कोल्ड स्पॉट पहेली
पीटीएफई हीट एक्सचेंजर बंडल के एक इन्फ्रारेड सर्वेक्षण से 50-150 मिमी व्यास वाले स्थानीय क्षेत्रों में अलग-अलग ठंडे स्थानों का पता चलता है, जहां ट्यूब की सतह का तापमान आसपास के क्षेत्रों की तुलना में 15-30 डिग्री ठंडा होता है। ठंडे धब्बे कई ट्यूबों पर दिखाई देते हैं, प्रत्येक ट्यूब पर लगातार एक ही स्थिति में स्थित नहीं होते हैं, और भाप दबाव समायोजन के बावजूद बने रहते हैं।
भाप की आपूर्ति एक समान है. हेडर दबाव स्थिर है. ट्यूब में रुकावट का कोई संकेत नहीं है। फिर भी ट्यूब बंडल के हिस्से गर्मी को प्रभावी ढंग से स्थानांतरित नहीं कर रहे हैं। ठंडे स्थान खोई हुई गर्मी हस्तांतरण क्षमता का प्रतिनिधित्व करते हैं जिसे केवल भाप प्रवाह को बढ़ाकर पुनर्प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
तीन अलग-अलग तंत्र पीटीएफई हीट एक्सचेंजर्स पर दृश्यमान ठंडे धब्बे उत्पन्न करते हैं: आंतरिक घनीभूत पूलिंग, बाहरी सतह का दूषण, और प्रक्रिया {{0}साइड फ्लो चैनलिंग। प्रत्येक एक विशिष्ट थर्मल पैटर्न उत्पन्न करता है जो मूल कारण की पहचान करता है।
तंत्र 1: आंतरिक संघनन पूलिंग
जब एक PTFE ट्यूब में अपर्याप्त समर्थन, थर्मल रेंगना विरूपण, या स्थापना त्रुटि के कारण {{0}स्थानीय शिथिलता या निम्न बिंदु होता है, तो अवसाद में संघनन पूल हो जाता है। जमा हुआ कंडेनसेट ट्यूब क्रॉस सेक्शन के निचले हिस्से को भर देता है, जिससे ट्यूब की दीवार के उस हिस्से के संपर्क से भाप विस्थापित हो जाती है। 100 डिग्री या उससे अधिक तापमान पर संघनन, 143 डिग्री पर संघनित भाप की तुलना में बहुत कम गर्मी स्थानांतरित करता है। थर्मल इमेजिंग पर पूल के ऊपर ट्यूब की सतह ठंडी दिखाई देती है।
आंतरिक पूलिंग से ठंडे स्थान का एक विशिष्ट आकार होता है: यह ट्यूब के पार क्षैतिज रूप से उन्मुख होता है (यदि ट्यूब क्षैतिज है), इसमें एक तेज निचली सीमा होती है जहां पूल की सतह बैठती है, और ट्यूब परिधि के चारों ओर आंशिक रूप से विस्तारित हो सकती है। स्पॉट प्रक्रिया प्रवाह में परिवर्तन के साथ हिलता नहीं है -यह ट्यूब ज्यामिति द्वारा तय किया जाता है।
फिक्स यांत्रिक है: शिथिलता को खत्म करने के लिए ट्यूब को पुनः समर्थन देना, या उन ट्यूबों को बदलना जिनमें स्थायी रेंगना विक्षेप विकसित हो गया है। भाप का दबाव बढ़ने से पूल समाप्त नहीं होता है; यह पूल के भीतर उबलने की दर को बढ़ा सकता है लेकिन घनीभूत को बाहर नहीं निकालता है।
तंत्र 2: बाहरी सतह का दूषण
हालाँकि PTFE धातुओं की तुलना में बेहतर तरीके से गंदगी का प्रतिरोध करता है, लेकिन यह प्रतिरक्षित नहीं है। उच्च ठोस पदार्थ लोडिंग, चिपचिपा अवक्षेप, या भारी स्केलिंग प्रवृत्ति वाले स्नान में, स्थानीयकृत जमा ट्यूब सतहों पर जमा हो सकते हैं। जमाव प्रक्रिया द्रव से ट्यूब की दीवार को अलग करता है। जमाव के नीचे ट्यूब की सतह भाप की तरफ अधिक गर्म होती है लेकिन बाहरी सतह पर ठंडी होती है, एक थर्मल व्युत्क्रम जो कंडेनसेट पूलिंग से दूषण को अलग करता है।
दूषण से उत्पन्न ठंडे स्थान का जमाव की रूपरेखा से मेल खाने वाला अनियमित आकार होता है। यह ट्यूब पर कहीं भी हो सकता है। एक ही ट्यूब पर अनेक धब्बे गैर-समान प्रक्रिया प्रवाह से कणों के जमाव का संकेत देते हैं। जमाव जमा होने या खिसकने के कारण समय के साथ धब्बे बढ़ सकते हैं या बदल सकते हैं।
इसका समाधान जमा को रासायनिक या यांत्रिक तरीके से साफ करना है। पीटीएफई की रासायनिक जड़ता आक्रामक सफाई रसायनों को ट्यूब पर हमला किए बिना जमा को भंग करने की अनुमति देती है। रोकथाम में प्रक्रिया समाधान के निस्पंदन में सुधार करना या वर्षा को कम करने के लिए रसायन विज्ञान को समायोजित करना शामिल है।
