शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर: क्या जानना है

हीट एक्सचेंजर्सऊर्जा को एक माध्यम से दूसरे माध्यम में स्थानांतरित करने की अनुमति दें। आप ऊर्जा के इस हस्तांतरण का उपयोग शीतलन या तापन प्रक्रियाओं के लिए कर सकते हैं। आज हम उन महत्वपूर्ण बातों पर चर्चा करेंगे जिन्हें आपको शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर का रखरखाव करते समय जानना आवश्यक है।

शेल और ट्यूब एक्सचेंजर्स में एक शेल के अंदर कई ट्यूब लगे होते हैं। एक तरल पदार्थ ट्यूबों (ट्यूब की तरफ) से बहता है जबकि दूसरा ट्यूबों के बाहर (शेल की तरफ) बहता है। अशांति को बढ़ाने, ठहराव को रोकने और गर्मी हस्तांतरण दर में सुधार करने के लिए शेल की तरफ बैफल्स का उपयोग किया जाता है।

सिस्टम में उपयोग किए जा रहे तरल पदार्थ के आधार पर रखरखाव तकनीक अलग-अलग होगी। उदाहरण के लिए, जब पानी किसी सिस्टम में होता है, तो पानी में खनिज सामग्री के आधार पर आपके पास अलग-अलग रखरखाव कार्य हो सकते हैं।

कई हीट एक्सचेंजर्स में फाउलिंग दुश्मन है। यदि स्केल ट्यूबों पर चढ़ना शुरू कर देता है, तो इकाई की दक्षता नाटकीय रूप से कम हो जाती है। जैसे-जैसे गंदगी खराब होती जाती है, गर्मी हस्तांतरण बिगड़ता जाता है। दबाव में वृद्धि या उपकरण के प्रदर्शन में कमी पर नज़र रखकर आप गड़बड़ी का शीघ्र पता लगा सकते हैं।

दूषण कई रूपों में आ सकता है। सीएसआई डिज़ाइन्स के अनुसार, "स्वच्छ प्रसंस्करण में सबसे अधिक होने वाली गंदगी और उम्र बढ़ने के प्रकार चार मुख्य प्रकारों में आते हैं:

• इंक्रस्टेशन:हीट एक्सचेंजर भागों की सतह पर संसाधित तरल पदार्थ, खनिज, या सफाई एजेंटों की परत या कोटिंग का संचय।
• स्केलिंग:कैल्शियम कार्बोनेट, कैल्शियम सल्फेट और सिलिकेट्स के कारण होने वाली एक प्रकार की परत।
• तलछट:संक्षारण उत्पादों, धातु ऑक्साइड, गाद, एल्यूमिना और डायटोमिक जीवों (माइक्रोएल्गे) और उनके मलमूत्र से आता है।
• जैविक विकास:जैव दूषण के स्रोतों में बैक्टीरिया, नेमाटोड और प्रोटोजोआ शामिल हैं।"

यूनिट की दक्षता सुनिश्चित करने के लिए क्लीयरिंग ट्यूबों को नियमित रूप से निष्पादित करने की आवश्यकता है। शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर में उपयोग किए जा रहे तरल पदार्थों के आधार पर, इस सफाई की आवृत्ति बदल सकती है।

यदि कीचड़ या शैवाल का निर्माण मौजूद है, तो इसे दूर करने के लिए उच्च दबाव वाले पानी का उपयोग करने से काम चल सकता है (AKA हाइड्रो ब्लास्टिंग)। कीचड़ के बड़े जमाव और सख्त जमाव के लिए सफाई की यांत्रिक विधि का उपयोग करना आवश्यक हो सकता है।

इसमें वायर ब्रश या स्क्रेपर्स का उपयोग शामिल है। आप छोटे हीट एक्सचेंजर्स पर सफाई के रूप में "रॉडिंग" पर विचार कर सकते हैं। जब आप यांत्रिक सफाई विधि का उपयोग करते हैं, तो आपको सावधान रहना होगा कि अत्यधिक बल के माध्यम से किसी भी ट्यूब को नुकसान न पहुंचे।

अंत में, यदि जमा जिद्दी हैं, तो डिटर्जेंट या रासायनिक क्लीनर का उपयोग करें। जब आप रसायनों का उपयोग करते हैं तो यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि रसायन उन ट्यूबों के अनुकूल है जिन्हें वह साफ कर रहा है।

ट्यूबों की सफाई के बाद, सिस्टम में लीक, दरार या जंग के संकेतों का निरीक्षण करें। सिस्टम में लीक का पता लगाने के लिए डाई का उपयोग करना एक सामान्य तरीका है। आप सिस्टम के शेल पक्ष पर दबाव डालकर भी लीक का पता लगा सकते हैं। यह हवा को उन ट्यूबों के माध्यम से धकेल देगा जहां रिसाव मौजूद है।

