انواع خرابیهای اختلاف دمایی
Thread Content
اجزای اصلی اختلاطکنهای نوع لولهای شامل: بدنه، درپوش، مجموعه لولهها، صفحه لولهها، پرههای مسیردهنده، وصلهها، فلنجها و تکیهگاههای انبساطی است. اشکال اصلی خرابی در این اختلاطکنها شامل خرابی مجموعه لولهها، خرابی اتصال لولهها به صفحه لولهها و خرابی بدنه میباشد. ۱. عدم کارایی مجموعه لولهها۱.1. عدم کارایی به دلیل لرزش مجموعه لولهها
برای تقویت انتقال حرارت در مسیر پوسته و کاهش رسوب، اغلب از روش افزایش سرعت جریان سیال در مسیر پوسته استفاده میشود. با این حال، افزایش سرعت جریان مایع در مسیر پوسته، اغلب منجر به لرزشهای القایی در مجموعه لولهها میشود؛ در نتیجه لولهها دچار آسیب، شکستگی، یا خرابی به دلیل فرسودگی میگردند. ۲. خوردگی و فرسایش مجموعه لولهها: اکثر مشکلات مربوط به عملکرد نامناسب انتقالکنندههای حرارت، ناشی از خوردگی است. رایجترین نقاط فرسایش، لولههای تبادل حرارت هستند؛ سپس به ترتیب، صفحات لولهها، درپوشهای اختلاطکننده و لولههای وصلهدار با قطر کم. دلایل اصلی فرسودگی و خرابی لولهها عبارتند از: فرسودگی ناشی از کثیفی، فرسودگی ناشی از محیط، فرسایش در اثر سرعت بالای جریان در داخل لوله، فرسودگی الکتریکی و فرسودگی ناشی از شکافهای موجود در انتهای لوله. ۳. کاهش توانایی انتقال حرارت: در طول فعالیت انتقالکنندههای حرارت، به دلیل سختی بالای محیط کاری یا وجود ذرات و مواد معلق در سیال، همچنین وجود جلبکها، باکتریها و رس در آب خنککننده، باعث رسوب شدید روی دیوارههای داخلی و خارجی لولهها میشود. با ضخیمتر شدن لایه کثیفی، مقاومت حرارتی انتقال گرما به سرعت افزایش مییابد؛ در موارد شدید، کثیفیها میتوانند مسیر جریان محیط کاری را مسدود کنند و در نتیجه توانایی انتقال گرما به سرعت کاهش یابد. ۴. نشت در سیستم لولهکشی: در شرایطی مانند خوردگی محیط انتقال حرارت، خوردگی ناشی از تنش، خوردگی فاصلهای یا برخورد و سایش، ترکهای ریزی در لولهها ایجاد میشود. اگر تنش کششی زیاد یا تنش متناوب وجود داشته باشد، این ترکها به سرعت گسترش یافته و منجر به نشت میشوند. ۲. شکست در اتصال لولهها و صفحات لولهای: بسته به شرایط کاری اختزالکننده، اشکال اتصال لولهها به صفحات لولهای میتواند شامل جوشکاری، اتصال فشاری و استفاده همزمان از هر دو روش باشد. بسته به نوع اتصال، شکلهای خرابی نیز متفاوت است. ۱. مشکلات اصلی در فرآیند جوشکاری عبارتند از: ایجاد نقصهای جوشکاری مانند سوختگی یا جوش نرفتن کامل ; تنش حرارتی در نواحی اتصال جوشکاری، باعث خوردگی تحت تنش میشود ; وجود فاصله بین لوله و سوراخهای صفحه لوله میتواند باعث خوردگی شکافی شود ; هنگام جوشکاری فولادهای ضدزنگ، تغییرات در ساختار میکروسکوپی در ناحیه تحت تأثیر حرارت رخ میدهد که منجر به کاهش شدید مقاومت در برابر خوردگی میشود. ۲. در مورد اتصالات فشاری، در طول فرآیند فشاردهی، تنشهای باقیمانده وجود دارد؛ بنابراین این اتصالات ممکن است در شرایط دما و محیطی که منجر به خوردگی ناشی از تنش میشود، به سرعت دچار خرابی شوند ; "نیروی مقاومت در برابر جدا شدن در اتصالات فشاری پایین است؛ بهویژه هنگامی که دمای استفاده بالاتر از ۳۰۰ درجه باشد، کرمپ ماده باعث میشود تنشهای باقیمانده ناشی از فشردهسازی به تدریج از بین بروند و قابلیت اطمینان اتصال تضمین نشود. ۳. استفاده همزمان از جوشکاری فشاری و جوشکاری تحت فشار، مزایای هر دو روش را با یکدیگر ترکیب کرده است؛ این روش دارای مزایایی مانند مقاومت در برابر ضربات حرارتی مکرر و خوردگی حرارتی، بهبود عملکرد ضدخستگی اتصالات، و رفع خوردگی ناشی از فاصلههای بین قطعات است. اما، هنگام استفاده همزمان از جوشکاری فشاری و لحیمکاری، الزامات عملیاتی بالایی وجود دارد و معمولاً در شرایط عملیاتی بسیار سخت به کار میرود. سوم، خرابی بدنه: محیط کاری بدنه و لولهها تقریباً یکسان است؛ بنابراین اشکال خرابی بدنه شامل خوردگی (شامل خوردگی ناشی از مواد شیمیایی و خوردگی ناشی از تنش)، نشت، انفجار و غیره میباشد.