Kebocoran yang Datang dan Pergi
Operator melaporkan uap uap naik dari header penukar panas PTFE selama pengoperasian. Kebocorannya kecil-gumpalan uap yang terlihat, beberapa tetes kondensat-tetapi terus-menerus. Ketika sistem dimatikan dan didinginkan untuk pemeriksaan, kebocoran akan hilang. Sendinya terasa kencang. Tidak ada cacat yang terlihat. Setelah dimulai ulang dan-pemanasan, kebocoran kembali terjadi.
Pola ini-bocor pada suhu pengoperasian, kencang pada suhu sekitar-merupakan karakteristik sambungan kompresi yang kehilangan kekuatan penyegelannya karena relaksasi mulur pada komponen PTFE. Pada suhu kamar, sisa kompresi cukup untuk menutup. Pada suhu pengoperasian, ekspansi termal diferensial antara tabung PTFE, ferrule, dan badan fitting menciptakan celah, dan pengurangan kompresi tidak dapat mempertahankan segel.
Sambungannya tidak cacat. Ini telah mencapai akhir interval pemeliharaannya. Sambungan kompresi PTFE memerlukan torsi berkala untuk mengimbangi relaksasi mulur. Kebocoran yang terputus-putus adalah sinyal bahwa-torsi telah terjadi.
Mekanisme Relaksasi Creep
Fitting kompresi pada tabung PTFE membuat segel dengan menekan PTFE atau ferrule polimer terhadap OD tabung dan badan fitting. Kompresi awal memberikan kekuatan penyegelan. Seiring waktu pada suhu tinggi, ferrule PTFE dan dinding tabung di bawah ferrule mengalami deformasi plastis lambat yang merayap-yang mengurangi tegangan tekan.
Laju mulur bergantung pada temperatur dan tegangan tekan awal. Pada suhu 130-150 derajat , relaksasi yang signifikan terjadi dalam 500-1.000 jam setelah servis awal. Pabrikan biasanya merekomendasikan torsi awal-setelah minggu pertama pengoperasian untuk mengimbangi lapisan ini-dengan santai. Torsi berikutnya diperlukan pada interval yang lebih lama-biasanya setiap tahun-seiring dengan menurunnya laju mulur.
Jika torsi ulang tidak dilakukan, tegangan tekan pada akhirnya turun di bawah tegangan penyegelan minimum. Sambungan bocor pada suhu operasi, dimana ekspansi diferensial semakin mengurangi kompresi efektif.
Tabel 1: Indikator Diagnostik Kebocoran Sambungan Tabung-ke-Header
| Gejala | Kondisi Suhu | Kemungkinan Penyebabnya | Tes Diagnostik | Tindakan perbaikan |
|---|---|---|---|---|
| Kebocoran pada suhu pengoperasian; ketat di lingkungan | Kebocoran panas / kedap dingin | Relaksasi merayap + ekspansi diferensial | Pemeriksaan torsi; bandingkan dengan spesifikasi | Ulang-torsi ke nilai yang ditentukan |
| Kebocoran di lingkungan sekitar; lebih buruk pada suhu | Bocor dingin/panas lebih parah | Torsi awal tidak mencukupi atau ferrule rusak | Membongkar; periksa permukaan ferrule dan tabung | Ganti ferrule; ulang-torsi dengan benar |
| Bocor segera setelah instalasi | Suhu berapa pun | Cacat produksi atau perakitan salah | Verifikasi prosedur perakitan | Rakit ulang-sesuai petunjuk pabrikan |
| Kebocoran yang semakin memburuk | Suhu berapa pun | Kerusakan permukaan tabung (goresan, retak) | Membongkar; periksa tabung dengan pembesaran | Ganti bagian tabung yang rusak |
| Kebocoran intermiten dengan siklus tekanan | Berkorelasi dengan tekanan | torsi marjinal; segel pada tekanan tinggi, bocor pada tekanan rendah | Pemeriksaan torsi | Re{0}}torsi; pertimbangkan mesin cuci Belleville untuk beban konstan |
Prosedur Re{0}}torsi
Me{0}}memuat ulang sambungan kompresi PTFE memerlukan kehati-hatian. Pemasangannya harus pada suhu kamar. Mur dikencangkan sedikit demi sedikit-biasanya 1/8 hingga 1/4 putaran-untuk mengembalikan beban tekan desain. Nilai torsi yang tepat ditentukan oleh pabrikan fitting.
Torsi yang berlebihan-sama merusaknya dengan torsi yang kurang-. Torsi yang berlebihan akan menghancurkan ferrule PTFE melampaui batas elastisnya, sehingga menghancurkan kemampuannya untuk mempertahankan segel. Ferrule yang hancur terekstrusi ke dalam celah dan kehilangan ketahanannya. Sambungan yang torsinya berlebih-harus dibongkar dan ferrule diganti.
Kunci momen yang dikalibrasi untuk nilai yang ditentukan sangatlah penting. "Hand-ketat ditambah seperempat putaran" bukan prosedur yang dapat diterima untuk sambungan kompresi PTFE dalam layanan uap.
Mencegah Kekambuhan
Washer pegas Belleville yang dipasang di bawah mur fitting memberikan beban hidup yang mengimbangi relaksasi mulur. Pegas mempertahankan gaya tekan yang hampir-konstan seiring relaksasi komponen PTFE. Sambungan dengan washer Belleville memerlukan torsi ulang yang lebih jarang dan lebih rentan terhadap kebocoran yang terputus-putus.
Untuk instalasi baru, torsi awal setelah 50-100 jam pengoperasian pada suhu mengkompensasi mulur awal yang cepat. Torsi ulang kedua pada 500-1.000 jam mengatasi transisi ke laju mulur jangka panjang yang lebih lambat. Torsi ulang tahunan setelahnya biasanya cukup.
Mendokumentasikan peristiwa torsi ulang dalam catatan pemeliharaan memberikan riwayat yang dapat digunakan untuk memprediksi kebutuhan pemeliharaan di masa mendatang dan mengidentifikasi sambungan yang memerlukan perhatian lebih sering.
Ringkasan
Kebocoran uap yang terputus-putus pada tabung penukar panas PTFE-ke-sambungan header yang berhenti saat didinginkan disebabkan oleh relaksasi mulur komponen kompresi PTFE dikombinasikan dengan ekspansi termal diferensial pada suhu pengoperasian. Sambungan telah kehilangan kekuatan penyegelan desainnya karena perilaku material normal.
Ulangan{0}}torsi ke spesifikasi pabrikan pada suhu sekitar akan memulihkan segel. Washer pegas Belleville dan interval torsi ulang yang terjadwal mencegah terulangnya kejadian tersebut. Torsi yang-berlebihan harus dihindari-hal ini akan merusak ferrule secara permanen dan memerlukan penggantian.
Prosedur pemeliharaan untuk penjadwalan torsi sambungan kompresi PTFE tersedia berdasarkan jenis dan ukuran pemasangan, suhu pengoperasian, tekanan uap, dan riwayat pemeliharaan saat ini.
