Di fronte a fermi di linea di produzione e improvvisi cali di efficienza, i guasti degli scambiatori di calore a piastre possono porre le operazioni in arresto.Una recente relazione sul supporto alla manutenzione fornisce un'analisi completa dei problemi comuni in questi sistemi e offre strategie mirate per migliorare l'affidabilità e le prestazioni.
Il rapporto identifica due componenti critici come le principali fonti di guasto: le piastre di trasferimento del calore e le guarnizioni di tenuta.mentre i problemi di guarnizione comportano distorsione o gonfioreQuesti guasti vanno dal degrado delle prestazioni al completo arresto, causando notevoli perdite di produzione.
I metalli resistenti alla corrosione come l'acciaio inossidabile formano in genere uno strato di ossido protettivo.che porta a un degrado uniforme della superficie caratterizzato da perdita di lucentezza metallica e aumento della rugosità.
Questo fenomeno, comune nei sistemi in acciaio inossidabile, si verifica nei vuoti strutturali, nelle aree di contatto delle guarnizioni e sotto i depositi.accelerazione della corrosione nel tempo.
Le particelle solide presenti nei fluidi colpiscono continuamente le superfici metalliche, strappando le pellicole protettive e causando corrosione profonda localizzata.Questo appare in genere in aree ad alta velocità come costrizioni di tubi o curve, con tassi di progressione dipendenti dalle proprietà del materiale, dalla temperatura e dalle condizioni di flusso.
Sotto stress interno o esterno, la corrosione inizia nei punti deboli del metallo e si propaga in crepe.accelerazione della corrosione fino alla frattura.
La deformazione del materiale a causa di carichi ciclici, anche al di sotto dei limiti di resistenza, provoca deformazioni plastiche localizzate, formazione di micro crepe ed eventuali guasti strutturali.
Tra le cause principali ci sono il sovra-stretto, l'intrusione di oggetti estranei e l'espansione della guarnizione.Gli effetti del martello dell'acqua da operazioni di pompa/valvola veloci possono anche deformare le piastre creando scosse di pressione che distorcono le scanalature delle guarnizioni e i punti di contatto.
Si verifica quando vengono introdotti fluidi criogenici prima dell'acqua o quando l'acqua residua si congela durante gli spegnimenti sotto lo zero.che porta a deformazioni e crepe delle piastre.
Un'installazione impropria o un aumento di pressione possono distorcere le guarnizioni, riducendo la pressione di tenuta e causando perdite.
I fluidi chimicamente incompatibili penetrano le strutture molecolari della guarnizione, causando l'espansione.sottolineando la necessità di compatibilità dei materiali.
Un scambiatore Hastelloy C-276 riscaldando l'acido solforico al 15% ha sviluppato corrosione attraverso la parete dopo 14 mesi.Utilizzare materiali più resistenti o invertire periodicamente le lastre.
Le piastre di nichel puro con raffreddamento del 32% hanno sviluppato una corrosione causata da depositi di cloruro dopo 53 mesi.
Soluzione: migliorare la filtrazione, la frequenza di pulizia o l'aggiornamento dei materiali.
Le piastre TP270 non funzionano a causa di sollecitazioni cicliche causate da fluttuazioni della pressione dell'acqua di raffreddamento.
SUS316 Piastre brasate in rame rotte per ripetute congelazioni durante il funzionamento a temperatura inferiore a zero.
Risoluzione: installare valvole di stabilizzazione della pressione.
L'interruzione prolungata con fluidi incompatibili ha causato l'espansione della guarnizione e la corrosione secondaria della tenuta.