Intercambiadores de calor de placas: fugas externas
Las fugas externas en un intercambiador de calor de placas generalmente se pueden clasificar en una de dos (2) categorías: fugas de placa de extremo a marco y fugas de placa de canal. Discutimos las fugas de la placa final al marco en nuestro artículo titulado "Corrosión del marco del intercambiador de calor de placas". El segundo tipo de fuga, la fuga de la placa del canal, puede tener diferentes causas y soluciones. Se producirán fugas en la placa del canal dentro del cuerpo del paquete de placas en lugar de cerca de la placa del marco del intercambiador de calor como se muestra en la Figura 1.
Las fugas de la placa del canal pueden clasificarse en fugas "generales" o fugas "aisladas". En términos generales, si encuentra un área de su paquete de placas que abarca más de una placa que está goteando gravemente o llorando externamente, esta es una fuga "general". Alternativamente, si tiene una sola falla en la junta que causa un solo punto de fuga y todas las otras juntas parecen estar selladas correctamente, nos referimos a esto como una fuga "aislada".
Abordaremos cada tipo de fuga del paquete de placas por separado para encontrar la causa lo más rápido posible.
Solución de problemas de una "fuga general"
El primer paso para evaluar una fuga "general" en su intercambiador de calor de placas es evaluar la antigüedad de las juntas del intercambiador de calor. Si bien las siguientes no están destinadas a servir como reglas estrictas, le darán una idea de si sus juntas pueden estar simplemente al final de su vida útil:
Las juntas de NBR o nitrilo que funcionan a más de 200 ° F deben durar de 2 a 3 años. Entre 150 ° F y 200 ° F, pueden durar 3-5 años. Por debajo de 150 ° F, las juntas de nitrilo deberían durar más de 5 años.
Las juntas de EPDM que funcionan a más de 300 ° F deben durar de 4 a 6 años. Entre 250 ° F y 300 ° F, pueden durar de 6 a 8 años. Entre 200 ° F y 250 ° F, EPDM puede durar 8-10 años. Por debajo de 200 ° F, las juntas de EPDM deberían durar más de 10 años.
Las juntas de tipo fluoropolímero generalmente estarán en algún lugar entre EPDM y Nitrilo en la vida útil y la temperatura de funcionamiento. Si su tarea de proceso podría usar juntas de nitrilo o EPDM (tareas de agua a agua, por ejemplo), siempre elija EPDM. El costo adicional es prácticamente insignificante y obtendrá una mejor vida útil, como puede ver en lo anterior.
En este punto, incluso si ha determinado que sus juntas pueden estar llegando al final de su vida útil, debe verificar la dimensión A o de apriete de su paquete de placas. Si el paquete de placas no está bien apretado, las juntas no tendrán la oportunidad de sellar adecuadamente. Si el paquete de placas no está apretado a la dimensión adecuada en la parte superior, inferior y central del paquete de placas, realice los ajustes adecuados.
SIN EMBARGO, NO APRIETE EL PAQUETE DE PLACAS PASADO LA DIMENSIÓN RECOMENDADA DEL FABRICANTE EN UN ESFUERZO PARA DETENER LA FUGAS
Apretar demasiado un intercambiador de calor de placas puede dañar las placas. Si su intercambiador de calor está bien apretado y aún experimenta fugas generales, es hora de pasos adicionales.
Mire la parte superior e inferior del intercambiador de calor y busque placas desalineadas o daños en las áreas de suspensión. Con el tiempo, a través del manejo, la percha puede doblarse y causar una desalineación en el área de sellado de la junta. Si nota alguna desalineación, evalúe si esta desalineación corresponde o no a las áreas del paquete de placas donde se producen las fugas. Si es así, esta puede ser la causa del problema. Durante el próximo apagado, retire estas placas e intente reparar el área dañada. Si la alineación de la placa no se puede arreglar, hay dos (2) opciones: retirar las placas y volver a armar la unidad, o reemplazar las placas con placas nuevas .
Es importante tener en cuenta que perderá el área de transferencia de calor y aumentará la pérdida de presión a través de la unidad al quitar las placas. Sin embargo, si está quitando cinco (5) placas de una unidad con 200 placas, el impacto será mínimo. Sin embargo, si retira más del 10% de las placas del paquete, el proceso puede verse afectado negativamente.
Si se necesitan placas nuevas, tómese un momento para considerar reemplazar también todas las juntas en el intercambiador de calor, especialmente si las juntas pueden estar llegando al final de su vida útil.
Si, después del examen, no hay problemas de alineación visibles, entonces examine el paquete de placas para ver si están colgadas correctamente. La mayoría de los intercambiadores de calor de placas deben tener un patrón consistente de "panal de abejas" tal como se muestra en la Figura 2. Si se encuentra que algunas placas están colgadas incorrectamente, programe la unidad para que se repare durante la próxima interrupción.
Si ha seguido estos pasos y aún no ha encontrado el problema, es hora de programar el desmontaje de la unidad en la próxima interrupción. Retire las placas del intercambiador de calor y busque signos de corrosión debajo de las juntas. Examina las juntas por sí mismas. ¿La junta parece quebradiza o muestra grietas cuando se dobla? Si es así, deben reemplazarse y esa puede ser la respuesta simple a su problema de fugas.
Si las juntas parecen estar en buenas condiciones, examine más las placas y busque signos de deformación. Nuevamente, examine cuidadosamente las perchas también. Cuente físicamente las placas y confirme la dimensión de apriete adecuada de la unidad. Con el tiempo, a veces se agregan o quitan placas y la dimensión de apriete original puede no ser correcta.
Solución de problemas de una "fuga aislada"
Si su problema es una sola (o un par) de fugas aisladas en ubicaciones de juntas muy específicas en el paquete de placas, abordamos la solución de problemas de manera un poco diferente. En este escenario, comenzamos verificando el patrón de panal consistente como se muestra en la Figura 2. Esta es la causa más común de una fuga aislada en los intercambiadores de placas. Usted en las áreas de fuga de una placa puede estar colgado incorrectamente en la unidad. La solución simple es quitar esta placa y volver a instalarla correctamente en el intercambiador de calor. Tenga en cuenta que es posible que deba cambiar una placa desde otra ubicación del paquete para evitar tener que rotar placas adicionales en el intercambiador de calor.
Si las placas están colgadas correctamente, observe detenidamente el área de fuga y vea si nota una junta "apretada" o una junta que ha salido de la ranura de la junta. A veces, esto puede repararse rápidamente aflojando la unidad y empujando la junta nuevamente dentro de la ranura. Mientras la unidad está suelta, busque otras juntas que puedan estar pellizcadas también. Las juntas pueden instalarse en una posición apretada y no tener fugas por algún tiempo. Además, los aumentos de presión también pueden hacer que las juntas se suelten de su área de sellado.
Si las placas se cuelgan correctamente y no parece que las juntas estén pellizcadas, comience a verificar la alineación vertical de las placas cerca del sitio de la fuga. ¿Están estas placas un poco más altas o más bajas que las placas circundantes? Esta podría ser la causa de la fuga y puede abordarse como se describió anteriormente.
Más allá de estos pasos, recomendamos retirar la placa o placas que causan los problemas (o instalar juntas nuevas en las placas) y volver a armar la unidad. La causa raíz en estos casos podría ser un problema de calidad con una o más de las juntas o simplemente un defecto físico o daño a la junta. Quizás la junta tiene un agujero o fue cortada o perforada desde el exterior.
