ค้อนสตาร์ทอัพเย็น
เช้าวันจันทร์ 06.00 น. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE -ปิดทำการในช่วงสุดสัปดาห์-ท่อ ส่วนหัว และท่อคอนเดนเสทเย็นทั้งหมดที่อุณหภูมิแวดล้อม วาล์วจ่ายไอน้ำจะเปิดขึ้น ภายในไม่กี่วินาที เสียงปังดังดังก้องไปทั่วท่อ ตัวแลกเปลี่ยนทั้งหมดสั่น ผู้ประกอบการสะดุ้ง เสียงรบกวนจะลดลงหลังจาก 2-3 นาทีในขณะที่ระบบอุ่นเครื่อง แต่ความเสียหาย-ความเหนื่อยล้าที่ข้อต่อ การเชื่อมต่อที่หลวม-รอยแตกขนาดเล็กในผนังท่อจะสะสมทุกครั้งที่สตาร์ทเย็น
สถานการณ์นี้เกิดซ้ำในโรงงานหลายร้อยแห่ง เนื่องจากการออกแบบระบบไอน้ำและขั้นตอนการสตาร์ทเครื่องไม่ได้คำนึงถึงเงื่อนไขเฉพาะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE แบบเย็น ค้อนไม่ใช่ลักษณะเฉพาะของ PTFE เป็นข้อบกพร่องที่แก้ไขได้ในขั้นตอนการติดตั้งหรือการปฏิบัติงาน
กลไกการควบแน่นของคอนเดนเสท
เมื่อตัวแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE ปิดตัวลงและเย็นลง ไอน้ำภายในท่อจะควบแน่นอย่างสมบูรณ์ สระคอนเดนเสทในส่วนต่ำสุดของมัดท่อและในส่วนหัวคอนเดนเสท ต่างจากตัวแลกเปลี่ยนโลหะซึ่งเก็บความร้อนเพียงพอเพื่อให้คอนเดนเสทใกล้เดือดเป็นระยะเวลาหนึ่งหลังจากปิดเครื่อง มวลความร้อนต่ำของ PTFE ช่วยให้ท่อเย็นลงอย่างรวดเร็ว คอนเดนเสทจะมีอุณหภูมิโดยรอบภายในหนึ่งชั่วโมง
เมื่อไอน้ำเข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนความเย็น ไอน้ำจะพบกับแอ่งคอนเดนเสทเย็นนี้ ไอน้ำจะควบแน่นอย่างรุนแรงเมื่อสัมผัสกับของเหลวเย็น ทำให้เกิดสุญญากาศเฉพาะที่ คอนเดนเสทที่อยู่รอบๆ พุ่งเข้ามาเพื่อเติมสุญญากาศ ชนกับผนังท่อและทำให้เกิดอาการค้อนกระแทกที่มีลักษณะเฉพาะ นี่คือค้อนน้ำเหนี่ยวนำไอน้ำ- ซึ่งแตกต่างจากค้อนน้ำไหลสอง-เฟสที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานที่มั่นคง
ค้อนจะคงอยู่จนกว่าคอนเดนเสทที่รวมไว้จะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิใกล้อิ่มตัวหรือถูกกำจัดออกจากท่อด้วยการไหลของไอน้ำ ระยะเวลาของช่วงเวลาค้อนขึ้นอยู่กับปริมาตรของคอนเดนเสทที่รวมอยู่และอัตราการเข้าของไอน้ำ
| แฮมเมอร์แฟคเตอร์ | การติดตั้งที่มีปัญหา | การติดตั้งที่ถูกต้อง |
|---|---|---|
| การรวมตัวของคอนเดนเสทหลังจากการปิดเครื่อง | คอนเดนเสทติดอยู่ในจุดต่ำของท่อและส่วนหัว | ระบายน้ำให้สมบูรณ์ด้วยท่อที่มีความลาดเอียงและวาล์วระบายน้ำอย่างเหมาะสม |
| อัตราการเข้าชมไอน้ำ | พ่นไอน้ำเต็มแรงดันทันที | ค่อยๆ อุ่นเครื่อง-ด้วยวาล์วบายพาสขนาดเล็ก |
| สภาพกับดักไอน้ำระหว่างการเริ่มต้น | กับดักปิด (เย็น); คอนเดนเสทไม่สามารถหลบหนีได้ | บายพาสกับดักแบบเปิดหรือองค์ประกอบอุณหภูมิช่วยให้ระบายน้ำได้ |
| การกำหนดค่าสายคอนเดนเสท | พ็อกเก็ตหรือหย่อนลงของกับดัก; คอนเดนเสทไม่สามารถไหลได้ | ความลาดชันลงอย่างต่อเนื่องไปยังตัวรับคอนเดนเสท |
| ความลาดชันมัดท่อ | ท่อลาดระดับหรือด้านหลัง- คอนเดนเสทไม่สามารถระบายออกได้ | ความชันขั้นต่ำ 1:100 ไปทางส่วนหัวคอนเดนเสท |
แนวทางปฏิบัติในการติดตั้งแก้ไข
การระบายน้ำคอนเดนเสทอย่างสมบูรณ์ระหว่างการปิดเครื่องเป็นการป้องกันเบื้องต้นจากค้อนสตาร์ทเครื่องเย็น ต้องติดตั้งมัดท่อ PTFE โดยมีความลาดเอียงลงอย่างต่อเนื่องอย่างน้อย 1:100 (ความยาวท่อ 1 ซม. ต่อเมตร) ไปทางส่วนหัวคอนเดนเสท ส่วนหัวคอนเดนเสทจะต้องเอียงไปทางกับดักไอน้ำ จะต้องไม่ทนต่อจุดต่ำ รอยตก หรือหลุมใดๆ ในเส้นทางระบายน้ำ
