En PTFE varmeveksler er boltet fast, og rørene trekkes på plass med rå kraft. I løpet av uker sprekker PTFE-foringen ved dysen. Årsaken? Termisk ekspansjonsspenning og feiljusterte rør. Riktig installasjon krever at det er rom for bevegelse.
PTFE, eller polytetrafluoretylen, tilbyr uovertruffen korrosjonsbestandighet i aggressive kjemiske tjenester, men dens mekaniske oppførsel krever respekt. Materialets lineære termiske ekspansjonskoeffisient er omtrent ti ganger den for karbonstål-omtrent 100–120 × 10⁻⁶/grad mot 10–12 × 10⁻⁶/grad for stål. Når prosesstemperaturer svinger fra omgivelses- til driftsforhold, vokser PTFE-foringen betydelig mens stålskallet utvider seg mye mindre. Hvis veksleren er låst på plass og dysene er stivt forbundet, skaper differensialveksten skjær- og strekkspenninger som raskt overskrider foringens forlengelsesgrense. Resultatet er radiell sprekkdannelse ved dysehalsen, forvrengning av flensflaten eller mikro{11}}rivninger som forplanter seg under trykksykluser. En stressfri-installasjon er en{14}}lekkasjefri installasjon. Installatørens jobb er derfor å montere enheten slik at den kan puste aksialt og sideveis samtidig som den opprettholder nøyaktig dyseinnretting med prosessrør.
Begynn med grunnlaget. Plasser varmeveksleren på støttene som er utformet for å skyve i stedet for fast sikring. PTFE-glideplater eller lagerputer med lav-friksjon plassert mellom vekslerføttene og stålstøttebjelkene er standard praksis. Disse lar skallet utvide seg og trekke seg sammen uten å bekjempe friksjon. Før du senker veksleren, kontroller at støttestrukturen er helt i vater ved hjelp av et presisjonsmaskinnivå- eller laserjusteringsverktøy; et avvik større enn 1 mm per meter vil skape ujevn belastning. Fordel vekten jevnt over alle støttepunkter-tillat aldri punktbelastning under skallet eller kanalen. Shims eller justerbare jekkskruer under føttene kompenserer for mindre ujevnheter i fundamentet. Når veksleren hviler på glidestøttene, må du ikke sveise eller bolte skallet stivt til strukturen. Installer i stedet aksiale styreskinner eller stoppblokker som begrenser sideveis drift samtidig som det tillater fri langsgående bevegelse langs fartøyets akse. PTFE vokser når det er varmt; gi den plass til å bevege seg.
Med veksleren på plass og i vater, vend oppmerksomheten til dysejusteringen. Tving aldri prosessrørene til å møte vekslerdysene. Før rørene inn i naturlig justering først. Bruk midlertidige justerbare rørstøtter eller kjedefall for å plassere spoledelene slik at flensflatene er parallelle og konsentriske innenfor 1,5 mm og 0,5 mm per 25 mm av boltdiameteren, henholdsvis-bransjenormer for foret utstyr. Mål mellomrom med følemålere på flere punkter rundt omkretsen. Hvis det er feiljustering, korriger det ved å legge mellomlegg på rørstøttene eller vekslerføttene, ikke ved å hamre eller vinsje røret. Forskyvning så liten som 3 mm kan påføre bøyemomenter som konsentrerer belastningen direkte på den tynne PTFE-foringen ved dysehalsen, der foringen er limt eller mekanisk låst til stålet.
Når justeringen er oppnådd, velg og installer de riktige pakningene. PTFE-konvoluttpakninger eller hel-PTFE-pakninger er obligatoriske; de samsvarer med den kjemiske motstanden og krypeoppførselen til selve foringen. Gummi, komprimert asbest eller spiral-pakninger med metallviklinger må aldri brukes. Sett inn pakningen sentrert i flensen, og pass på at konvoluttleppen ikke brettes eller rives. Påfør en tynn film av kompatibelt smøremiddel (PTFE-basert pasta) på pakningsflatene hvis produsenten tillater det; dette reduserer installasjonsmomentet uten at det går på bekostning av tetningsintegriteten.
Bolting følger en kontrollert sekvens. Stram flensboltene i et stjerne- eller kryssmønster, og arbeid fra midten og utover i trinnvise bevegelser-30 %, 60 % og 100 % av spesifisert dreiemoment. Bruk en kalibrert momentnøkkel; typiske verdier for PTFE-forede flenser varierer fra 40 til 80 Nm avhengig av størrelse og trykkklasse, men følg alltid utstyrsprodusentens datablad. Over{11}}stramming komprimerer PTFE utover dens elastiske grense, noe som forårsaker kald flyt eller sprekker i flenskanten. Etter den siste passeringen, vent femten minutter og sjekk dreiemomentet på nytt; PTFE-pakninger slapper litt av når de sitter. Bruk aldri slagnøkler eller luftverktøy på forede flenser.
Tunge prosessrør må støttes uavhengig av egne rørstativ eller fjærhengere slik at egenvekten ikke henger fra vekslerdysene. Selve dysen er bare en forlengelse av den tynne PTFE-foringen; den er ikke utformet som et strukturelt anker. Sørg for ekspansjonsløkker, belg-type ekspansjonsfuger eller fleksible metallslanger på både innløps- og utløpsrør. Disse komponentene absorberer differensialveksten-typisk 3–6 mm per meter rørløp-uten å overføre aksialkraft tilbake til veksleren. Installer de fleksible elementene nær dysen, men nedstrøms for den første isolasjonsventilen, slik at de forblir tilgjengelige for vedlikehold. En praktisk tommelfingerregel er å la det være 5–10 mm mellomrom mellom vekslerskallet og en eventuell fast konstruksjonsvegg av stål eller betong; denne klaringen tillater full termisk vekst uten binding.
Etter at alle tilkoblinger er gjort, men før du introduserer prosessvæsker, utfør en kaldjusteringsverifisering. Merk av referansepunkter på dysene og tilstøtende rør med en spisser eller midlertidig indikator. Registrer gap og parallellitetsmålinger med systemet ved omgivelsestemperatur. Deretter, etter at boltingen er fullført og støttene er låst, må du-måle på nytt. Enhver endring større enn 1 mm indikerer gjenværende belastning; løsne flenser, juster støttene på nytt og gjenta til null belastning er bekreftet. Denne siste kontrollen er installatørens forsikring mot skjult stress.
Riktig mekanisk installasjon og røroppretting forhindrer spennings-fremkalte sprekker og lekkasjer. Å tillate termisk ekspansjon er avgjørende for lang levetid for PTFE-varmeveksleren. Når veksleren er montert på glidestøtter, dysene justeres uten kraft, pakninger velges og trekkes til riktig, og rørene gis frihet til å utvide seg, forblir PTFE-foringen kun i kompresjon -nøyaktig der den yter best. Resultatet er år med lekkasje-gratis tjeneste i stedet for for tidlig feil. Til slutt gir den ekstra timen som brukes på forsiktig nivellering, skyvestøtter og fleksible tilkoblinger utbytte i oppetid og sikkerhet langt utover den første innsatsen.
