Kaip paleisti ir sustabdyti PTFE šildymo vamzdį jo nepažeidžiant

Anksčiau šildytuvą tiesiog įjungdavome ir išjungdavome, kai baigdavome. Po kelių mėnesių vamzdeliai įtrūko. Vienas tiekėjas mums pasakė, kad tai buvo staigūs temperatūros svyravimai. Dabar turime švelnaus paleidimo ir sustabdymo rutiną, o vamzdžiai tarnauja daug ilgiau. Kaip tai padaryti teisingai?
Pagalvokite apie savo šildymo vamzdelius kaip apie stiklą – dėl greitų temperatūros pokyčių jis lūžta, o nuolat reguliuojant jis lieka nepažeistas. PTFE šildymo vamzdžiai sudaryti iš minkšto fluoropolimero apvalkalo, metalinio vidinio apvalkalo ir magnio oksido (MgO) izoliacijos, supančios varžos laidą. Temperatūra yra didelė, jie visi plečiasi ir susitraukia labai skirtingu greičiu. Šaltas paleidimas visu pajėgumu verčia PTFE išsiplėsti į išorę, o MgO ir viela įkaista greičiau, todėl kiekvienoje sąsajoje atsiranda šlyties įtempis. Kai išjungimo metu apvalkalas susitraukia aplink vis dar karštus vidinius elementus, susidaro mikro-įtrūkimai. Šie pažeidimai per kelis ciklus leidžia patekti į drėgmę, susilpnina izoliacijos varžą ir galiausiai sukelia elementų gedimus arba įžeminimo gedimus. Truputis kelių minučių paleidimas gali pailginti vamzdžio gyvavimo mėnesius. Todėl valdomas šiluminis ciklas nėra neprivaloma, tai yra vienintelė efektyviausia priemonė apsaugoti investicijas į PTFE panardinamus šildytuvus.
Paleidimas prasideda nuo disciplinos, naudojamos pirmajam paleidimui. Įsitikinkite, kad vamzdis yra visiškai panardintas į skystį iki įprasto veikimo lygio. Bet kuri atvira dalis tuoj pat perkais. Temperatūros reguliatoriuje nustatykite žemą pradinę kontrolinę vertę, paprastai 30-40 laipsnių aukštesnę nei aplinkos, arba įveskite reguliuojamą 1-2 laipsnių per minutę greitį iki darbinės temperatūros, jei valdiklis leidžia programuoti rampą{15}}. Rankinėje sistemoje, kuri neturi rampos, pradėkite šildyti nuo 25–30 % galios (arba žemiausios įtampos čiaupo, jei įmanoma) ir padidinkite išėjimą 10–15 % žingsniais kas penkias–dešimt minučių. Stebėkite skysčio temperatūros padidėjimą. Temperatūra turėtų kilti lėtai ir nuolat; bet koks staigus šuolis ar plokščiakalnis reiškia bėdą ir turi būti nedelsiant ištirtas. Jei turite automatizuotą sistemą, kuri yra valdoma PID, turėtumėte ją sureguliuoti švelniam paleidimui – arba naudokite rampos funkciją, kuri yra įmontuota valdiklyje, arba naudokite švelnaus paleidimo parinktį, jei valdiklis tokią turi. Tai apsaugo nuo įsijungimo srovės ir neleidžia visai vatai atsitrenkti į šaltą elementą. Apšilimo metu klausykite, ar nesigirdi neįprastų garsų, ir patikrinkite gnybtų dėžutės temperatūrą infraraudonųjų spindulių termometru arba pirštinėmis. Lengvas karštis yra normalus reiškinys, tačiau įkaitusios vietos rodo blogas jungtis, kurias reikia pataisyti prieš visiškai naudojant.
Išjungimas naudoja tą patį laipsniškumo principą atvirkščiai. Niekada neišjunkite maitinimo ir greitai neišleiskite bako, kai vamzdis vis dar karštas. Vietoj to, mažinkite kontrolinę vertę tolygiais žingsniais. Jei norite valdyti rankiniu būdu, sumažinkite galią iki 50 % ir palaikykite penkias minutes, po to 25 % dar penkias minutes prieš visiškai išjungdami. Automatizuotose sistemose užprogramuokite 1–2 laipsniais per minutę sumažinimo greitį- arba tiesiog sumažinkite kontrolinę vertę-pirmiausia iki 80 laipsnių, trumpai palaikykite, tada iki 50 laipsnių ir galiausiai išjunkite. Tada PTFE apvalkalas palaipsniui susitraukiamas sinchroniškai su vidiniais komponentais. Atliekant serijines procedūras, įtraukite vėsinimą į gamybos grafiką, kad šildytuvas pasiektų saugią parengties temperatūrą prieš išleidžiant baką arba nukritus skysčio lygiui. Vykdydami nepertraukiamus procesus, palaikykite žemą budėjimo režimo kontrolinę vertę (dažnai 10–20 laipsnių virš aplinkos), o ne visiškai išjunkite šildytuvą tarp partijų; mažos energijos sąnaudos yra žymiai mažesnės nei terminio smūgio vamzdžių pakeitimo kaina.
Praktiniai šios praktikos pritaikymo būdai yra lengvi. Daugelis šiuolaikinių PID valdiklių turi specifinį „soft start“ nustatymą, kuris automatiškai apriboja pradinę galią. Įjunkite jį paleidimo metu ir palikite įjungtą. Įrašykite kiekvienos partijos faktinius rampos greičius ir laikymo laiką į darbo žurnalą. Šie duomenys yra naudingi gerinant būsimus ciklus ir šalinant triktis, jei našumas skiriasi. Skirtingų skysčių lygių rezervuaruose įrenkite žemo lygio blokatorius, kurie neleis įjungti energijos, nebent vamzdis būtų visiškai panardintas. Jei jūsų procesas dažnai įjungiamas ir išjungiamas, apsvarstykite galimybę pridėti laikmatį arba PLC logiką, kad automatiškai užtikrintumėte minimalias rampos trukmes ir sumažintumėte operatorių spaudimą.
Nedidelis kontroliuojamo terminio ciklo procedūros pakeitimas labai padidina PTFE šildymo vamzdžio tarnavimo laiką. Taip išvengiama šiluminio streso ir sumažinamas keitimų dažnis. Įrenginiai paprastai padvigubina arba patrigubina kiekvieno vamzdžio eksploatavimo valandas, pakeisdami ankstesnį greito įjungimo/išjungimo įprotį į lėtą tempimą-aukštyn ir-žemyn, taip sumažindamos priežiūros išlaidas ir neplanuotą prastovų laiką. Papildomos minutės, praleistos kiekvieno ciklo pradžioje ir pabaigoje, yra vertos dėl patikimumo ir saugumo. PTFE šildymo vamzdžiai sukurti taip, kad būtų užtikrintas ilgas, be problemų,{6}}kai operatoriai ir inžinieriai skiria tiek pat dėmesio šilumos valdymui, kiek cheminiam suderinamumui ir mechaniniam montavimui.