วาล์วระบายน้ำแบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัติที่จุดต่ำสุดของระบบคอนเดนเสทช่วยให้ท่อระบายออกได้อย่างสมบูรณ์หลังจากปิดเครื่อง ควรเปิดวาล์วระบายน้ำโดยเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการปิดเครื่องและยังคงเปิดไว้จนกว่าไอน้ำจะกลับมาอีกครั้ง สำหรับระบบอัตโนมัติ วาล์วระบายน้ำตามอุณหภูมิจะเปิดเมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ เพื่อระบายคอนเดนเสทโดยที่ผู้ปฏิบัติงานไม่ต้องดำเนินการ
กับดักไอน้ำพร้อมช่องระบายอากาศแบบปรับอุณหภูมิเป็นทางระบายน้ำในช่วงอากาศเย็น กับดักลูกลอย-และ-มาตรฐานมีส่วนประกอบของอุณหภูมิที่เปิดเมื่อเย็น ช่วยให้คอนเดนเสทและอากาศไหลผ่านได้อย่างอิสระระหว่างสตาร์ท องค์ประกอบจะปิดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น เพื่อฟื้นฟูการทำงานของกับดักตามปกติ
ขั้นตอนการอุ่นเครื่องแบบควบคุม-
แม้จะมีการระบายน้ำอย่างเหมาะสม คอนเดนเสทบางส่วนก็อาจก่อตัวขึ้นในระหว่างการดูดไอน้ำครั้งแรก ขั้นตอนการอุ่นเครื่องที่มีการควบคุม-จะจำกัดอัตราการก่อตัวของคอนเดนเสทและป้องกันไม่ให้ค้อนทุบ
วาล์วจ่ายไอน้ำควรเปิดช้าๆ-โดยให้มีรอยแตกเพื่อให้ไอน้ำไหลเล็กน้อยในช่วงแรก วิธีที่แนะนำคือใช้วาล์วบายพาสขนาดเล็ก (15-20 มม.) รอบวาล์วไอน้ำหลัก ทางบายพาสช่วยให้ไอน้ำไหลต่ำและควบคุมได้เพื่ออุ่นเครื่องแลกเปลี่ยนทีละน้อย เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานเปิดทางเบี่ยงและรอจนกระทั่งท่อคอนเดนเสทรู้สึกอุ่นเมื่อสัมผัส- ซึ่งแสดงว่าท่ออยู่เหนืออุณหภูมิการควบแน่นก่อนที่จะเปิดวาล์วไอน้ำหลัก
โดยปกติแล้วระยะเวลาอุ่นเครื่อง-จะใช้เวลาประมาณ 3-5 นาทีสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนขนาดเล็ก และ 10-15 นาทีสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนขนาดใหญ่ ตั้งเวลาได้โดยอัตโนมัติด้วยเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่ช่องระบายคอนเดนเสทซึ่งจะเชื่อมต่อวาล์วไอน้ำหลักเข้าด้วยกัน เพื่อป้องกันไม่ให้เปิดจนกว่าอุณหภูมิคอนเดนเสทจะถึงจุดที่ตั้งไว้
ผลประโยชน์ระยะยาว-
การขจัดค้อนสตาร์ทแบบเย็นจะช่วยยืดอายุของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE และส่วนประกอบของระบบไอน้ำที่เชื่อมต่ออยู่ การกระแทกซ้ำๆ ของค้อนน้ำจะทำให้ข้อต่อการบีบอัดล้า ข้อต่อส่วนหัวคลายตัว และในที่สุดอาจทำให้ผนังท่อแตกร้าวที่จุดความเข้มข้นของความเครียด กับดักไอน้ำและวาล์วควบคุมซึ่งอยู่ภายใต้คลื่นกระแทก จำเป็นต้องได้รับการบำรุงรักษาบ่อยขึ้น
การลงทุนกับทางลาดระบายน้ำ วาล์วระบายน้ำ และทางเบี่ยงอุ่น{0}}ที่เหมาะสมจะกลับคืนมาด้วยการบำรุงรักษาที่ลดลงและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ที่ยาวนานขึ้น การกำจัดลักษณะเฉพาะในเช้าวันจันทร์ถือเป็นโบนัสต้อนรับสำหรับผู้ปฏิบัติงาน
สรุป
ค้อนไอน้ำในระหว่างการสตาร์ทเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE ขณะสตาร์ทเย็น เกิดจากการควบแน่นของไอน้ำอย่างรุนแรงในคอนเดนเสทเย็นที่รวมตัวกัน การแก้ไขเกี่ยวข้องกับการให้แน่ใจว่ามีการระบายน้ำคอนเดนเสทอย่างสมบูรณ์หลังจากปิดเครื่องผ่านทางความลาดเอียงของท่อและวาล์วระบายน้ำที่เหมาะสม การติดตั้งกับดักไอน้ำที่มีความสามารถในการระบายน้ำเย็น และดำเนินการขั้นตอนการอุ่นเครื่องที่มีการควบคุม-โดยใช้วาล์วบายพาสขนาดเล็ก มาตรการเหล่านี้ช่วยขจัดค้อน ปกป้องอุปกรณ์ และยืดอายุการใช้งานของระบบไอน้ำทั้งหมด
การสนับสนุนทางวิศวกรรมสำหรับการออกแบบระบบไอน้ำแลกเปลี่ยนความร้อน PTFE และการพัฒนาขั้นตอนการเริ่มต้นระบบนั้นมีให้เมื่อส่งการกำหนดค่าท่อปัจจุบัน แรงดันไอน้ำ ความถี่ในการปิดเครื่อง และเหตุการณ์ค้อนที่สังเกตได้

