高圧酸サービス用の PTFE シェル-と-チューブ交換器には、重大な隠れた脆弱性があります。それは、柔らかく柔軟なポリマー チューブが剛性の金属チューブシートと接する接合部です。単純な接着剤または軽い締まりばめは、低圧では信頼性の高いシールとなりますが、高圧では流体が 2 つの表面の間に侵入し、強制的に 2 つの表面を引き離し、噴出を引き起こす可能性があります。-。チューブが漏れたり飛び出たりしない圧力境界を作成するには、堅牢で機械的にロックおよびシールされたジョイントが必要です。

高圧 PTFE 交換器のジョイント設計オプション-

高圧 PTFE- と金属の接触面に対する最も信頼性の高いソリューションは、機械的に圧延された接続です。{0}{1} PTFE チューブの端をチューブシートに挿入し、特殊なローラー ツールを使用して拡張し、ポリマーを冷間加工して穴にしっかりと圧縮してフィットさせます。{4}}これにより、万力のような圧縮されたグリップが形成され、滑りやすい柔軟なチューブを穴から押し出そうとする力に抗して保持します。

最も高い圧力を必要とする用途には、二次的な機械的ロックが追加されます。オプションには次のものが含まれます。

圧縮フェルール: 管板の裏側からチューブをクランプして一次シールを強化します。

O リング シール: チューブシート面の溝に取り付けられた硬質で化学的に適合性のある O- リングが、漏れに対する追加のバリアを提供します。

PFA チューブの場合、PFA{0}}ライニングされたチューブシートへの溶融溶接により、均一で高強度の接合が実現されます。-これにより究極の耐圧性が得られますが、特殊な製造技術と厳格な品質管理が必要です。

技術的な考慮事項

PTFE は、持続的な圧力下でコールドフロー (クリープ) を示します。単純な締りばめでは徐々に緩み、シール効果が低下します。フェルールまたは二次シールと組み合わせた機械的ロックにより、チューブとチューブシートの接合部が長期の高圧動作に耐えることができます。--

接合部の完全性を検証するには、設計圧力の 1.5 倍での静水圧試験が不可欠です。 TEMA 規格は、チューブ-と-の接合部の設計と圧力試験に関するガイダンスを提供し、業界で認められた安全慣行への準拠を保証します。

結論

高圧 PTFE 熱交換器のチューブとチューブシートの接合部-と-は、機械的にロックされた特殊なシールです。-これは、安全で信頼性の高い圧力容器を潜在的な爆発から隔てる重要な境界面を表します。-熱交換器の強度は、チューブ端の目に見えない圧縮されたグリップによって構築されており、この設計の詳細は安全性と長期的な動作信頼性の両方にとって不可欠です。-