Como escolher a contagem e o layout dos tubos para um trocador de PTFE que lida com fluxo de duas{0}}fases?

Vazamento em um único tubo de PTFE em um trocador-de múltiplas passagens (pinhole). A instalação não pode permitir uma retirada completa do pacote e paralisação do retubo. O objetivo imediato é vedar aquele tubo da face do espelho, para estancar o vazamento e retornar a unidade ao serviço. Para tubos de PTFE com um orifício de tampão temporário e sem situações de remoção de feixe, a intervenção em campo é principalmente no isolamento, identificação precisa e vedação controlada.

Encontrar o vazamento sob restrições operacionais Localizar o tubo de PTFE com vazamento
A etapa mais crucial é a identificação precisa, pois a seleção do tubo errado pode levar a reparos ineficientes e vazamentos recorrentes. O tubo com vazamento é rotineiramente localizado aplicando-se uma diferença de pressão controlada através do trocador.

As técnicas de identificação comuns são:

Pressurização-do lado do casco com descarga lateral-do tubo para detecção de vazamento

Pressurização do lado do tubo e monitoramento de pontos de vazamento no lado do casco

Injeção de gás traçador para identificar padrões de fluxo de escape

- Uso de corante ou rastreamento de condutividade em serviços com líquidos.

No entanto, a identificação adequada é o componente mais complicado de todo o processo, uma vez que a confirmação visual é muitas vezes limitada em feixes de tubos densos.

Quando reconhecido, o tubo afetado é marcado na face do corpo do tubo para ação.

Obstrução temporária de tubos de PTFE
Expandindo a instalação de plugues de tubo
Após o isolamento, um tampão de expansão cônico de PTFE é colocado na extremidade aberta do tubo com vazamento. O tampão deve se ajustar exatamente ao diâmetro interno do tubo para obter um desempenho de vedação eficaz.

A instalação geralmente inclui:

Alinhamento de ferramenta de fixação à boca do tubo.

Coloque cuidadosamente o tampão cônico no orifício do tubo

Expansão controlada usando martelo ou dispositivo de fixação mecânica

Desenvolvimento de uma vedação mecânica hermética contra a parede do tubo de PTFE

Para projetos de tubos retos, podem ser necessários tampões em ambas as extremidades do tubo para isolar completamente a rota do fluxo. Normalmente, apenas uma extremidade acessível precisa ser selada em arranjos de tubo-U.

Os inventários de manutenção devem incluir um kit de plugues para permitir uma reação rápida a situações imprevistas de vazamento.

Considerações operacionais quando conectado
Efeito na transferência de calor e distribuição de fluxo
Quando um tubo é conectado, ele é removido do serviço ativo de transferência de calor. Isto leva a uma redução na área superficial efetiva de transferência de calor dentro do trocador. Concentração de tensão em juntas-de chapa

Eficiência de transferência de calor reduzida por umedecimento intermitente

Resistência térmica geral ligeiramente reduzida

Má distribuição de fluxo e seca-

Se a velocidade for suficientemente baixa, a separação de fases pode ocorrer em tubos individuais.

Como regra geral, não obstrua mais de 10% do total de tubos sem consultar o fabricante, pois isso pode resultar em má distribuição de fluxo e desequilíbrio hidráulico.

Verificando o plugue quanto a qualquer dano
Teste pós-instalação
Após a instalação, é realizado um teste de verificação para verificar a integridade da vedação. Isto normalmente é feito por testes de pressão hidrostática ou pneumática.

O trocador é pressurizado e monitorado durante o teste para:

Um sistema-bem projetado garante que a velocidade esteja no regime de fluxo anular ou disperso em toda a faixa de trabalho, incluindo circunstâncias de carga parcial.

Sem vazamento-cruzado entre o lado do casco e do tubo

Nenhum desvio de fluxo através do tubo bloqueado foi observado

O trocador só volta ao serviço após verificação satisfatória.

Estratégia de Manutenção e Planejamento de Longo Prazo
A natureza transitória da obstrução do tubo
A obstrução do tubo é vista como uma solução temporária, não uma solução permanente. Restaura a continuidade operacional, mas não resolve os danos subjacentes ao tubo.

O trocador deve ser agendado para nova tubulação ou substituição do conjunto durante a próxima interrupção programada. Funcionar com vários tubos obstruídos pode prejudicar a eficiência e perturbar a dinâmica do fluxo no conjunto.

Conclusão: Field Plugging-uma importante ferramenta de contingência
A obstrução temporária do tubo oferece uma abordagem prática e eficaz para resolver vazamentos imprevistos em conjuntos de trocadores de calor de PTFE sem desligamento urgente ou remoção total do conjunto. Reduziu o tempo de inatividade do sistema e manteve a produção isolando e vedando apenas o tubo danificado.

A capacidade de resposta rápida é importante para a confiabilidade da planta em tubos de PTFE com tampão temporário sem procedimentos de remoção de feixe. Uma boa estratégia de manutenção é construída com base na suposição de que essas falhas ocorrerão e é construída para minimizar que esses pequenos defeitos se tornem interrupções completas.