النقر الذي ينبه المشغلين
يصدر المبادل الحراري PTFE سلسلة من أصوات النقر أو الفرقعة الحادة خلال أول 10-15 دقيقة من تسخين البخار. تصدر الأصوات من داخل الخزان، وتكون مسموعة عبر أرضية الإنتاج، وتتوقف بمجرد وصول المبادل إلى درجة حرارة التشغيل. أحيانًا يفسر المشغلون غير المعتادين على معدات PTFE هذه الأصوات على أنها تشقق الأنابيب، أو كسر الدعامات، أو إتلاف المطرقة البخارية للملف.
في الغالبية العظمى من الحالات، يكون النقر حميدًا. إنها نتيجة طبيعية لتفاعل معامل التمدد الحراري العالي لـ PTFE مع الهياكل الداعمة. ومع ذلك، ليس كل النقر غير ضار. يميز التقييم المنهجي لخصائص الصوت بين الحركة الحرارية الطبيعية والظروف غير الطبيعية التي تتطلب التحقيق.
آلية الانزلاق-العصا
يتمدد PTFE بحوالي 120 × 10⁻⁶/ درجة. أنبوب بطول 2-مسخن من 25 درجة إلى 140 درجة ينمو بمقدار 28 ملم تقريبًا. يجب استيعاب هذا التوسع عن طريق الانزلاق من خلال فتحات لوحة الدعم. سطح أنبوب PTFE، على الرغم من معامل الاحتكاك المنخفض ضد لوحة الدعم، لا ينزلق بشكل مستمر. يتحرك في نمط عصا زلة.
أثناء مرحلة العصا، يؤدي التمدد الحراري إلى بناء قوة ضاغطة في الأنبوب. الأنبوب مقيد بالاحتكاك الساكن عند نقاط الاتصال الداعمة. تزداد القوة حتى تتجاوز عتبة الاحتكاك الساكن. ثم ينزلق الأنبوب فجأة، ويطلق الطاقة المرنة المخزنة كحركة قصيرة وحادة. تولد الحركة نقرة مسموعة عندما يستقر سطح الأنبوب على حافة فتحة الدعم.
تعتبر هذه العصا-الانزلاقية بمثابة التوقيع الصوتي للتمدد الحراري. ويحدث ذلك أثناء التسخين-لأن درجة الحرارة-وبالتالي التمدد-تتغير بسرعة. وبمجرد وصوله إلى درجة حرارة ثابتة، يتوقف التمدد، ويتوقف النقر.
الجدول 1: دليل تشخيص ضجيج المبادل الحراري PTFE
| خاصية الضوضاء | توقيت | السبب المحتمل | حميدة أو قلق | الإجراء الموصى به |
|---|---|---|---|---|
| نقرات حادة، نمط عشوائي | أول 10-15 دقيقة من الإحماء | عصا التمدد الحراري-تنزلق عند الدعامات | حميدة | لا أحد؛ التشغيل العادي |
| ضجيج إيقاعي على فترات منتظمة | أثناء التشغيل الثابت | مطرقة المياه من تباطؤ المكثفات | هَم | تحقق من مصيدة البخار. التحقق من تصريف المكثفات |
| الصرير المستمر أو الأنين | أثناء التسخين-والتبريد-. | حزمة أنبوب تتحرك ضد الإطار | حميدة (إذا كانت الدعامات سليمة) | فحص حالة الدعم في الصيانة القادمة |
| صافرة ذات نغمة عالية أو هسهسة-. | أثناء التشغيل الثابت | تسرب البخار عند التركيب أو الثقب | هَم | فحص بخار البخار. اختبار الضغط |
| ضجة واحدة بصوت عال تليها الهسهسة المستمرة | في أي وقت | تمزق الأنبوب | طارئ | الاغلاق الفوري. عزل وإصلاح |
| قعقعة أو الأز | أثناء الانفعالات | اهتزاز الأنبوب ضد الدعامات | قلق طفيف | التحقق من تباعد الدعم؛ قد تحتاج إلى إدراج التخميد |
التفريق عن المطرقة المائية
تنتج المطرقة المائية صوتًا مختلفًا تمامًا عن النقر بالتمدد الحراري. المطرقة عبارة عن طرق إيقاعي-وهو طرق منتظم على فترات من ثوانٍ إلى دقائق-ينتج عن تكثيف الرخويات التي تؤثر على الانحناءات أو التركيبات. تحدث المطرقة عادةً أثناء التشغيل الثابت عندما يتعطل محبس البخار ويتراكم المكثفات.
