Plākšņu siltummaiņu noplūdes parastās cēlonis

No visu skatu motoru telpā, PHE, kas raud, cieš no noplūdes vai izsmidzina šķidrumu, varbūt ir visneapmierinošākais. Ne tikai zaudējat šķidrumu, bet noplūde arī norāda uz nepieņemamu pārkāpumu starp divām pamat sistēmām — parasti starp dzesēšanas šķidruma un neapstrādātā ūdens sistēmām vai starp eļļas smērēšanas sistēmu un dzesēšanas šķidruma sistēmu. Neuzraudzīta vai nepietiekami kontrolēta punktveida noplūde ātri var izraisīt krustenisku piesārņojumu, radot emulģētu eļļu, korodētus dzinēja bloka komponentus vai pat pilnīgi izpostīt jaketas ūdens sistēmu. Pēdējo 22 gadu laikā SME Group ir veikusi vairāk nekā 500 jūras tehniskās apkopes un modernizācijas projektus katru gadu, un mūsu tehniskie speciālisti ir identificējuši simtiem PHE noplūžu visu veidu kuģos, kuras galvenokārt izraisa aptuveni desmit kopējas cēloņu grupas. Turpmākajā rakstā apskatīti biežākie cēloņi un sniegti padomi, kā samazināt iespēju, ka jūsu PHE sāks noplūst.

Blīves degradācija: vecuma dēļ notiekoša sacietēšana un izspiešanās

Blīves ir galvenie PHE blīvēšanas elementi un tās ir vājākā saite. Kad tās vecojas un pakļaujas augstām temperatūrām, kaitīgai hlorētai jūras ūdens videi un cikliskai spiediena iedarbībai, elastomēra materiāls zaudē spēju atgriezties no kompresijas deformācijas. Tika konstatēts, ka nitrila (NBR) blīve, ko izmanto eļļas dzesētājos, kļūst trausla, ja tā pastāvīgi tiek pakļauta temperatūrai virs 90 °C, un nevar pielāgoties virsmas nepilnībām. EPDM blīve ir piemērota jūras ūdens pusei, taču tā var pietūkt vai mīkstināties (kas rada izspiešanos caur plākšņu starpā esošajām spraugām), ja tā nonāk saskarē ar eļļas miglu vai tauku piesārņojumu. Izspiešana ir īpaši nopietna problēma, jo deformācija veido tievu materiāla malu, kas neatgriezeniski maina blīves profilu — vienreiz izspiesta EPDM blīve vairs neblīvē pat tad, ja to atkārtoti pievelk. SME bieži novērojam, ka mūsu servisa inženieri noņem blīves, kas ir vecākas par pieciem gadiem un kurām ir zaudēta vairāk nekā 30 % spējas atgriezties no kompresijas deformācijas (neatkarīgi no ārējā izskata). Mēs vairāk vēlamies proaktīvu nomaiņas grafiku, kas balstīts uz kopējo darbības stundu skaitu un iepriekšējo temperatūras iedarbību uz blīvi, nevis reaktīvu nomaiņas grafiku, kad PHE pilina un tās veiktspēja ir nopietni samazinājusies. Blīves uzstādīšanas datums un piedzīvotie termiskie cikli (ieslēgšanas-un izslēgšanas secības) ļaus daudz precīzāk novērtēt tās noderīgo kalpošanas laiku nekā vienkāršs kalendārs.

Nepareiza montāžas momenta pielikšana un nevienmērīga kompresija

PHE ir precīza mehāniska iekārta, ne tikai cauruļvads, kuram nepieciešams spēks līdz pēdējam. Vienas no visbiežāk redzamajām iemeslu, kāpēc mazās un vidējās uzņēmumu būvēs rodas servisa noplūdes, ir tā, cik stingri tiek pievelkti savienojošie skrūvju stieņi pēc tīrīšanas vai izjaukšanas pārbaudei. Katram rāmim ir noteikts kompresijas izmērs — parasti norādīts kā kopējais blīvējuma un plākšņu kopējais biezums, ko nepieciešams vienmērīgi sasniegt visās plāknēs, pieliekot spēku diagonāli. Pārāk liels spēks izraisīs blīvējuma sablīvēšanos un kompresiju, bojās ārkārtīgi plānās gofrētās plāksnes (bieži vien tikai 0,5–0,6 mm biezas) un ietekmēs rāmja balstiem caurieto stieņu. Nepietiekams spēks radīs nepietiekamu blīvējuma spiedienu, kas ļaus darbības laikā šķērsot atsevišķos kanālus un noplūst sānos; vēl būtiskāk — vienpusīgs spēka pielikums izraisīs plākšņu nobīdi, kas radīs mikro spraugas, kuras vēl vairāk paplašināsies, kad iestāsies termiskā izplešanās. Kad mēs ieteicam spēku pielikšanu, mēs ieteicam kalibrētu rīku lietošanu ar krustveida vai zvaigznes veida shēmu visās montāžas fāzēs, izmantojot vismaz trīs pakāpeniskus pieaugumus līdz norādītajam kompresijas garumam, kā arī mērot blīvējuma pakājgarumu pirms un pēc spēka pielikšanas (ja šī vērtība atšķiras vairāk par 2 mm no uzstādītās plāksnītes norādītās vērtības, mēs ieteicam apstāties un atkārtoti novērtēt plākšņu pakāji, vai starp plāknēm nav piesārņojuma vai vai plāksnes ir saliektas piesārņojuma vietā).

