Kilenc hónapos szolgálat után egy hordóbevonatoló zsinór kihúzott egy PTFE merülőfűtőt. A fűtött rész jó állapotban volt. A hiba a hideg zónában{2}}, a karima és a fűtött terület teteje közötti fűtetlen résznél keletkezett. A PTFE a hideg zónában finom repedéseket mutatott, és a szigetelési ellenállás 15 MΩ-ra esett. A hordó a be- és kirakodás során érintkezett a hideg zónával, és a mechanikai sérülések megsértették a bevonatot.
A hideg zóna a fűtőelem fűtetlen hossza, amely összeköti a fűtött részt a karimával. Nem hőtermelésre tervezték, és nem hűti a technológiai közeggel ugyanúgy, mint a fűtött részt. A hordóbevonatnál a hidegzóna gyakran a fűtőberendezés legsérülékenyebb része.
Miért sérülékeny a hidegzóna a hordóbevonatban?
A hordó egy forgó henger, amely áthalad a tartályon. A be- és kirakodás során a hordó megemelkedik vagy megdől, útja a fűtőelem hideg zónájával érintkezhet. A hideg zóna gyakran a fűtőelem tetején van, a folyadékvezeték közelében, ahol a hordónak a legnagyobb a hézaga.
A hideg zóna egyes fűtőtesteknél vékonyabb is, mint a fűtött rész. Lehet, hogy a PTFE vékonyabb, a fémburkolat pedig kevésbé robusztus. A hideg zónát nem úgy tervezték, hogy ellenálljon a mechanikai érintkezésnek, mert nem várható, hogy a nagy-kopású területen legyen.
Hogyan károsítja a hordókontaktus a hidegzónát
A hordó nehéz,{0}}tipikusan 20–50 kg terhelve. Amikor érintkezik a hideg zónával, mechanikai terhelést fejt ki. A PTFE megrepedhet, és a fémburkolat behorpadhat. A repedések lehetővé teszik, hogy a technológiai folyadék elérje a fémet, és megindul a korrózió.
A károsodás gyakran progresszív. Az első érintkezés csak felületi nyomot okozhat. Az ismételt érintkezés növeli a sérülést, és a PTFE végül megsérül.
| Hordó súlya | Kapcsolattartó erő | PTFE sérülés | Ideje a PTFE megsértésének | Meghibásodás kockázata |
|---|---|---|---|---|
| <20 kg | Alacsony | Felületi nyomok | >18 hónap | Alacsony |
| 20-35 kg | Mérsékelt | Repedések | 8-18 hónap | Mérsékelt |
| 35-50 kg | Magas | Mély repedések | 4-8 hónap | Magas |
| >50 kg | Nagyon magas | PTFE megsértése | 1-4 hónap | Nagyon magas |
A hordó súlya és hatása a hidegzóna károsodására
Miért nem működik a hideg zóna a fűtött rész előtt?
A fűtött szakaszt a technológiai folyadék hűti. A folyadék eltávolítja a hőt, és mérsékelt hőmérsékleten tartja a PTFE-t. A hideg zóna hűtése nem ugyanúgy történik. Lehet a folyadékvonal felett, vagy alacsony áramlású-területen. A hideg zónában lévő PTFE bizonyos üzemi körülmények között melegebben fut, mint a fűtött rész.
A melegebb PTFE lágyabb és érzékenyebb a mechanikai sérülésekre. Amikor a hordó érintkezik a hideg zónával, a PTFE könnyebben deformálódik és könnyebben reped, mint a hűvösebben fűtött résznél.
A hidegzóna meghibásodásának megelőzése hordóbevonatnál
A leghatékonyabb megelőzés a hidegzóna védelme a hordó érintkezésétől. A hideg zóna fölé védőburkolatot vagy pajzsot lehet felszerelni az ütés elnyelésére. A pajzs készülhet PTFE-ből, PVDF-ből vagy hasonló vegyszerálló anyagból.
A hordó útja és a hideg zóna közötti távolság növelése csökkenti az érintkezés kockázatát. A fűtőtestet úgy kell elhelyezni, hogy a hordó ne érje el a hideg zónát normál be- és kirakodáskor.
A vastagabb PTFE bevonat a hideg zónában jobban ellenáll a mechanikai sérüléseknek. A bevonat vastagságának a hideg zónánál legalább olyan vastagnak kell lennie, mint a fűtött szakasznál, és lehetőleg vastagabbnak kell lennie.
| Megelőzési intézkedés | Hatás a hidegzóna károsodására | Végrehajtás | Költség |
|---|---|---|---|
| Védő vagy pajzs | Elnyeli a hatást | Fűtőberendezés kialakítása | Mérsékelt |
| Megnövelt távolság | Kerüli az érintkezést | Tartály elrendezés | Alacsony |
| Vastagabb hidegzóna bevonat | Több sérülésállóság | Bevonási folyamat | Mérsékelt |
| Hordóútvezető | Szabályozza a hordó mozgását | Berendezés telepítés | Mérsékelt |
Megelőző intézkedések a hidegzóna meghibásodására a hordók bevonatánál
Amikor a hideg zóna meghibásodása tervezési problémát jelez
Az a fűtőberendezés, amely a védőburkolat és a megfelelő távolság ellenére meghibásodik a hideg zónában, azt jelzi, hogy a fűtőberendezés kialakítása vagy a tartály elrendezése nem alkalmas a hordó bevonatára. A megerősített hidegzónával, védőburkolattal és vastagabb bevonattal ellátott egyedi PTFE merülőfűtő-konfiguráció kiküszöböli a hidegzóna meghibásodásának kiváltó okát. A specifikációs folyamat megköveteli a hordó méreteit, a hordó útvonalát, a tartály elrendezését és a szükséges teljesítményt. A hordóbevonattal rendelkező létesítményeknél ez az alkalmazás--specifikus megközelítés csökkenti a hidegzóna meghibásodását és meghosszabbítja a fűtőelem élettartamát.
