大量のスラッジが発生するプロセスでアクセスを洗浄するための取り外し可能なセクションを備えたカスタム PTFE 熱交換器を設計するにはどうすればよいですか?

汚泥蓄積の実態

廃水処理、採掘スラリー、および特定の化学沈殿プロセスでは、浸されたすべての表面に蓄積する重いスラッジが生成されます。表面エネルギーが低い PTFE であっても、固形分の負荷が高く、プロセスが数か月間連続して稼働する場合、スラッジの蓄積に完全に抵抗することはできません。最終的には、スラッジ層が伝熱面を絶縁するため、熱交換器を洗浄する必要があります。

標準的な PTFE 熱交換器の場合、洗浄にはタンクの水を抜き、すべての配管を外し、熱交換器全体を持ち上げて取り出し、高圧洗浄するかチューブ部分を交換する必要があります。{0}これは数日間にわたる-作業です。スラッジの蓄積が 4 ～ 6 週間ごとに発生するプロセスでは、ダウンタイムは許容できません。

取り外し可能なセクション設計により、タンク内での洗浄が可能です。-、個々のチューブ セクションを取り外し、洗浄のためにタンクの開口部から取り出し、再取り付けします。その間、交換器の残りの部分は所定の位置に留まり、タンクはほぼ満杯のままであるため、生産の中断が最小限に抑えられます。{2}

モジュラーセクションの設計

熱交換器は独立して取り外し可能なセクションに分かれています。各セクションは、両端の共通のサブヘッダーに接続されたチューブのサブセット (通常は 8-12 個のチューブ) で構成されています。-サブ-ヘッダーは、タンクの上から操作できるクイックディスコネクトのフランジ付きジョイントまたは圧縮ユニオンを介してメインの蒸気ヘッダーと凝縮水ヘッダーに接続されます。

洗浄が必要な場合、セクションへの蒸気供給は分離され、減圧されます。クイックディスコネクトフィッティングが緩んでいます。-セクションは、サイズに応じて、軽いホイストまたは手動を使用してタンクから持ち上げられます。切片は洗浄エリアに運ばれ、高圧洗浄または機械洗浄され、検査されてタンクに戻されます。-再接続は切断の逆です。このセクションは、蒸気が回復する前に接合部の完全性を確認するために、圧縮空気による圧力テストが行​​われます。-

1 つのセクションの清掃と交換のサイクル全体は 2～3 時間以内に完了します。--スケジュールされたメンテナンスシフト中に、複数のセクションを順番に清掃できます。タンクは稼働し続け、残りのセクションは加熱され続けます。

表 1: 取り外し可能な-セクション PTFE 熱交換器の設計パラメータ (総負荷 50 kW、重スラッジ サービス)

クイックディスコネクトジョイント設計-

セクション サブヘッダーとメイン ヘッダーの間のクイック ディスコネクト ジョイントは、蒸気圧に対して確実に密閉できると同時に、上からタンクに手を入れる技術者が簡単に操作できる必要があります。{0}{1}}脱落防止 PTFE ガスケットとスイング ボルトを備えたフランジ ジョイントがこの機能を提供します。

フランジの半分はパイロット直径によって位置合わせされ、オペレータによる正確な位置決めなしで正しいガスケット圧縮が保証されます。スイングボルトはメインヘッダー側に固定されています。セクションがメインヘッダーに提供されると、ボルトがセクション フランジのスロットに差し込まれ、手で締められます。-標準設計では工具は必要ありません。ガスケットの圧縮を一貫して行うため、最終的な締め付けにはトルク制限レンチを使用します。-

このジョイントは、劣化することなく何百回ものメイクブレイク サイクルを繰り返しても耐えられるように設計されています。{0} PTFE ガスケットは交換可能で、洗浄間隔ごとに検査されます。フランジのシール面は、セクションの取り扱い中にガスケットが外れないように凹んだ設計により機械的損傷から保護されています。

隔離とパージのプロトコル

セクションを取り外す前に、セクションを蒸気から隔離し、減圧する必要があります。各セクションには、蒸気入口と凝縮水出口接続に専用の遮断弁が装備されています。これらは小型の PTFE または PVDF ボール バルブで、延長ステムを介してタンクのリムから手動で操作します。

分離後、切片はベントバルブを通じて大気中に排出され、減圧が確認されます。このベントは、再取り付け後の圧縮空気テストの接続ポイントとしても機能します。隔離バルブと通気バルブはセクションのサブヘッダーに統合されているため、検査やメンテナンスの際にはセクションと一緒に取り外されます。-

まとめ

取り外し可能なセクション PTFE 熱交換器の設計により、チューブ束が個別に取り外し可能なモジュールに分割され、クイック ディスコネクト フランジ付きジョイントを介してメイン ヘッダーに接続されています。-タンクを空にしたり交換器全体を取り外したりすることなく、セクションを分離し、洗浄のために取り外し、2 ～ 3 時間以内に再取り付けできます。

この設計により、従来の熱交換器の取り外しのように数日かかるダウンタイムを発生させることなく、スラッジが集中するプロセスで頻繁に機械洗浄を行うことができます。{0}{1}{1}各セクションの隔離バルブとベント接続により、切断前に安全な減圧が保証されます。

取り外し可能なセクション PTFE 熱交換器設計のエンジニアリング サポートは、タンクの寸法、スラッジの特性と蓄積率、洗浄頻度の要件、タンク上部の利用可能な昇降アクセスを提出すると利用できます。