यदि बलि एनोड उपयोग में हैं, तो दृश्य निरीक्षण के दौरान इन प्लेटों का भी निरीक्षण करना सुनिश्चित करें। एक अच्छा नियम यह है कि यदि प्लेट का 50% से अधिक हिस्सा खा लिया जाए तो आपको उसे बदल देना चाहिए।

रिसाव कई कारणों से हो सकता है और तरल पदार्थों के परस्पर संदूषण का कारण बन सकता है। थर्मल थकान अक्सर एक कारण और परिणाम होती है जब शेल और ट्यूबों में अत्यधिक तापमान अंतर होता है। नीचे कुछ तरीके दिए गए हैं जिनसे हम शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स में लीक को ठीक कर सकते हैं।

ट्यूब और ट्यूब शीट की मरम्मत

जब ट्यूब की ट्यूब शीट की सील ढीली हो जाए, तो आप ट्यूब को फिर से रोल करने का प्रयास शुरू कर सकते हैं। यदि विस्तार सीमाओं के कारण यह विकल्प नहीं है, तो बीडिंग या वेल्डिंग आवश्यक हो सकती है। यदि ट्यूब शीट पर ही लीक पाया जाता है, तो समस्या को ठीक करने के लिए आमतौर पर वेल्डिंग की आवश्यकता होती है।

प्लगिंग ट्यूब

एक ट्यूब को प्लग करके, आप रिसाव को सिस्टम के बाकी हिस्सों को प्रभावित करने से रोक सकते हैं। हालाँकि इससे समग्र प्रवाह दर बदल जाती है और सिस्टम की दक्षता कम हो जाती है। यह एक अच्छा अस्थायी समाधान हो सकता है, लेकिन आपको हमेशा अपने सिस्टम में प्लग के उपयोग को सीमित करने का प्रयास करना चाहिए।

पुन: -ट्यूबिंग

जैसे-जैसे ट्यूबें पुरानी होती जाती हैं, पुरानी ट्यूबों को हटाकर उनकी जगह नई ट्यूबें लगाना उचित हो सकता है। हालाँकि इसके लिए यूनिट को लंबे समय तक बंद रखना होगा।

• इकाई का दबाव कम करें
• हेडर साफ़ करना और ट्यूब शीट्स को खुरचना
• ट्यूबों में किसी भी रुकावट को साफ करें (इसमें एसिड, उच्च दबाव वाले पानी, ड्रिल रॉड, स्क्रेपर्स, कैल्साइट क्लीनर या स्केल रिमूवर का उपयोग भी शामिल हो सकता है)
• लीक की दृष्टि से जाँच करें
• गास्केट बदलें
• दबाव नापने का यंत्र और थर्मामीटर की सटीकता सत्यापित करें
• यदि छलनी मौजूद हो तो उसकी जांच करें और साफ करें।
• परिचालन सुरक्षा उपकरणों की जाँच करें
• आवश्यकतानुसार बाहरी सतहों को साफ करें
• नाबदान टैंक के संचालन का सत्यापन करें
• सभी यांत्रिक कनेक्शनों को अनुशंसित टॉर्क के अनुसार कस लें

लाभ

• प्लेट हीट एक्सचेंजर्स की तुलना में सस्ता।
• अपेक्षाकृत सरल डिजाइन और रखरखाव में आसान।
• प्लेट हीट एक्सचेंजर्स की तुलना में उच्च दबाव और तापमान के लिए उपयुक्त।
• दबाव ड्रॉप (डेल्टा P/ΔP) प्लेट हीट एक्सचेंजर से कम है।
• लीक होने वाली ट्यूबों को ढूंढना और अलग करना आसान है।
• शेल साइड के तरल पदार्थ के ट्यूब साइड के तरल पदार्थ (या इसके विपरीत) में लीक होने की संभावना को कम करने के लिए ट्यूबों को 'दोहरी दीवारों' वाला बनाया जा सकता है।
• बलि एनोड स्थापित करना आसान है।
• प्लेट हीट एक्सचेंजर्स जितनी आसानी से ख़राब न हों।

नुकसान

• प्लेट हीट एक्सचेंजर्स की तुलना में कम कुशल।
• ट्यूबों को खोलने और हटाने के लिए अधिक स्थान की आवश्यकता होती है।
• शीतलन क्षमता नहीं बढ़ाई जा सकती, लेकिन प्लेट हीट एक्सचेंजर की बढ़ाई जा सकती है।

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