النقر الحراري يكون عشوائيًا في توقيته-سلسلة غير منتظمة من اللقطات-ويحدث فقط أثناء تغير درجة الحرارة. إذا استمر النقر أثناء التشغيل-الثابت، فهذا ليس تمددًا حراريًا. التحقيق في مشاكل تصريف المكثفات أو المكونات الميكانيكية السائبة.
اختبار تشخيصي بسيط: اعزل مصدر البخار واترك المبادل يبرد جزئيًا، ثم أعد إدخال البخار-. إذا تم استئناف النقر أثناء -مرحلة إعادة التسخين وتوقف عند درجة حرارة ثابتة، فإن الصوت عبارة عن تمدد حراري. إذا استمر النقر بغض النظر عن تغيرات درجة الحرارة، يكون للصوت مصدر آخر.
عند النقر على أوامر التحقيق
قد يشير النقر الذي يصبح أعلى بشكل تدريجي على مدار أسابيع أو أشهر إلى زيادة الاحتكاك عند نقاط الدعم. يمكن أن يكون الاحتكاك المتزايد ناتجًا عن تراكم القشور على سطح الأنبوب عند نقطة اتصال الدعم، أو من هجوم كيميائي يؤدي إلى خشونة سطح PTFE، أو من تشويه لوحة الدعم. ويعني الاحتكاك المتزايد أن الضغط العالي يتراكم قبل كل حدث انزلاق.
يجب أن يقوم الفحص أثناء الصيانة المجدولة التالية بفحص فتحات لوحة الدعم بحثًا عن علامات التآكل المفرط، وأسطح الأنبوب عند نقاط الاتصال بحثًا عن التآكل، وألواح الدعم للتشوه أو الهجوم الكيميائي. إذا كان التآكل متقدمًا، فقد تحتاج إدخالات الدعم أو اللوحات إلى الاستبدال.
يشير النقر المصحوب بحركة أنبوبية مرئية-والأنابيب التي تقفز بشكل واضح أثناء النقر-إلى أن نظام الدعم لا يقيد الأنابيب بشكل كافٍ. قد تكون المسافات بين الدعم كبيرة جدًا، أو قد تكون لوحات الدعم قد اهترأت بسبب الخلوصات كبيرة الحجم. يجب تصحيح هذه الحالة في الفرصة التالية لمنع حدوث ضرر بسبب الإرهاق على المدى الطويل-.
ملخص
أصوات النقر الصادرة عن المبادل الحراري PTFE أثناء التسخين-تكون عادةً عبارة عن عصا تمدد حراري حميدة- تنزلق أثناء انزلاق الأنابيب عبر لوحات الدعم. الصوت عشوائي في التوقيت ويتوقف عندما يصل المبادل إلى درجة حرارة ثابتة. وهذا سلوك طبيعي لا يتطلب أي تدخل.
يشير الضرب الإيقاعي، أو الهسهسة المستمرة، أو النقر المستمر عند درجة حرارة ثابتة إلى مشكلات أخرى-مطرقة مائية، أو تسرب بخار، أو تآكل مفرط للدعم-تتطلب التحقيق. يوفر الجدول التشخيصي أعلاه طريقة منهجية لتصنيف مصدر الصوت.
يتوفر الدعم الهندسي لتقييم ضوضاء المبادل الحراري PTFE عند تقديم خصائص الضوضاء، والتوقيت بالنسبة للتشغيل، والتسجيلات الصوتية إذا كانت متوفرة، وأي تغييرات في الأداء تتزامن مع بداية الضوضاء.
