Kriogēno gaisa atdalīšanas iekārtu ilgstošas darbības laikā{0}}iekšēja noplūde aukstumkastē joprojām ir izaicinājums. Aukstuma kaste ir pildīta ar perlīta izolāciju, ar iekšējo aprīkojumu un cauruļvadiem, kas darbojas kriogēnās temperatūrās. Ja rodas noplūde, to ir grūti noteikt ātri un precīzi, un nepareiza rīcība var saasināt bojājumus. Pamatojoties uz praktiskiem gadījumiem, kas uzkrāti vairāku gaisa atdalīšanas vienību ekspluatācijas, apkopes un kapitālremonta laikā, ir izveidojusies samērā nobriedusi pieeja iekšējo noplūžu identificēšanai, lokalizācijai un novēršanai. Šajā rakstā ir sniegts sistemātisks pārskats par noplūžu noteikšanas metodēm, problēmu novēršanas procedūrām un remonta pasākumiem no -uz vietas darbības perspektīvas, lai sniegtu līdzīgu uzziņu.
Kā noteikt, vai aukstumkastes iekšpusē ir notikusi noplūde
Vistiešākie signāli par iekšēju aukstumkastes noplūdi rodas no darbības parametriem un korpusa virsmas veiktspējas-nevis no gaidīšanas, līdz izveidosies sarma vai korpuss saplaisās.
- Neparastas galvenā kondensatora šķidruma līmeņa vai apakšējās kolonnas šķidruma līmeņa svārstības: ja galvenā kondensatora līmenis turpina kristies bez būtiskas slodzes vai darbības stāvokļa izmaiņām, bet apakšējā kolonnas līmenis neloģiski paaugstinās vai ja rektifikācijas veiktspēja bez paskaidrojumiem pasliktinās, ir aizdomas par iekšēju šķidruma vai gāzes noplūdi.
- Lokalizēta "svīšana" vai sarmas veidošanās uz aukstumkastes apvalka: tas ir salīdzinoši intuitīvs rādītājs. Aukstā enerģija, kas migrē no noplūdes vietas, izraisa to, ka atbilstošais korpusa sienas laukums ir ievērojami vēsāks nekā apkārtējie. Ja noteiktā zonā pastāvīgi parādās sals vai balināšana, kamēr blakus esošās zonas paliek sausas, noplūdes vietu var saprātīgi samazināt līdz šim reģionam.
- Perlīta izplūde vai neparastas šķidruma pēdas uz zemes: ievērojamas noplūdes gadījumā perlītu var izvadīt caur aukstuma kastes augšējo ventilācijas atverēm vai kanāla vāka spraugām. Operatori var arī novērot neparastu šķidruma pilēšanu no apakšējās drenāžas atveres vai pat atklāt vāju smaku -, kas ir īpaši bīstami, ja ir iesaistīti ogļūdeņraži.
- Pretrunīgi analizatora rādījumi: piemēram, tīrība pēkšņi uzlabojas vai pasliktinās, nereaģējot uz korekcijām, vai spiediena rādījumi no dažādiem aukstumkastes punktiem uzrāda pretrunīgas tendences{0}}to visu var izraisīt iekšējie plūsmas lauka traucējumi, ko izraisa noplūde.
Ir vērts uzsvērt, ka sākotnējās -posma iekšējās noplūdes bieži ir smalkas, kas izpaužas kā nelielas tīrības svārstības vai nelieli šķidrā skābekļa ražošanas kritumi, ko viegli neievērot. Iekļaujot aukstumkastes korpusa temperatūras uzraudzību ikdienas pārbaudēs, izmantojot infrasarkano staru termogrāfiju pēc grafika un izveidojot temperatūras sadalījuma arhīvu -salīdzinot ar vēsturiskajiem datiem-, tiek nodrošināta daudz lielāka diagnostiskā vērtība nekā viens punkts-laika nolasīšanas laikā.
Biežākie Cold Box iekšējo noplūžu cēloņi
Izpratne par pamatcēloņiem palīdz paredzēt noplūdes vietas un noplūdes datu nesēja raksturu problēmu novēršanas laikā. Pamatojoties uz faktisko lauka pieredzi, aukstumkastes iekšējās noplūdes parasti rodas no šādām kategorijām:
- Metināšanas defekti un noguruma plaisas: Atkārtotos palaišanas un izslēgšanas ciklos termiskais spriegums, ko izraisa mainīgi auksti un silti apstākļi, ietekmē. Spriedzes-koncentrētās metināšanas vietās-, piemēram, cauruļu sprauslās, līkumos un tējus-, ir tendence uz mikro-plaisām, kas pakāpeniski pārvēršas par caur-sienas noplūdēm. Tās parasti rodas uz alumīnija cauruļvadiem un metināšanas šuvēm.
- Vārstu blīvējuma vai atloka savienojuma bojājums: lai gan lielākā daļa iekšējo aukstumkārbas savienojumu ir metināti, joprojām pastāv ierobežots skaits atloku savienojumu un vārstu instalācijas. Kriogēnās apkopes laikā atloka skrūvju priekšslodze var atslābt, un blīves var sarukt no aukstās deformācijas, izraisot blīvējuma bojājumu. Šādas noplūdes bieži parādās slodzes maiņas laikā vai pēc iekārtas iesildīšanas{2}}un restartēšanas.
