни почистващи инструменти никога не трябва да се поставят в PTFE обменните тръби.

Металните инструменти могат:

Нарежете стената на тръбата

Създайте постоянни бразди

Увеличете бъдещата тенденция за замърсяване

Тънкостенна{0}}повреда на тръбата

Въведете точки на течове

По отношение на устойчивостта на замърсяване, PTFE зависи главно от неговите свойства на гладка, незалепваща повърхност, за разлика от металните топлообменни тръби.

Тези качества се увреждат необратимо, след като бъдат надраскани.

Използвайте само не-метални, меки почистващи инструменти.

Повтаряне на цикъла на почистване
Тежките обструкции често изискват множество алтернативни цикъла на:

Циркулация на горещ разтворител

Периоди на накисване

Промиване в обратна посока

Прочистване механично

Окончателно изплакване с висока{0}}скорост

Всеки цикъл прогресивно влошава структурата на депозита, докато се възстанови пълният поток.

Като цяло силната механична сила не е толкова ефективна, колкото търпението и постепенното напредване.

Как да процедираме, ако тръбата не е изчистена
В краен случай, запушване на тръби
Конкретната тръба може понякога да се блокира трайно в двата края, ако всички опити за почистване са неуспешни.

Това решение изолира блокираната верига, като същевременно позволява на обменника да остане активен.

Последствията често включват:

малко намаление на площта, използвана за пренос на топлина

Умерени вариации в разпределението на налягането

Минимално намаляване на топлинния капацитет

Запушването на една или повече тръби може да не повлияе значително на цялостната работа на големите топлообменници.

Това често е по-добър избор от смяната на целия обменник.

Предотвратяване на бъдещи полимеризирани запушвания
Превантивните интервенции могат значително да сведат до минимум риска от рецидив.

Сред предложените практики са:

Поддържане на адекватна скорост на потока

Избягване на бавни зони

Предотвратяване на локално прегряване

Следете отблизо температурите на процеса

Системи за промиване по време на спиране

Отстраняване на реактивните остатъци възможно най-скоро

Честите режими на почистване с разтворител могат също да помогнат за предотвратяване на бавното натрупване на полимери преди развитието на твърди тапи.

Предимствата на PTFE в ситуации на възстановимо замърсяване
В сравнение с по-твърди или химически реактивни материали, PTFE обменните тръби предлагат редица предимства при почистване.

Сред основните предимства са:

Ниска{0}}адхезия, гладки повърхности

Широка съвместимост с разтворители

Устойчивост на агресивни почистващи препарати

Адаптивна форма на тръба

Повърхности, които не корозират

Тези функции увеличават възможността запушената тръба да бъде успешно възстановена, вместо да бъде изоставена.

В заключение
Често е възможно да се поправи запушена PTFE обменна тръба, причинена от полимеризирани частици, чрез комбиниране на контролирано механично почистване с химическо разтваряне. Много полимерни остатъци могат да бъдат омекотени или разтворени чрез промиване с висока-скорост с подходящи горещи разтворители, а втвърдените отлагания могат да бъдат физически отстранени от меки не-метални прасета, без да причиняват повреда на стената на PTFE тръбата.

Мъртъв кръг често може да бъде възстановен до пълен оперативен поток чрез методичен подход за изчистване на блокирани полимеризирани частици от PTFE тръба, предотвратявайки скъпата подмяна на топлообменника и удължавайки живота на оборудването. Успешното възстановяване изисква задълбочена оценка на съвместимостта на разтворителя, подходящ размер на прасето и множество прогресивни цикли на почистване.

Оперативната история на една тръба често продължава след нейното първоначално запушване.