EN
Skromný deskový výměník tepla (PHE) se stal průmyslovým standardem pro účinné tepelné řízení – nejen v námořních a pobřežních aplikacích, ale i v široké škále průmyslových procesů. Jeho účinnost a spolehlivost však závisí na nepatrném, avšak klíčovém prvkem – těsnění. Účinnost a spolehlivost PHE jsou právě díky tomuto nepatrnému, avšak klíčovému prvku – těsnění. Výběr nesprávného elastomerového řešení může vést k předčasnému selhání, nákladnému výpadku provozu, nežádoucímu křížovému kontaminování a nakonec i finančním sankcím. Na základě více než 20 let zkušeností a více než 500 retrofitových a servisních projektů ročně v různých odvětvích ví SME, že správný výběr je založen na vědě, nikoli na umění. Tato příručka se zaměří na kritické faktory, které je nutné vzít v úvahu při výběru trvanlivého řešení.
Porozumět provoznímu prostředí: teplota a tlak
Prvním a možná nejdůležitějším faktorem při výběru těsnění je tepelný a mechanický provozní cyklus. Protože každý elastomer má omezený „použitelný“ rozsah, kde doba působení na horní a dolní hranici tohoto rozsahu zvyšuje rychlost stárnutí, dochází k deformaci pod tlakem (compression set) a následnému úniku.
Nízké teploty (pod 0 °C) : Standardní butadien-akrylonitrilový kaučuk (NBR) se při těchto teplotách stává extrémně křehký; pro tyto podmínky vyhledejte ethylen-propylen-dienový monomer (EPDM) nebo speciální třídy určené pro nízké teploty.
Standardní námořní teploty (-15 °C až 120 °C): NBR se dobře osvědčuje jako běžný, levný a spolehlivý materiál pro chladicí vodní a olejové mazací systémy.
Vysoké teploty (nad 130 °C): Zde najdete aplikace pro EPDM (voda/parní) nebo fluorouhlíky (FKM/Viton). Mějte na paměti, že tlak je nepřímo úměrný teplotě, takže při zvyšování teploty musí klesat maximální provozní tlak. Ve společnosti SME ověřujeme tuto závislost pomocí dat z našeho sortimentu materiálů vzhledem k vašemu relevantnímu tlakovému špičkovému zatížení, abychom zajistili, že nedojde k problémům s tlakem v souvislosti s požadovanou silou stlačení.
Chemická kompatibilita: pravidlo „shody prostředí“
Aplikace, ve které tekutina protéká vaším PHE, určuje kompatibilitu materiálu, kterou potřebujete. Pokud tuto kompatibilitu nepodpoříte, může dojít k nadměrnému nafouknutí, ztvrdnutí nebo pěnění těsnicího materiálu a tím k havárii těsnění! Tekutiny zařazujeme do tří širokých kategorií; uvedené informace se vztahují na ty tekutiny, které se v následujících konfiguracích materiálů chovají dobře.
Oleje, uhlovodíky a paliva: Nejvhodnější volbou pro těžký topný olej, mazací oleje a hydraulické kapaliny je NBR , který vykazuje dobrou odolnost vůči většině produktů na bázi ropy. Pro horké oleje a kapaliny s vysokým obsahem aromatických látek použijte FKM.
Voda, pára a slaná voda: EPDM je ideální pro chlazení mořskou vodou, sladkou vodou a párové aplikace díky své odolnosti vůči horké vodě a páře. Běžnou chybou je však použití EPDM u olejových aplikací – těsnění se zvětší a vypruží se z balíku desek.
Kyseliny a louhy: Při použití chemických tankerů nebo čističek se koncentrace média stává velmi důležitou. FKM má široké odolnostní vlastnosti, avšak při extrémně agresivních chemikáliích mohou být vyžadovány speciální směsi butylového kaučuku nebo HNBR. Náš tým vždy požaduje bezpečnostní list (MSDS) pro jakékoli chemické médium před vyhotovením cenové nabídky pro výběr těsnění a materiálu.
Posuďte mechanické namáhání a tlakovou deformaci
Zatěsnění musí mít něco, co prostě sedí, ale zároveň musí zachovat určitou „paměť“, aby zaručilo, že přítlaková síla úplně utěsní přípojné otvory desek proti těsněním. Tato hodnota se měří odolností proti deformaci po stlačení.
Stálé vibrace: Trvalé vibrace vznikají na lodích. Po dlouhodobém stlačení se pružnost (nebo schopnost obnovy, nízká deformace po stlačení) jakéhokoli těsnění snižuje, čímž vzniká tendence ke smýkání a vzniku malých netěsností. I když se EPDM a NBR obecně chovají dobře v příslušném rozsahu teplot, klíčovým faktorem je vlastní složení polymeru.
Návrh desek: Různé konstrukce desek PHE vyvolávají různé smykové napětí na těsnění. V naší dílně v Nantongu často dochází k poruchám, kdy těsnění, ačkoliv je chemicky kompatibilní, je pro danou geometrii desek příliš měkké a vytlačuje se do průtokových kanálů. Tvrdost těsnění (Shore A) je vždy specifikována vzhledem ke vzdálenosti desek a tlaku v systému.
Zvažte životnost a intervaly údržby
Existuje kompromis mezi počáteční investicí do těsnění a dlouhodobou spolehlivostí, kterou získáte. Zaplatit výrazně více za FKM namísto NBR může být osvědčené, pokud vaše kapalina pracuje při teplotě 150 °C a systém vyžaduje měsíční chemické čištění – FKM může vydržet pětkrát déle nebo i více.
Záruka a záruční závazek: I když záruka 12 plných měsíců pokrývá veškerou projektovou práci, informujeme naše klienty také o tom, co jejich zařízení musí splnit v souvislosti s provozními hodinami. V případech, kdy suché dokování není zvláště časté a daný projekt se týká kritických systémů, navrhujeme materiálové vylepšení v souladu s plánem údržby lodě.
Skutečnost na místě: V rámci náročného námořního prostředí loděnice musí těsnění odolávat také pravidelnému postřikování čisticími rozpouštědly a několika krátkým proudům vody z vysokotlaké myčky. Při posuzování jeho odolnosti vůči všem vnějším faktorům, které by mohly v budoucnu způsobit vznik a šíření trhlin na povrchu, se zohledňují nejen vnitřní média, ale i okolní prostředí.
Hodnota certifikované shody a autentického zdroje
Nakonec si pamatujte na sledovatelnost – je klíčová pro dodávku náhradních dílů pro více než 1 000 lodí ročně. Jsme certifikováni podle norem ISO 9001, 14001 a 45001. To zaručuje, že každý typ materiálu pro těsnění je ověřen proti certifikátu šarže. Nevhodné napodobeniny těsnění obsahují méně kaučuku, více plniv ve svém složení a mohou mít původně nižší cenu, avšak způsobí náklady na provozní prostoj, které jsou dvakrát vyšší.
Proto vás povzbuzujeme, abyste si objednali návštěvu našeho technicky certifikovaného partnera, který na místě změří hloubku těsnicí plochy, hloubku desek a provede měření tvrdosti gumy. Ať už jde o rychlou opravu za provozu potřebnou ve loděnici kdekoli na světě nebo o plánovanou modernizaci na pevnině Číny, konečným cílem zůstává použití správného těsnění, aby nedošlo k negativnímu dopadu na vaši tepelnou účinnost na dlouhou dobu a životnost vašich PHE desek byla prodloužena na optimální hodnotu.