- Cauruļu vibrācijas nodilums: plūsmas pulsācijas vai rotējošā aprīkojuma vibrācijas dēļ caurules berzējas pret balstiem vai viena pret otru. Ilgstoša berze padara caurules sienu plānāku un galu galā var nolietoties. Šīs noplūdes bieži parādās kompresora izplūdes līnijās vai divfāžu plūsmas cauruļvados.
- Perlīta nogulsnēšanās vai mitruma iekļūšana un sasalšanas izplešanās: kad perlīts absorbē mitrumu, tas kļūst blīvāks, nogulsnējas un saspiež cauruļvadus, vai arī sasalis mitrums izplešas zemā temperatūrā, iespējams, izspiežot vai pat saplaisājot caurules. Lai gan tas nav tiešs noplūdes cēlonis, tas bieži vien ir veicinošs faktors.
Veicot problēmu novēršanu vietnē-, nav ieteicams priekšlaicīgi izdarīt secinājumus par galveno cēloni. Tā vietā sašauriniet iespējas, izmantojot novērojamas parādības, kas ir saistītas ar ierīces darbības vēsturi.
Aukstās kastes noplūdes problēmu novēršana — soli{0}}pa-solim
Ja ir aizdomas par iekšēju noplūdi, nesteidzieties noņemt izolāciju un neizmantojiet ar skābekli -degvielas lāpu-perlīta-pildītās aukstumkastes ir ļoti bīstamas. Tā vietā izmantojiet pakāpenisku pieeju.
1. darbība – atrodiet noplūdes vidi un zonu
Vairāku{0}}punktu apvalka temperatūras datus attēlojiet kontūru līnijās-visaukstākā vieta parasti norāda uz noplūdes projekciju. Ja tas ir droši, ņemiet gāzes paraugu no augšējā ventilācijas atveres, lai identificētu O₂, N2, Ar vai ogļūdeņražus. Tas nosaka jūsu drošības protokolus.
2. darbība — izslēgšana un spiediena{1}}pārbaude
Šī ir visuzticamākā metode. Pēc sasilšanas -līdz apkārtējai temperatūrai kolonnas sistēmu pa daļām saspiediet ar slāpekli vai sausu gaisu. Lielākām noplūdēm izmantojiet ziepju šķīdumu; izmantojiet hēlija masas spektrometru ar šņaukšanas zondi, lai pārbaudītu sīkus,{3}}uzliktas uz aizdomīgo zonu iekšējās sienas.
3. darbība – izmantojiet perlīta ekstrakcijas/pārbaudes portus
Pēc iztukšošanas un iesildīšanas{0}}ņemiet slāņveida perlīta paraugus no esošajām pieslēgvietām, lai pārbaudītu skābekļa vai mitruma saturu,{1}}tas palīdz sašaurināt noplūdes zonu. Vienmēr uzraugiet O₂ līmeni paraugu ņemšanas laikā, lai izvairītos no hipoksijas vai bagātināšanas riska.
4. darbība – lokalizēta perlīta noņemšana vizuālai apstiprināšanai
Kad perlīts ir sašaurināts līdz 1–2 m diametra laukumam, lokāli noņemiet perlītu. Izskalojiet ar slāpekli un saglabājiet pozitīvu spiedienu ekstrakcijas laikā, lai bloķētu mitru gaisu. Lēnām noņemiet ar nepārtrauktu noplūdes uzraudzību, līdz tiek atrasts precīzs punkts.
Saglabājiet detalizētus ierakstus par -temperatūras diagrammām, gāzes analīzi, spiediena samazināšanās līknēm. Tie ir būtiski, pieņemot lēmumus par remontu un pēc-kļūmju analīzi.
Cold Box iekšējo noplūžu ārstēšanas metodes
Kad noplūdes vieta ir atrasta, labošana ir atkarīga no tā, kur tā atrodas, cik slikta tā ir, un no kopējā aprīkojuma stāvokļa. Kopējās opcijas ietver:
- Karstā-piespiešana vai blīvēšana tiešsaistē (tikai pēdējā iespēja) — ļoti mazām noplūdēm, kad nav iespējama tūlītēja izslēgšana, varat izmēģināt pagaidu blīvējumus ar īpašām skavām vai kriogēnām līmēm. Taču, ņemot vērā aukstumkastes sarežģīto iekšējo vidi, panākumu līmenis ir zems un risks ir augsts. Nav ieteicams kā primārais labojums-tikai kā īslaicīgs- tilts uz kārtīgu izslēgšanu.
- Izslēgšana, iesildīšana un metināšanas remonts – tas ir vienīgais pastāvīgais risinājums. Pirms metināšanas vai caurules nomaiņas pilnībā izslēdziet iekārtu, iztukšojiet, sasildiet līdz apkārtējās vides temperatūrai un rūpīgi izskalojiet ar slāpekli. Alumīnija metināšanai nepieciešami kvalificēti, pieredzējuši metinātāji. Pirms metināšanas rūpīgi notīriet visus perlīta atlikumus un eļļas piesārņotājus un visu laiku uzturiet nepārtrauktu aizsarggāzes pārklājumu. Pēc metināšanas pirms izolācijas atjaunošanas veiciet radiogrāfisku vai krāsvielu caurlaidības pārbaudi.
