PTFE 熱交換器を初めて起動する方法

交換器のセットアップとテストが完了し、準備が整いました。しかし、高温または低温のプロセス流体を初めて導入するときは非常に重要です。急激な温度変化は PTFE に衝撃を与え、亀裂を引き起こす可能性があります。穏やかで漸進的なセットアップにより機器が保護され、初日から信頼性の高い機能が保証されます。
PTFE ライニングは腐食環境下では優れた性能を発揮しますが、熱衝撃を受けやすいです。フッ素ポリマーは周囲の鋼鉄シェルよりも約 10 倍の速さで膨張し、急激な温度変化によりライナーの厚さに沿って不均一な歪みが発生します。このようなひずみは、ノズルのネックまたは管板の接合部に微小亀裂を生じさせ、圧力下で伝播します。したがって、試運転エンジニアの仕事は、忍耐強くユニットを試運転することです。ゆっくりと一歩ずつ進めてください – PTFE は優しく扱われることを好みます。最初の稼働時間は、長年にわたるサービスの基礎となります。
始める前にすべてを再確認してください。-システム全体を歩き回り、プロセス側とユーティリティ側の両方の遮断バルブがすべて完全に開いていることを確認します。望ましくない液体の損失や空気の侵入を防ぐために、すべてのベントバルブとドレンバルブを閉じてください。ユーティリティ回路 (冷却水、蒸気、またはサーマルオイル) が呼び水され、加圧され、適切なスタンバイ温度になっていることを確認してください。すべての機器、圧力トランスミッタ、温度要素、および流量計の校正を検証し、それらがゼロまたは周囲条件を示していることを確認します。フランジとサポートの最後の目視検査は、機械的な完成以来何も動いていないことを保証することです。これらの前提条件が満たされるまで、起動シーケンスを開始できません。

最初にユーティリティ側でフローを開始します。ユーティリティ供給バルブをゆっくりと開いて、適度な初期流量 (通常は設計の 20 ～ 30%) にします。このスムーズな循環により、熱交換器本体全体が高温または低温の領域のない均一な温度に達します。吸気温度と排気温度を監視しながら、少なくとも 15 分間ユニットが安定するまで待ちます。シェルとチューブは予測可能なベースラインに達し、プロセス流体の準備が整いました。
ユーティリティ側の準備ができたら、非常に低い流量でプロセス流体の供給を開始します。プロセスストリームが熱い場合は、周囲温度より約 20 度高い温度から開始し、10 ～ 15 分間保持します。次に、入口温度を 10 度ずつ制御しながら上昇させ、各段階で停止して安定性を確認します。冷たい液体の場合も、同じ手順を使用して、同じ増分で下に移動します。このランプを通る流量は、均一な熱伝達のために交換器内の滞留時間が十分に長くなるように十分に低くする必要があります。入口と出口の圧力計と温度インジケーターに注意してください。急激な差圧の増加や予期せぬ温度の上昇はトラブルの兆候であり、直ちに対処する必要があります。奇妙な音に耳を傾けてください。-亀裂、破裂音、ウォーターハンマーのような鋭い衝撃音などです。これらのいずれかが存在する場合は、フローを直ちに停止し、ユニットを隔離し、再開する前に調査してください。
30 分間温度が動作値で安定したら、流量をゆっくりと設計条件まで上げます。両側の流量を 10 ～ 15% ずつ増加させ、ステップ間の安定化に 5 ～ 10 分間かかります。このゆっくりとしたプロセスにより、小さな破片が飛び散ったり、一時的な圧力波を引き起こす可能性のある急激な速度の変化が排除されます。立ち上げ中は、温度、圧力、流量を一定の間隔で記録します。-その後のパフォーマンス レビューはすべて、データ ログに対してベンチマークが行われます。
熱交換器を完全な動作条件で使用して熱伝達性能をテストします。測定された両側の出口温度を元の設計値と比較します。実際のプロセス出口温度が予測値から 2 ～ 3 度以上逸脱している場合、または全体の熱伝達係数が規定の U- 値よりも大幅に低い場合は、根本的な原因を調査する必要があります。入口と出口の間の温度差が大きい場合は、流量が低すぎて十分な乱流が発生しないことを示している可能性があります。逆に、異常に低い温度変化は通常、設計外の流量、または頻度は低いですが、実際の作業負荷に対してわずかにサイズが小さい熱交換器の症状です。クリーンな設計の圧力損失よりも高い-場合は、通常、バルブが部分的に閉じているか、ストレーナの詰まり、またはチャネル内の小さな構造物の破片があることを示します。目に見えるフランジの漏れがある場合は、迅速かつ制御されたシャットダウンが必要です。両側を減圧し、ユニットを周囲温度まで冷却し、すべてのボルトをメーカー推奨の星型パターンで締め直し、はみ出しや不均一な圧縮の症状が見られるガスケットを交換します。-
起動全体にわたってすべての温度、圧力、流量の測定値を詳細に記録し、各変化の正確な時間を記録します。この記録は、後でトラブルシューティングを行うとき、または次のメンテナンス停止の準備をするときに重要になります。また、プロセスの安全性評価と保険を目的とした文書も提供します。
調整された段階的な起動により、PTFE 熱交換器が熱衝撃から保護され、設計性能で機能することが保証されます。{0}この慎重さは長期的な信頼性への投資です。-最初の重要な時間に、材料の敏感さを認識することで、試運転作業員の費用のかかる修理や早期の故障を節約できます。徐々に構築される交換器は、オペレーターに何年にもわたる効率的な漏れのないサービスを提供します。-