واقعیت انباشت لجن
تصفیه فاضلاب، دوغاب معدن، و فرآیندهای رسوب شیمیایی خاص، لجن سنگینی را تولید می کند که در تمام سطوح غوطه ور تجمع می یابد. حتی PTFE با انرژی سطحی پایین خود، نمی تواند به طور کامل در برابر تجمع لجن مقاومت کند، زمانی که بارگیری مواد جامد زیاد است و فرآیند به طور مداوم برای ماه ها کار می کند. در نهایت، لایه لجن سطح انتقال حرارت را عایق می کند و مبدل باید تمیز شود.
در یک مبدل حرارتی استاندارد PTFE، تمیز کردن به تخلیه مخزن، جدا کردن تمام لولهها، بلند کردن کل مبدل به بیرون و یا با فشار-شستن آن یا تعویض بخشهای لوله نیاز دارد. این یک عملیات چند روزه- است. برای فرآیندهایی که تجمع لجن هر 4 تا 6 هفته اتفاق می افتد، زمان از کار افتادگی غیرقابل قبول است.
طراحی بخش جداشدنی-در-تمیز کردن مخزن را قادر میسازد: بخشهای جداگانه لوله جدا میشوند، از دهانه مخزن برای تمیز کردن خارج میشوند و دوباره نصب میشوند-در حالی که باقیمانده مبدل در جای خود باقی میماند و مخزن تا حد زیادی پر میماند و وقفه تولید را به حداقل میرساند.
طراحی بخش مدولار
مبدل حرارتی به بخش های جداشدنی مستقل تقسیم می شود. هر بخش شامل زیرمجموعه ای از لوله ها (معمولاً 8{2}}12 لوله) است که در هر انتها به یک زیر-هدر مشترک متصل هستند. هدرهای فرعی از طریق اتصالات فلنجی با قطع سریع یا اتصالات فشاری که می توانند از بالای مخزن کار کنند به هدرهای بخار اصلی و میعانات متصل می شوند.
هنگامی که نیاز به تمیز کردن است، منبع بخار به بخش جدا شده و فشار آن کاهش می یابد. اتصالات قطع -سریع شل شده اند. این بخش بسته به اندازه با استفاده از یک بالابر سبک یا به صورت دستی از مخزن خارج می شود. این بخش به یک منطقه تمیز کردن برده میشود، با فشار{4}}شسته میشود یا به صورت مکانیکی تمیز میشود، بازرسی میشود و به مخزن بازگردانده میشود. اتصال مجدد برعکس قطع است. این بخش فشار-با هوای فشرده آزمایش میشود تا یکپارچگی مفصل قبل از بازیابی بخار بررسی شود.
کل چرخه تمیز کردن-و-تعویض یک بخش در عرض 2-3 ساعت تکمیل میشود. چندین بخش را می توان به طور متوالی در طول یک شیفت تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده تمیز کرد. مخزن همچنان در خدمت باقی می ماند و بخش های باقی مانده همچنان گرم می شوند.
جدول 1: جداشدنی-پارامترهای طراحی مبدل حرارتی بخش PTFE (50 کیلو وات کارکرد کل، سرویس لجن سنگین)
| پارامتر طراحی | طراحی استاندارد | قابل جدا شدن-طراحی بخش | سود عملیاتی |
|---|---|---|---|
| تعداد بخش های مستقل | 1 (بسته کامل) | 4-6 | تمیز کردن جزئی بدون خاموش شدن کامل |
| لوله در هر بخش | 60-80 | 10-15 | وزن قابل کنترل برای بلند کردن دستی |
| وزن خشک بخش (کیلوگرم) | 45-60 | 8-12 | آسانسور یک-نفره |
| نوع اتصال هدر | اتصالات فشرده سازی دائمی | اتصالات سریع-فلنج دار | ابزار{0}}رایگان یا تکی-قطع اتصال ابزار |
| شیرهای جداسازی در هر بخش | هیچ (تک مدار) | ورودی بخار و خروجی میعانات | عایق مستقل برای نظافت |
| زمان حذف بخش (دقیقه) | N/A (فقط حذف کامل بسته) | 15-20 | چرخش تمیز کردن سریع |
| زمان تمیز کردن بخش (دقیقه) | N/A | 30-45 (شستشوی تحت فشار) | در پنجره تعمیر و نگهداری تکمیل شد |
| نصب مجدد بخش و زمان تست (دقیقه) | N/A | 30-40 | کل چرخه زیر 2 ساعت |
| تخلیه مخزن مورد نیاز است | بله (حذف کامل بسته نرم افزاری) | خیر (بخش ها از بالا حذف شدند) | سطح مخزن و مواد شیمیایی را حفظ می کند |
طراحی سریع-قطع اتصال
اتصال سریع-قطع اتصال بین قسمت فرعی-هدر و هدر اصلی باید به طور قابل اعتمادی در برابر فشار بخار آب بندی شود در حالی که توسط تکنسینی که از بالا به مخزن می رسد به راحتی قابل اجرا باشد. اتصال فلنج دار با واشر PTFE و پیچ و مهره های چرخشی این قابلیت را فراهم می کند.
