Kirli bir ısı eşanjörünün kimyasal temizliği genellikle analizden ziyade aciliyetle başlar. Güçlü bir asit veya kostik temizleyici seçilir, agresif bir şekilde sirküle edilir ve bazen performans artar- ancak bazen sonuç, bileşenlerin deforme olması, contaların bozulması veya beklenmedik kirlenme ile sonuçlanır. Floropolimerler kimyasal olarak dirençlidir ancak tahrip edilemez değildir ve çevredeki malzemeler genellikle çok daha az toleranslıdır. Performansın güvenli bir şekilde geri kazanılması, birikinti tanımlamaya, uyumluluk testine ve dikkatle yönetilen sirkülasyon koşullarına dayanan kontrollü bir yöntem gerektirir.
Amaç basittir: PTFE'ye veya herhangi bir yardımcı malzemeye zarar vermeden birikintiyi çözün. Bunu başarmak, mevcut en güçlü kimya yerine en zayıf etkili kimyanın seçilmesini gerektirir.
Mevduat Tanımlamayla Başlayın
Kimyasal temizlik her zaman birikinti tipinin belirlenmesiyle başlar. Mineral tortusu, biyolojik kirlenme, organik kalıntılar ve partiküllü çamur tamamen farklı kimyalara tepki verir. Kirlenme mekanizmasını tanımlamadan önce bir temizleyici seçmek, temizleme döngülerinin uzamasına ve daha iyi sonuçlar olmaksızın malzemenin daha fazla maruz kalmasına neden olur.
Mineral yatakları asitlere tepki verir. Organik malzemeler deterjanlarda veya uyumlu solventlerde çözünür. Biyofilmler oksitleyicilere ihtiyaç duyar. Partikül madde tipik olarak kimya yerine hidrolik yıkama gerektirir.
Tortu türü bilindikten sonra temizleme kimyası hassas bir şekilde eşleştirilebilir ve floropolimerin ve diğer sistem bileşenlerinin maruziyeti en aza indirilir.
Dolaşımdan Önce Uyumluluk Testi
PTFE'nin kendisi çoğu asit, baz ve oksitleyiciyi orta sıcaklık sınırları dahilinde tolere eder. Ancak ısı eşanjörleri nadiren tek başına PTFE'den oluşur. Contalar, kabuklar, bağlantı elemanları ve aletler, temizlik maddelerine çok farklı tepki veren paslanmaz çelik, elastomerler veya kaplamalar olabilir.
Bu nedenle uyumluluk testi zorunludur. Sistemden alınan küçük bir conta malzemesi veya metal numunesi, birkaç saat boyunca çalışma sıcaklığında önerilen temizleme solüsyonuna maruz bırakılmalıdır. Görünür korozyon, şişme, renk değişikliği veya gevrekleşme alternatif bir kimyaya olan ihtiyacı gösterir.
Uygulamada, temizleme sırasındaki arızalar nadiren PTFE'nin bozulmasına neden olur; agresif kimyasallara maruz kalan elastomer contalar veya karbon çeliği borular gibi ikincil malzemeleri içerirler.
Temizlik Maddelerinin Seçilmesi
Mineral tortusu için hafif organik asitler tercih edilir. Sitrik asit ve sülfamik asit, çoğu metale karşı hassas ve floropolimerler için tamamen güvenli kalarak kalsiyum- bazlı birikintileri etkili bir şekilde çözer. Yaklaşık 50-60 derecede sirküle edilen %5-10'luk bir sitrik asit çözeltisi tipik olarak korozyon riskine yol açmadan karbonat tortusunu verimli bir şekilde giderir.
Güçlü mineral asitler dikkat gerektirir. Hidroklorik asit, kireci hızlı bir şekilde giderir ancak paslanmaz çelik kabuklarda ve bağlantılarda çukurlaşmalara neden olabilir. Sülfürik asit, kalsiyum konsantrasyonu yüksekse çözünmeyen sülfat tortusunun çökelmesine neden olabilir. En agresif asit nadiren en etkili uzun vadeli-seçimdir.
Organik kirlenme, deterjanlar veya özel temizleme solüsyonları gerektirir. Yüzey aktif maddeler içeren alkalin temizleyiciler, yağları ve polimer kalıntılarını etkili bir şekilde parçalar. Elastomer uyumluluğunun doğrulanması şartıyla bazı uyumlu solventler de kullanılabilir. Amaç, birikintilerin akış geçişlerini tıkayan bir jel halinde şişmesi değil, çözünmesidir.