- Atloka pievilkšana- vai blīves nomaiņa — ja noplūde ir atloka savienojumā un pats atloks nav bojāts, pēc uzsilšanas-atkārtota skrūvju pievilkšana vai kriogēnās starplikas nomaiņa parasti tiek veikta. Ņemiet vērā, ka kriogēnajiem atlokiem ir noteiktas griezes momenta specifikācijas,{4}}minējumi var sabojāt blīvējuma virsmu.
- Caurules sekcijas nomaiņa — nomainiet visu sekciju sekcijām ar lielu nolietojumu vai plašiem plaisājumiem, kur vietējais remonts nevar garantēt{0}}ilgtermiņa uzticamību. Pirms to darīt, pārbaudiet caurules materiāla pakāpi un specifikācijas; aizstājot ar citu alumīnija sakausējumu, var rasties galvaniskā korozija vai termiskā sprieguma plaisāšana.
Pēc jebkura remonta veiciet pilnu -sistēmas spiediena integritātes pārbaudi un tukšu-aukstuma pārbaudi. Aukstuma{3}}pārbaude ir kritisks solis pēc aukstumkastes apkopes,{4}}pārbaudiet sistēmu kriogēnā temperatūrā pirms atkārtotas uzpildīšanas ar perlītu, lai jūs varētu tieši vizuāli pārbaudīt cauruļvadus un metinājumus un izmantot noplūdes detektorus faktiskos zemas temperatūras apstākļos. Tas ir laikietilpīgs-, taču tas ir vienīgais veids, kā vēlāk izvairīties no otras perlīta noņemšanas.
Pēc-remonta atjaunošana un preventīvie pasākumi
Pēc remonta rūpīgi notīriet un nosusiniet aukstumkastes iekšpusi, pirms atkārtoti{0}}iepildat perlītu. Jebkāda eļļa, mitrums vai gruveši rada darbības risku. Atkārtoti-piepildiet perlītu slāņos, pareizi sablīvējot, un turiet augšējos ventilācijas atveres brīvas, lai izvairītos no augšējo tukšumu nosēšanās apkopes laikā.
Pirmo nedēļu pēc restartēšanas pastipriniet uzraudzību: veiciet ikdienas infrasarkano staru skenēšanu aukstās kastes čaulas temperatūrām un salīdziniet ar pirms-remonta bāzes rādītājiem. Cieši izsekojiet kolonnas veiktspēju un analizatora datus, lai pārbaudītu efektīvu izšķirtspēju.
Ilgtermiņa-profilakse atmaksājas daudz vairāk nekā ārkārtas labojumi. Apsveriet iespēju uzstādīt papildu iekšējos temperatūras sensorus, kas savienoti ar DCS ar diferenciālo trauksmi; palaist pilnas apvalka termogrāfiju ik pēc diviem gadiem tendenču izsekošanai; pievienot cauruļu balstus vai slāpētājus augstas{2}vibrācijas līnijām; un veikt izlases veida NDT kritiskās metināšanas šuvēs lielu pagriezienu laikā. Šīs sākotnējās izmaksas ir nelielas, salīdzinot ar vienu perlīta noņemšanas un pār{4}}izolācijas kampaņu.
Kritiskie drošības apsvērumi
Aukstuma kastes iekšējo noplūžu novēršana ir saistīta ar kriogēnām temperatūrām, augstu spiedienu, perlīta putekļiem un, iespējams, skābekļa -deficīta vidi-. Nevar par daudz uzsvērt drošību. Galvenie punkti, kas jāizceļ:
- Pirms perlīta noņemšanas skābekļa koncentrācija aukstumkastē ir jāmēra un jāuztur no 19,5% līdz 23%, ar nepārtrauktu ventilāciju.
- Ieejot aukstumkastē iekšējiem darbiem, valkājiet komplektācijā iekļautos -gaisa respiratorus, lai novērstu perlīta putekļu ieelpošanu un hipoksiju.
- Veicot karstos darbus, ir jāpārbauda ne tikai uzliesmojošu gāzu koncentrācija, bet arī jāpievērš uzmanība ogļūdeņražu pēdām, kas var būt iesprostoti perlītā, kas var izdalīties karsējot.
- Visām spiediena pārbaudēm un metināšanas darbībām ir jābūt īpašām procedūrām un drošības instruktāžām, kā arī uz vietas uzstādīts avārijas aprīkojums.
Aukstās kastes iekšējās noplūdes nav iespējams novērst,{0}}tas prasa pacietību, rūpīgu pārbaudi un disciplinētu izpildi. Katrs veiksmīgs risinājums izriet no dziļas izpratnes par ierīces stāvokli un rūpīgu uzmanību detaļām. Iepriekš minētais tiek piedāvāts kā praktiska atsauce nozares kolēģiem.
