배럴 도금 라인은 9개월의 서비스 이후 PTFE 침지 히터를 당겼습니다. 가열된 부분의 상태는 양호했습니다. 고장은 차가운 구역({2}}플랜지와 가열 구역 상단 사이의 비가열 구역)에서 발생했습니다. Cold zone의 PTFE는 미세한 균열이 연속적으로 발생하였고, 절연저항은 15MΩ까지 떨어졌습니다. 배럴은 적재 및 하역 중에 저온 구역과 접촉했으며 기계적 손상으로 인해 코팅이 손상되었습니다.
저온 구역은 가열된 부분을 플랜지에 연결하는 히터의 가열되지 않은 길이입니다. 열을 발생하도록 설계되지 않았으며 가열된 부분과 같은 방식으로 공정 유체에 의해 냉각되지 않습니다. 배럴 도금에서 냉각 구역은 종종 히터의 가장 취약한 부분입니다.
콜드 존이 배럴 도금에 취약한 이유
배럴은 탱크를 통해 움직이는 회전 실린더입니다. 적재 및 하역 중에 배럴이 들리거나 기울어지며 그 경로로 인해 히터의 차가운 영역과 접촉할 수 있습니다. 차가운 구역은 종종 배럴의 여유 공간이 가장 넓은 액체 라인 근처의 히터 상단에 있습니다.
일부 히터 설계에서는 차가운 구역이 가열 구역보다 얇습니다. PTFE는 더 얇을 수 있고 금속 외장은 덜 견고할 수 있습니다. 저온 구역은 마모가 심한 구역에 있을 것으로 예상되지 않으므로 기계적 접촉을 견디도록 설계되지 않았습니다.
배럴 접촉이 Cold Zone을 손상시키는 방법
배럴은 무겁습니다.-장전 시 일반적으로 20~50kg입니다. 추운 지역에 접촉하면 기계적 부하가 가해집니다. PTFE가 깨질 수 있고 금속 외장이 찌그러질 수 있습니다. 균열로 인해 공정 유체가 금속에 도달하고 부식이 시작됩니다.
손상은 점진적인 경우가 많습니다. 첫 번째 접촉은 표면 자국만 유발할 수 있습니다. 반복적인 접촉으로 인해 손상이 확대되고 결국 PTFE가 파손됩니다.
| 배럴 무게 | 접촉력 | PTFE 손상 | PTFE 위반까지의 시간 | 실패 위험 |
|---|---|---|---|---|
| <20 kg | 낮은 | 표면 표시 | >18개월 | 낮은 |
| 20~35kg | 보통의 | 균열 | 8~18개월 | 보통의 |
| 35~50kg | 높은 | 깊은 균열 | 4~8개월 | 높은 |
| >50kg | 매우 높음 | PTFE 위반 | 1~4개월 | 매우 높음 |
배럴 무게와 추운 지역 손상에 미치는 영향
가열 구역 이전에 저온 구역이 실패하는 이유
가열된 부분은 공정 유체에 의해 냉각됩니다. 유체는 열을 제거하고 PTFE를 적당한 온도로 유지합니다. 차가운 구역은 같은 방식으로 냉각되지 않습니다. 액체 라인 위에 있거나 흐름이 낮은- 영역에 있을 수 있습니다. 일부 작동 조건에서는 저온 구역의 PTFE가 가열 구역보다 더 뜨겁게 작동합니다.
더 뜨거운 PTFE는 더 부드럽고 기계적 손상에 더 취약합니다. 배럴이 차가운 구역에 접촉하면 PTFE는 더 차가운 가열 구역에서보다 더 쉽게 변형되고 더 쉽게 균열됩니다.
배럴 도금의 냉대 파손 방지
가장 효과적인 예방은 배럴 접촉으로부터 차가운 구역을 보호하는 것입니다. 충격을 흡수하기 위해 차가운 구역 위에 가드나 쉴드를 설치할 수 있습니다. 실드는 PTFE, PVDF 또는 이와 유사한 내화학성 재료로 만들 수 있습니다.
배럴 경로와 저온 영역 사이의 간격을 늘리면 접촉 위험이 줄어듭니다. 히터는 정상적인 적재 및 하역 중에 배럴이 차가운 구역에 도달할 수 없도록 위치해야 합니다.
차가운 구역의 두꺼운 PTFE 코팅은 기계적 손상에 대한 저항력을 높여줍니다. 저온 구역의 코팅 두께는 적어도 가열 구역만큼 두꺼워야 하며, 바람직하게는 더 두꺼워야 합니다.
| 예방 조치 | 콜드존 피해에 미치는 영향 | 구현 | 비용 |
|---|---|---|---|
| 가드 또는 방패 | 충격을 흡수 | 히터 디자인 | 보통의 |
| 증가된 클리어런스 | 접촉을 피한다 | 탱크 레이아웃 | 낮은 |
| 더 두꺼운 콜드존 코팅 | 더 많은 피해 저항 | 코팅공정 | 보통의 |
| 배럴 경로 안내 | 배럴의 움직임을 제어합니다 | 장비 설치 | 보통의 |
배럴 도금의 Cold Zone 파손 예방 조치
Cold Zone 오류가 설계 문제를 나타내는 경우
가드와 적절한 간격에도 불구하고 추운 구역에서 히터가 작동하지 않는 것은 히터 설계나 탱크 레이아웃이 배럴 도금에 적합하지 않음을 나타냅니다. 강화된 저온 구역, 보호 가드 및 더 두꺼운 코팅을 갖춘 맞춤형 PTFE 침지 히터 구성은 저온 구역 고장의 근본 원인을 해결합니다. 사양 프로세스에는 배럴 치수, 배럴 경로, 탱크 레이아웃 및 필요한 전력량이 필요합니다. 배럴 도금 라인이 있는 시설의 경우 이 애플리케이션{3}}특정 접근 방식은 저온 영역 고장을 줄이고 히터 서비스 수명을 연장합니다.

