Princíp najslabšieho článku
Výmenník tepla z PTFE môže obsahovať komponenty PVDF-podporné dosky, rámové prvky alebo vonkajšie armatúry{1}} vybrané pre ich nižšiu cenu alebo ľahšiu opracovateľnosť. Rúry PTFE sú dimenzované na nepretržitú prevádzku 260 stupňov. Komponenty PVDF sú dimenzované na nepretržitú prevádzku 150 stupňov. Maximálna povolená teplota zostavy je určená PVDF, nie PTFE.
Prehriata para-para zahriata nad svoju teplotu nasýtenia-môže prekročiť hodnotenie PVDF. Maximálne povolené prehriatie pary je prehriatie, ktoré udržuje komponenty PVDF pod ich teplotným limitom, s rezervou pre bezpečnosť.
Rozloženie teploty v zostave
Teplota pary na vstupe výmenníka tepla je teplota nasýtenia plus prehriatie. Pre 3 barg nasýtenej pary (sýtosť 143 stupňov) s 20 stupňovým prehriatím je teplota pary o 163 stupňov -nad limitom PVDF 150 stupňov . Komponenty PVDF, ktoré sú v kontakte so vstupom pary alebo v jeho blízkosti, sú vystavené teplotám nad ich menovité hodnoty.
Komponenty PVDF degradujú pri teplotách nad 150 stupňov. Degradácia je postupné-mäknutie, strata mechanickej pevnosti, zmena farby-, ale skracuje životnosť. Nosné dosky sa môžu deformovať pod váhou rúry. Vonkajšie armatúry môžu stratiť svoju tesniacu schopnosť.
| Komponent PVDF | Teplotné hodnotenie ( stupeň ) | Bezpečná teplota pary (stupeň) | Maximálne povolené prehriatie pri 3 barg (stupeň) |
|---|---|---|---|
| PVDF nosná doska | 150 | 140 (s okrajom 10 stupňov) | -3 (treba prehriať) |
| Vonkajšia armatúra PVDF | 150 | 140 | -3 |
| PVDF rámový člen | 150 | 140 | -3 |
| PTFE (všetky komponenty) | 260 | 250 (s okrajom 10 stupňov) | +107 |
Dizajnové riešenia
Tri prístupy riešia teplotný limit PVDF, keď je prítomná prehriata para:
Odstránenie komponentov PVDF: Vymeňte podporné dosky PVDF za podporné dosky PTFE. Komponenty PTFE sú dimenzované na 260 stupňov a zodpovedajú PTFE trubiciam. Celá zostava je potom dimenzovaná na 260 stupňov a limit prehriatia je stanovený PTFE, nie PVDF.
Znižovanie prehriatia pary: Pred výmenník tepla nainštalujte chladič. Chladič vháňa vodu do prehriatej pary, čím znižuje jej teplotu až do nasýtenia. Výmenník tepla prijíma nasýtenú paru s teplotou nasýtenia, ktorá je pod limitom PVDF. Chladič prehriatej pary je štandardným komponentom dostupným od dodávateľov parných systémov.
Znížte tlak pary: Nižší tlak pary má nižšiu teplotu nasýtenia. Ak je teplota nasýtenej pary pri zníženom tlaku pod limitom PVDF, prehriatie je menej znepokojujúce. Tento prístup nemusí byť praktický, ak proces vyžaduje špecifickú teplotu pary.
Odporúčaná špecifikácia
Pre PTFE výmenník tepla s komponentmi PVDF je maximálna povolená teplota pary 140 stupňov -hodnota PVDF (150 stupňov ) mínus 10 stupňová bezpečnostná rezerva. Pri 3 barg pary (sýtosť 143 stupňov) to znamená, že nie je povolené prehrievanie. Para musí byť nasýtená alebo mierne podchladená. Ak sa očakáva prehriata para, komponenty PVDF by sa mali nahradiť PTFE alebo by sa mal nainštalovať chladič prehriatej pary.
Pre všetky-PTFE zostavy je maximálna povolená teplota pary 250 stupňov (hodnota 260 stupňov mínus 10 stupňová rezerva). Limit prehriatia pri 3 barg je 107 stupňov -veľmi nad rámec akejkoľvek praktickej úrovne prehriatia.
Zhrnutie
Maximálne povolené prehriatie pary pre PTFE výmenník tepla s komponentmi PVDF je určené teplotným hodnotením PVDF 150 stupňov. Pri bezpečnostnej rezerve 10 stupňov nesmie teplota pary prekročiť 140 stupňov -bez prehriatia pri 3 barg pary. Komponenty PVDF sú najslabším článkom. Pri prevádzke s prehriatou parou by sa komponenty PVDF mali nahradiť PTFE alebo by sa mal nainštalovať chladič prehriatej pary. Celá zostava-PTFE má oveľa vyššiu toleranciu prehriatia.
Technická podpora pre špecifikáciu teploty pary je k dispozícii po predložení požiadaviek na tlak pary, úroveň prehriatia, materiály komponentov a procesnú teplotu.
