Az érintkező él fáradásának kockázata
Az a pont, ahol a PTFE hőcserélő cső áthalad egy tartólemezen, egy feszültségkoncentráció. A cső nekitámaszkodik a lemez szélének. Ciklikus terhelés-rázással, áramlás-indukált mozgással, hőtágulási ciklusokkal- a cső meghajlik az érintkezési ponton. Az ismételt hajlítás kifáradási feszültséget hoz létre a cső felületén, koncentrálva az érintkezési élre.
Ciklusok ezrei vagy milliói után mikro{0}}repedések keletkeznek a cső felületének érintkezési élén. A repedések a cső tengelyére -merőlegesen-kerülnek, a maximális hajlítófeszültség mintáját követve. Sekélyen indulnak, és folyamatos kerékpározással nőnek. Ha nem észlelik, behatolnak a cső falába, és szivárgást okoznak.
A diagnózis magában foglalja a repedések észlelését a legkorábbi stádiumban, és annak felmérését, hogy a cső biztonságos-e a további használat során.
Az észlelési módszerek
A festékbehatoló vizsgálat az elsődleges kimutatási módszer. A cső felületét a tartólemez érintkezési élénél megtisztítják, behatolót visznek fel, majd a tartózkodási idő után a felesleget eltávolítják és előhívót alkalmaznak. Bármilyen felületre -törő repedés kihúzza a behatoló anyagot, látható jelzést adva. A módszer 0,05 mm-es repedéseket is észlel.
A nagyítással végzett szemrevételezés egy előzetes képernyő. Az érintkezési élnél lévő csőfelületet 10×-es nagyítóval vagy boroszkóppal vizsgáljuk. A kifáradási repedések finom, sötét vonalakként jelennek meg a kerület mentén. A vizuális módszer kevésbé érzékeny, mint a festék behatoló, de gyors értékelést biztosít.
Az ultrahangos vizsgálat észleli a mélyebb repedéseket, amelyek a cső falába terjedtek. A repedés visszaveri az ultrahang impulzust, és a repedés mélységét jelző jelet állít elő.
| Ellenőrzési módszer | Minimálisan észlelhető repedés | Csőnkénti idő | Hamis negatív kockázat |
|---|---|---|---|
| Vizuális (10-szeres nagyítás) | ~0,1mm felületi nyílás | 2-3 perc | Mérsékelt |
| Áthatoló festék | ~0,05mm felületi nyílás | 5-8 perc | Alacsony |
| Ultrahangos impulzus{0}}visszhang | 0,2 mm-nél mélyebb repedések | 5-10 perc | Alacsony |
A repedés súlyosságának értékelése
Az észlelt repedések mélységét és tájolását értékelik. A sekély (0,2 mm-nél kisebb mélységű) és kerületi irányban elhelyezkedő repedés lehetővé teheti a folyamatos szervizelést fokozott ellenőrzési gyakorisággal. A mélyebb repedés, vagy a tájolás megváltozását (tengelyirányú elfordulást) mutató repedés súlyosabb, csőcserét igénylő állapotot jelez.
A repedések növekedési ütemét az ellenőrzési előzmények alapján becsüljük meg. Ha a repedés egyik vizsgálatról a másikra nőtt, a növekedési sebesség kiszámítása és a hátralévő élettartam előrejelzése alapján történik. A stabil repedésekkel rendelkező cső (két ellenőrzés alatt nincs növekedés) valószínűleg biztonságosan használható tovább.
Megelőző intézkedések
A kifáradási repedés kiváltó oka a tartóérintkezőnél jelentkező ciklikus hajlítás. A megelőző intézkedések a hajlítással foglalkoznak: a vibráció amplitúdójának csökkentése (áramlásszabályozás vagy csillapítás révén), a tartólemez érintkezési felületének növelése (lekerekített érintkező élek vagy elasztomer betétek révén), vagy a támaszték nélküli fesztáv csökkentése (további tartólemezek révén). A lekerekített érintkezési él nagyobb területen osztja el a csapágyfeszültséget, csökkentve a feszültségkoncentrációt. Az elasztomer betét tompítja az érintkezést, elnyeli a vibrációs energiát.
Összegzés
A PTFE hőcserélő tartólemez érintkező élein a fáradási repedést festék behatolási teszttel mutatják ki, és értékelik a mélységet és a növekedési sebességet. A sekély, stabil repedések lehetővé teszik a folyamatos szervizelést felügyelettel. A megelőző intézkedések csökkentik a ciklikus hajlítófeszültséget az érintkezési ponton. A diagnózis lehetővé teszi a repedés korai felismerését,-mielőtt az áthatol a falon,-és a karbantartást megtervezni, nem pedig reagálni.
A kifáradási repedések felméréséhez és megelőzéséhez szükséges műszaki támogatás a tartólemez tervének, a rezgési feltételeknek, az ellenőrzési előzményeknek és a repedésképeknek a benyújtásával érhető el.