Rūsas caurumainā korozija plāksnes virsmā

Lai gan mūsdienu jūras PHE (plākšņu siltummaini), kas izgatavoti no titāna vai nerūsējošā tērauda 316L, nav pilnīgi noturīgi pret lokalizētu koroziju. Caurumu veidošanās, ko raksturo nelielas, dziļas caurumi plākšņu virsmā, parasti sākas pie blīvējuma rievas vai stagnācijas zonās, ko veido plūsmas sadalīšanas zona. Divi galvenie caurumu veidošanās cēloņi ir agresīvas hlorīdu koncentrācijas (kas bieži sastopamas tropu klimata jūras ūdenī vai saldūdens un jūras ūdens maisījumā) un zema šķidruma plūsmas ātrums, jo lēnā plūsmā nogulsnes var veidot koncentrācijas elementu zem sevis. Kad caurumi izurbjas cauri visai plākšņu biezumam, divu šķidrumu straumju atdalīšana vairs nepastāv, un notiek gan iekšēja (šķidrumu sajaukšanās), gan ārēja noplūde. SME speciālisti konstatēja, ka caurumu veidošanos bieži diagnosticē kā blīvējuma bojājumu, kas noved pie nevajadzīgām regulārām blīvējuma nomaiņām, neuzmanoties uz patieso problēmas cēloni. Agrīna caurumu veidošanās noteikšana ietver krāsvielas penetrācijas testu veikšanu plāknēs manuālā remontā, īpaši siltuma pārneses virsmā pie ieejas atverēm. Turklāt nekad neļaujiet jūras ūdens plūsmas ātrumam PHE caurulēs kritīs zem 1,5 m/s, lai novērstu nogulšņu veidošanos. Ja jūsu kuģis lielāko daļu laika darbojas zem slodzes, ņemiet vērā apvedceļa vai recirkulācijas līnijas izveidi, lai uzturētu plūsmas ātrumu virs šī sliekšņa.

Plākšņu novirze un blīvējuma izvirzīšanās atkārtotai montāžai

Tomēr vēl lielāka problēma — un noteikti vieglāk izvairīties no tās — ir noplūde, kas rodas nepareizā vienības savākšanā. Plāksnēm ir „pareizā virziena“ orientācija (ar blīvējumiem pārmaiņus uz priekšējās un aizmugurējās virsmas), un tās jāpievieno kaudzē secīgi. Ja plāksne ir apgriezta otrādi vai, daudz biežāk, pievienota nepareizā virzienā (ar blīvējumu uz nepareizās virsmas), šķidruma kanāli uz blakusesošajām plāksnēm nebūs sakārtoti, un blīvējums nevar izveidot patiesu metāla pret metālu savienojumu ar blakusesošo plāksni. Dažos gadījumos tas ne tikai izraisa nekavējoties iekšēju īso savienojumu, bet, ja blakusesošā plāksne ir pietiekami tuvu, var rasties noplūde no pretējā blīvējuma stūra ārējā gaisā. Beigās, pievienojot kaudzē nākamās plāksnes, blīvējums ļoti viegli var vienkārši pacelties un izkrist no savas iespieduma (īpaši, ja tur vēl atrodas vecs līmes paliekas vai netīrumi). Pat tikai 2–3 mm augšupvirziena nobīde pietiek, lai blīvējums zaudētu savu efektivitāti, radot gan iekšēju īso savienojumu, gan potenciālu ārēju noplūdi. Tāpēc SME darbnīcas procedūrās katru plāksni rūpīgi notīra, blīvējuma iespiedumu pārbauda ar palielinājumu un katru blīvējumu viegli iebaida vietā (ar mīkstu āmuru), pirms pievieno blakusesošo plāksni. Pastāvīgs bultas zīmogs, kas norāda kaudzes augšējo un apakšējo malu, ļauj mūsu inženieru komandai vizuāli pārbaudīt, vai kaudze ir pareizi orientēta.

Secinājums: Uzmanība ir labākais blīvējums

Tas nav jautājums par to, vai vai kad mans plākšņu siltummainis noplūs, bet gan par to, kad jūs pilnībā kontrolējat šo procesu. Rūpīgi ieviešot plānotu pieeju veco blīvējumu nodiluma pārvaldībai, pareizi pielietojot piespiešanas procedūras, uzmanīgi pārbaudot materiāla izturību un mehāniskā spriedzes pazīmes, kā arī rūpīgi un uzmanīgi atkal savācot ierīci, varat pagarināt savas PHE darbības laiku par desmitiem gadu un novērst dārgas piesārņojuma problēmas un dārgas ārkārtas izsaukšanas. SME Group, kurā darbojas vairāk nekā 100 inženieri un kas darbojas saskaņā ar ISO9001, ISO14001 un ISO45001 standartiem, var nodrošināt jūsu iekārtu apkopi uz kuģa, veicot detalizētas pārbaudes, nodrošinot rezerves daļas un veicot pilnas remontdarbības kuģu būvēs visā pasaulē – tai skaitā Ķīnas matērijā. 12 mēnešu servisa garantija liecina par mūsu augstajiem standartiem, un, ievērojot mūsu filozofiju „mērķis aiz jūsu rūpēm“, mēs esam apmierināti tikai tad, kad ir redzēta katras blīvējuma stāvoklis, reģistrēta katras nodiluma līnija un identificēts katrs potenciālais noplūdes ceļš.