Biyolojik kirlenme oksitleyici maddelere tepki verir. Seyreltik sodyum hipoklorit veya hidrojen peroksit çözeltileri biyofilmleri etkili bir şekilde yok eder. Yardımcı malzemelere zarar vermemek için konsantrasyonlar orta düzeyde kalmalı ve maruz kalma süresi kontrol edilmelidir.
Sirkülasyon Temizleme Prosedürü
Sirkülasyon temizliği, temizleme solüsyonunu eşit şekilde dağıtır ve bölgesel aşırı ısınmayı önler. Kimyasalları eklemeden önce, eşanjör izole edilir, boşaltılır ve gevşek kalıntıları gidermek için suyla yıkanır.
Temizleme solüsyonu daha sonra geçici bir pompa döngüsü kullanılarak eşanjör içerisinde dolaştırılır. Mümkün olduğunca sıcaklık 50-60 derece civarında tutulmalıdır. Yüksek sıcaklık reaksiyon hızlarını hızlandırır ancak floropolimer termal limitlerinin güvenli bir şekilde altında kalır.
Akış hızı önemlidir. Orta derecede türbülanslı akış, kirlenme tabakasına sürekli olarak taze çözelti maruz bırakarak birikinti gidermeyi iyileştirir. Yumuşatılmış birikintilerin erozyonu aşağı yöndeki boruları tıkayabileceğinden aşırı yüksek akıştan kaçınılmalıdır.
Tipik temizleme süreleri birikinti kalınlığına bağlı olarak bir ila dört saat arasında değişir. Solüsyonun berraklığının, pH değişiminin ve çözünmüş katı konsantrasyonunun izlenmesi, yalnızca zamana bağlı kalmak yerine tamamlanmanın belirlenmesine yardımcı olur.
Nötralizasyon ve Durulama
Kimyasal temizlik sonrasında kalan kimyasalların tamamen uzaklaştırılması gerekir. Bu adımın ihmal edilmesi, yeniden başlatma sırasında korozyona neden olur veya proses sıvısını kirletir.
Temizleme solüsyonu boşaltılır ve temiz su sirkülasyonu ile değiştirilir. pH nötr hale gelene ve iletkenlik stabil hale gelene kadar birden fazla durulama gerçekleştirilir. Asitle temizleme için, son yıkamadan önce hafif alkali nötrleştirme durulaması kullanılabilir. Alkali temizlik için zayıf asidik durulama uygulanabilir.
Kapsamlı bir nötrleştirme durulaması, aşağı yöndeki ekipmanı korur ve değiştirici içinde hiçbir temizleme kimyasalının kalmamasını sağlar.
Kimyasal Temizlikte Yaygın Hatalar
Bakım uygulamalarında birçok yinelenen hata ortaya çıkar. Paslanmaz çelik ekipmanlarda agresif asit kullanılması, temizleme verimliliğini artırmak yerine çukurlaşmaya neden olur. Temizliği hızlandırmak için konsantrasyonun arttırılması, çoğu zaman birikinti çözünme oranını iyileştirmeden yardımcı malzemelere zarar verir. Uyumluluk testinin atlanması, yeniden başlatma sırasında contanın arızalanması riskini taşır. Yetersiz durulama, korozyonu tetikleyen veya saatler sonra proses kontaminasyonunu tetikleyen kalıntılar bırakır.
Kontrollü kimya her zaman agresif kimyadan daha iyi performans gösterir.
Performansı Güvenli Bir Şekilde Geri Yükleme
Kimyasal temizleme, birikinti türüne uygun şekilde eşleştirildiğinde ve kontrollü koşullar altında uygulandığında termal performansı geri kazandırır. Kirlenmenin tanımlanması, uyumluluk testi, orta sıcaklıklar ve kapsamlı durulama birlikte floropolimer bütünlüğünü ve çevresindeki malzemeleri korur.
Tortuların karmaşık veya sınıflandırılması zor olduğu durumlarda, küçük bir numunenin laboratuvar analizi, optimum temizlik maddesini ve maruz kalma sınırlarını belirler. Bu tür bir hazırlık, temizliği riskli bir müdahaleden öngörülebilir bir bakım prosedürüne dönüştürerek hem eşanjör performansını hem de ekipmanın ömrünü korur.
