EN
Kaikista moottoritilassa nähtävistä näkymistä PHE:n vuoto, joka kyynelöi, tippuu tai suihkuttaa, on ehkä epämiellyttävin. Et ainoastaan menetä nesteitä, vaan vuoto edustaa hyväksymätöntä rikkoutumaa kahden perusjärjestelmän välillä – yleensä moottorin jäähdytysneste- ja raakavesijärjestelmien välillä tai voiteluöljyn ja moottorin jäähdytysnestejärjestelmän välillä. Havaitsematon tai huonosti hallittu neulapieru voi nopeasti muuttua ristisäastumistapahtumaksi, joka aiheuttaa emulsioitunutta voiteluöljyä, syövyttää moottorin lohkon osia tai jopa johtaa kotelovesijärjestelmän täydelliseen pettämiseen. Viimeisen 22 vuoden aikana SME Group on suorittanut vuosittain yli 500 meripalvelu- ja uudelleenvarustusprojektia, ja tekniset asiantuntiamme ovat selvittäneet satoja PHE-vuotoja kaikenlaisissa aluksissa noin kahdeksan yleisimmän juurisyyn perusteella. Alla oleva artikkeli käsittelee yleisimmin esiintyviä syitä ja antaa vinkkejä siitä, miten voit vähentää PHE:n vuodon mahdollisuutta.
Tiivisteiden vanheneminen: ikääntyminen, kovettuminen ja purkautuminen
Tiivistimet ovat PHE:n (lämmönvaihtimen) tärkeimmät tiivistysosat, mutta ne ovat myös heikko lenkki. Kun tiivistimet ikääntyvät ja altistuvat korkealle lämpötilalle, syövyttävälle kloorattulle merivedelle ja vaihtuville puristusvoimille, elastomeerimateriaali menettää kykynsä palautua puristusmuodonmuutoksesta. Öljynjäähdyttimiin käytetty nitrilirubberitiivistin (NBR) muuttuu hauraaksi, jos sitä altistetaan jatkuvasti yli 90 °C:n lämpötilalle, eikä se pysty sopeutumaan pinnan epätasaisuuksiin. EPDM-tiivistin sopii meriveden puolelle, mutta öljypisarojen tai rasvan saastuminen voi aiheuttaa sen turpoamista tai pehmenemistä (mikä johtaa tiivistimen purkautumiseen levyjen välisistä raoista). Purkautuminen on erityisen vakava ongelma, koska muodonmuutos muodostaa ohuen materiaalilipun, joka muuttaa tiivistimen profiilia pysyvästi – kerran purkautunut EPDM-tiivistin ei enää tiivistä, vaikka sitä uudelleen kiristettäisiinkin. SME:ssä palveluinsinöörimme löytävät usein viisivuotiaita tiivistimiä, jotka ovat menettäneet yli 30 % kyvystään palautua puristusmuodonmuutoksesta (riippumatta ulkoisesta näkyvästä kunnon tilasta). Suosimme ennakoivaa vaihtoa, jonka aikataulutus perustuu tiivistimen kokonaistoimintatuntimäärään ja aiemmin kokeiltuihin lämpötila-olosuhteisiin, eikä reaktiivista vaihtoa, joka tapahtuu vasta silloin, kun PHE vuotaa ja sen suorituskyky on huomattavasti heikentynyt. Tiivistimen asennuspäivä ja kokeilemat lämpötilakyklyt (käynnistys- ja pysäytysjärjestelmät) antavat paljon luotettavamman arvion hyödyllisestä eliniästä kuin pelkkä kalenteripohjainen arvio.
Virheellinen kokoonpanovääntö ja epätasainen puristus
PHE on tarkka mekaaninen laite, ei pelkkää putkistoa, joka vaatii vääntömomenttia loppuun saakka. Yksi yleisimmistä syistä, miksi pienissä ja keskisuurissa yrityksissä havaitaan vuotoja, liittyy siihen, kuinka tiukasti kiinnitysruuvit on kiristetty uudelleen kokoonpannassa puhdistamisen tai tarkastusta varten suoritetun purkamisen jälkeen. Jokaisella kehyksellä on määritelty puristusmita – usein ilmoitettu yleisen tiivistimen ja levyjen kokonaispaksuutena – joka on saavutettava tasaisesti levyille vääntömomenttia sovellettaessa vinottain. Liian tiukka kiristäminen aiheuttaa tiivistimen puristumista ja muodonmuutosta, vahingoittaa erinomaisen ohuita aaltomaisia levyjä (joiden paksuus on usein vain 0,5–0,6 mm) sekä rasittaa kehyksen laakerien yli kulkevaa tankoa. Liian löysä kiristäminen ei luo riittävää tiivistimen painetta, mikä mahdollistaa käytössä olevan kiertovuodon yksittäisten kanavien läpi ja vuodon ulospäin sivuille; paljon vakavammin yksipuolinen kiristäminen aiheuttaa levyjen vinoutumisen, joka synnyttää mikroskooppisia rakoja, joita laajenee entisestään lämpölaajenemisen myötä. Kun suosittelemme vääntömomenttia, suosittelemme sen kalibroitua käyttöä kaikissa kokoonpanovaiheissa ristikkäisessä tai tähtimäisessä kuviossa, vähintään kolmessa vaiheessa saavuttaaksemme määritellyn puristuspituuden sekä tiivistimen pinon pituuden mittaamista ennen ja jälkeen vääntömomentin soveltamisen (jos tämä arvo poikkeaa nimellisarvosta yli 2 mm, suosittelemme pysähtymistä ja uudelleenarviointia: tarkistetaan, onko levyjen välissä likaa tai taipuneita levyjä likapisteessä).