نیمه های فلنج با قطر پیلوت تراز شده اند و از فشرده سازی صحیح واشر بدون تعیین موقعیت دقیق توسط اپراتور اطمینان حاصل می کنند. پیچ و مهره های نوسان در سمت هدر اصلی گرفته شده اند. هنگامی که یک بخش به هدر اصلی ارائه می شود، پیچ ها به شکاف های روی فلنج بخش می چرخند و با دست{1}} سفت می شوند. هیچ ابزاری در طراحی استاندارد مورد نیاز نیست. یک آچار گشتاور{3}}برای سفت شدن نهایی استفاده میشود تا از فشردهسازی ثابت واشر اطمینان حاصل شود.
اتصال برای صدها چرخه شکست-بدون تخریب طراحی شده است. واشر PTFE قابل تعویض است و در هر بازه تمیز کردن بازرسی می شود. سطوح آب بندی فلنج با طراحی فرورفته ای که از جابجایی واشر در حین جابجایی بخش جلوگیری می کند از آسیب مکانیکی محافظت می شود.
پروتکل جداسازی و پاکسازی
قبل از اینکه یک بخش جدا شود، باید از بخار جدا شده و فشار آن کم شود. هر بخش مجهز به شیرهای جداسازی اختصاصی در ورودی بخار و اتصالات خروجی میعانات است. اینها شیرهای توپ کوچک PTFE یا PVDF هستند که به صورت دستی از لبه مخزن از طریق ساقه های کشیده کار می کنند.
پس از جداسازی، بخش از طریق یک دریچه هواکش به اتمسفر هدایت می شود تا کاهش فشار را تأیید کند. دریچه همچنین به عنوان نقطه اتصال برای آزمایش هوای فشرده پس از نصب مجدد عمل می کند. دریچه های عایق و دریچه در قسمت زیر-سربرگ ادغام شده اند، بنابراین برای بازرسی و نگهداری با بخش حذف می شوند.
خلاصه
طراحی مبدل حرارتی PTFE جداشدنی-بسته لوله را به ماژولهای جداشدنی مستقلی که از طریق اتصالات فلنجی سریع-به سربرگهای اصلی متصل هستند، تقسیم میکند. بخشها را میتوان جدا کرد، برای تمیز کردن برداشت و در عرض 3-2 ساعت بدون تخلیه مخزن یا برداشتن کل مبدل مجدداً نصب کرد.
این طرح تمیز کردن مکرر مکانیکی را در فرآیندهای لجن{0}} فشرده بدون توقف چند روزه حذف مبدل های معمولی امکان پذیر می کند. شیرهای جداسازی و اتصالات هواکش در هر بخش، کاهش فشار ایمن را قبل از قطع کردن تضمین می کنند.
پشتیبانی مهندسی برای طراحی مبدل حرارتی PTFE جداشدنی- با ارائه ابعاد مخزن، ویژگیهای لجن و میزان تجمع، الزامات فرکانس تمیز کردن، و دسترسی بالابر موجود در بالای مخزن در دسترس است.