तालिका 1: थर्मल पैटर्न द्वारा कोल्ड स्पॉट का निदान
| ठंडे स्थान की विशेषता | आंतरिक घनीभूत पूलिंग | बाहरी दूषण | प्रवाह चैनलिंग |
|---|---|---|---|
| आकार | क्षैतिज बैंड; तेज़ निचला किनारा | अनियमित; जमा आकार से मेल खाता है | फैलाना ऊर्ध्वाधर या विकर्ण बैंड |
| जगह | ट्यूब शिथिलता या निम्न बिंदु पर | कहीं भी; अक्सर यादृच्छिक | प्रक्रिया प्रवाह पथ का अनुसरण करता है |
| तापमान विरोधाभास | निकटवर्ती ट्यूब से 20-30 डिग्री नीचे | निकटवर्ती ट्यूब से 10-20 डिग्री नीचे | एकाधिक ट्यूबों में 5-15 डिग्री |
| भाप बढ़ने पर प्रतिक्रिया | दाग बना रहता है या तीव्र हो जाता है | स्पॉट थोड़ा सिकुड़ सकता है | स्थान अपरिवर्तित |
| प्रक्रिया प्रवाह परिवर्तन पर प्रतिक्रिया | कोई परिवर्तन नहीं होता है | थोड़ा बदलाव हो सकता है | स्पॉट पैटर्न में बदलाव |
| शारीरिक जाँच | ट्यूब में शिथिलता या विकृति दिखाई दे रही है | ट्यूब की सतह पर दृश्यमान जमाव | कोई दृश्यमान ट्यूब दोष नहीं |
| सुधारात्मक कार्रवाई | ट्यूब को फिर से सपोर्ट करें या बदलें | साफ ट्यूब सतह | प्रवाह वितरण बाफ़ल स्थापित करें |
तंत्र 3: प्रक्रिया-साइड फ्लो चैनलिंग
शेल में {{0}और ट्यूब या टैंक में डूबे हुए बंडलों में, प्रक्रिया द्रव हमेशा सभी ट्यूबों में समान रूप से प्रवाहित नहीं होता है। प्रवाह चैनलिंग तब होती है जब तरल पदार्थ अन्य वर्गों को दरकिनार करते हुए बंडल के माध्यम से एक तरजीही कम प्रतिरोध पथ पाता है। बायपास क्षेत्र में ट्यूबों से बाहरी ताप स्थानांतरण कम हो जाता है। उनकी सतह का तापमान गिर जाता है क्योंकि सुस्त प्रक्रिया द्रव द्वारा कम गर्मी निकाली जा रही है।
प्रवाह चैनलिंग से ठंडा स्थान प्रवाह दिशा के अनुरूप पैटर्न में कई आसन्न ट्यूबों को प्रभावित करता है। तापमान का विरोधाभास पूलिंग या फाउलिंग की तुलना में कम नाटकीय होता है {{1}आमतौर पर 5-15 डिग्री। जब प्रक्रिया प्रवाह दर या दिशा बदलती है तो पैटर्न बदल जाता है, जो इसे पूलिंग और फाउलिंग के निश्चित पैटर्न से अलग करता है।
फिक्स यांत्रिक है: फ्लो डिस्ट्रीब्यूशन बैफल्स स्थापित करना, इनलेट नोजल ओरिएंटेशन को समायोजित करना, या ट्यूब बंडल में प्रक्रिया तरल पदार्थ को समान रूप से वितरित करने के लिए फ्लो स्ट्रेटनर जोड़ना।
सारांश
थर्मल इमेजिंग पर दिखाई देने वाले पीटीएफई हीट एक्सचेंजर ट्यूबों पर ठंडे धब्बे के तीन प्राथमिक कारण हैं। आंतरिक कंडेनसेट पूलिंग ट्यूब सैग्स पर तेज निचले किनारों के साथ क्षैतिज बैंड का उत्पादन करती है। बाहरी दूषण जमा आकृतियों से मेल खाते हुए अनियमित धब्बे उत्पन्न करता है। फ्लो चैनलिंग कई आसन्न ट्यूबों को प्रभावित करने वाले विसरित पैटर्न उत्पन्न करता है। थर्मल पैटर्न विशेषताएँ, भौतिक निरीक्षण के साथ मिलकर, मूल कारण की पहचान करती हैं और सुधारात्मक कार्रवाई को निर्देशित करती हैं।
ऑपरेशन के दौरान इन तंत्रों को गैर-आक्रामक रूप से अलग करने के लिए थर्मल इमेजिंग पसंद का निदान उपकरण है। वार्षिक थर्मल सर्वेक्षण एक आधार रेखा स्थापित करते हैं और मापने योग्य क्षमता हानि का कारण बनने से पहले विकासशील समस्याओं का पता लगाते हैं।
पीटीएफई हीट एक्सचेंजर थर्मल इमेजिंग व्याख्या के लिए इंजीनियरिंग समर्थन थर्मल इमेज, ट्यूब लेआउट चित्र, ऑपरेटिंग तापमान और प्रवाह, और किसी भी देखे गए प्रदर्शन परिवर्तन को प्रस्तुत करने पर उपलब्ध है।