Kuplanmuodostus levyjen pinnalla
Vaikka nykyaikaiset merenkäytön PHE:t (levyvaihtimet), jotka on valmistettu titaanista tai 316L-ruostumattomasta teräksestä, eivät ole täysin vastustuskykyisiä paikalliselle korroosiolle. Pistekorroosio, joka ilmenee pieninä, syvänä olevina reikinä levyjen pinnalla, alkaa yleensä tiivisteen urasta tai virtausjakoprosessin muodostamista pysähtyneistä alueista. Aggressiiviset kloridipitoisuudet (yleisiä trooppisen ilmastossa olevassa merivedessä tai rannoilla sijaitsevassa makeassa merivedessä) ja alhainen nestevirtausnopeus ovat pistekorroosion kaksi tärkeintä syytä, koska hitaassa virtauksessa sedimentit voivat laskeutua ja muodostaa itseensä kertyneen saostuman, joka toimii pienen sähkökenoja. Kun pistekorroosio on läpäissyt koko levyn paksuuden, kahden eri nestevirtauksen välinen erotus häviää ja vuotaminen tapahtuu sekä sisäisesti (nesteiden sekoittuminen) että ulkoisesti. SME:n tutkimusten mukaan pistekorroosioa diagnosoitaa usein virheellisesti tiivisteen viana, mikä johtaa tarpeettomiin säännöllisiin tiivisteen vaihtoihin ilman varsinaisen ongelman ratkaisemista. Pistekorroosion varhaisen havaitsemisen edellytyksenä on värjäysmenetelmän käyttö levyihin manuaalisessa huollon yhteydessä, erityisesti lämpösiirtoalueella tuloporttien ympärillä. Lisäksi meriveden virtausnopeuden ei saa missään olla alle 1,5 m/s PHE:n läpi estääkseen saostumien muodostumista. Jos aluksesi toimii suurimman osan ajasta alhaisella kuormituksella, huomioidaan ohitustie tai kierrätyslinja, jotta virtausnopeus pysyy tämän kynnystason yläpuolella.
Levyn epäkohdassa ja tiivisteen irrottuminen uudelleenkokoonpanon aikana
Kuitenkin vielä suurempi ongelma – ja varmasti helpommin vältettävissä oleva – on vuoto, joka johtuu yksikön huonosta uudelleenasennuksesta. Levyillä on "oikea asento" (tiivistimet ovat vuorotellen etu- ja takapinnoissa), ja ne on asennettava pinoon tiukassa järjestyksessä. Jos levy asennetaan väärinpäin tai – paljon yleisemmin – takaperin (tiivistin on väärällä pinnalla), vierekkäisten levyjen nestekanavat eivät ole kohdallaan, eikä tiivistin voi muodostaa todellista metalli-metalli-yhteyttä naapurilevyyn. Monissa tapauksissa tämä ei ainoastaan aiheuta välittömistä sisäisiä ohitusvirtauksia, vaan jos viereinen levy tulee riittävän lähelle, vuoto syntyy myös vastakkaisesta tiivistimen kulmasta ulkoilmaan. Lopuksi tiivistin voi helposti irrota paikoiltaan ja "irrottautua" urastaan, kun seuraavia levyjä asennetaan pinoon – erityisesti jos ura sisältää edelleen vanhaa liimaa tai likaa. Jo 2–3 mm:n nousu riittää tehdäkseen tiivistimen tehottomaksi, mikä johtaa sekä sisäisiin ohitusvirtauksiin että mahdollisiin ulkoisiin vuotoihin. Siksi SME:n työpajan menettelyissä jokainen levy puhdistetaan huolellisesti, tiivistimen ura tarkastetaan suurennuslasilla ja jokainen tiivistin lyödään kevyesti paikalleen (pehmeäpäisellä vasaralla), ennen kuin viereinen levy asennetaan pinoon. Vakituinen nuoli, joka merkitsee pinon ylä- ja alapäätä, mahdollistaa insinööriryhmämme visuaalisen tarkistuksen siitä, että levyt on asennettu oikeaan asentoon.
Johtopäätös: Tarkkaavaisuus on paras tiivistysaine
Kyse ei ole siitä, tuleeko levyvaihtimeni vuotamaan vai milloin se vuotaa, vaan siitä, milloin teette sen täysin hallitusti. Tarkkaan suunniteltu lähestymistapa vanhenevan tiivisteen kulumisen hallintaan, oikeiden kiristysmenetelmien käyttö, materiaalin väsymisen ja mekaanisten jännitysten merkkien tarkka tarkastus sekä lopuksi huolellinen ja tarkka uudelleenasennus voivat lisätä PHE:n käyttöikää kymmeniä vuosia ja auttaa välttämään kalliita kontaminaatioita ja kalliita hätäpalvelukutsuja. SME Groupilla on käytettävissään yli 100 insinööriä, ja se toimii ISO 9001-, ISO 14001- ja ISO 45001 -standardien mukaisessa kehyksessä. Voimme huoltaa laitossanne aluksella kattavilla tarkastuksilla, varaosien toimituksella ja täydellisillä telakkahuollolla ympäri maailmaa – erityisesti Kiinan kiinteällä mantereella. 12 kuukauden huoltotakuu heijastaa standardejamme, ja kun noudatamme filosofiaamme ’pyrimme asiakkaan huolen yli’, olemme tyytyväisiä vasta silloin, kun jokainen tiiviste on nähty, jokainen kulumisviiva on merkitty ja jokainen mahdollinen vuotoreitti on tunnistettu.