Bakas su sandariu, užsukamu dangčiu dažnai naudojamas lakiems arba koroziniams proceso skysčiams laikyti kontroliuojamomis sąlygomis. Tačiau virš skysčio paviršiaus aplinka toli gražu nėra inertiška. Viršutinė erdvė paprastai užpildyta šiltais, prisotintais garais, kurie gali būti chemiškai agresyvūs, laidūs ir laikui bėgant gali atakuoti elektrinius komponentus. Todėl PTFE panardinamasis šildytuvas, sumontuotas per rezervuaro dangtį, turi pereiti ne tik panardinimo į skystį sąlygas, bet ir šią korozinę garų zoną, kol pasiekia saugią išorinę aplinką. Standartinės šaltos zonos, skirtos atviram -viršui įrengti, gali nepakakti, todėl terminalo mazgas gali būti nuolat veikiamas cheminių medžiagų.
Tinkamasšaltos zonos ilgis PTFE šildytuvu dengtas garų bakasTodėl atranka yra būtina norint užtikrinti saugų proceso chemijos ir elektrinio užbaigimo įrangos atskyrimą.
Šaltosios zonos funkcija PTFE šildytuvo konstrukcijoje
Šiluminės ir elektros izoliacijos principas
Šaltoji PTFE šildytuvo zona yra ne{0}}šildomas konstrukcinis tęsinys tarp aktyvaus kaitinimo elemento ir gnybtų gaubto. Pagrindinė jo funkcija yra neleisti šilumos ir cheminių medžiagų poveikio patekti į jautrias elektros jungtis.
Dengtose cisternų sistemose ši funkcija tampa sudėtingesnė, nes garų erdvė yra ne neutralus oras, o aktyvi cheminė aplinka. Priklausomai nuo proceso, garuose gali būti:
Rūgštiniai dūmai
Organinių tirpiklių garai
Drėgmės{0}}kondensatai
Koroziniai aerozoliai
Dėl to šaltoji zona turi veikti ir kaip šilumos barjeras, ir kaip fizinė atskyrimo kolona.
Šaltoji zona turi būti ilgas saugus kaklas, ištiesiantis šildytuvo galvą virš korozinių garų jūros.
Dengtų garų bakų geometrijos reikalavimai
Išplėtimas už skysčių ir garų zonų ribų
Tinkamai parinkus šaltos zonos dydį turi būti atsižvelgta į kelias vertikalias rezervuaro dalis:
Panardintas skystas regionas
Garų viršutinės erdvės sritis
Bako dangčio storis ir flanšo struktūra
Išorinė aplinkos oro sritis virš bako
Šaltoji zona turi tęstis per visas vidines cheminių medžiagų poveikio zonas ir baigtis tik švariame aplinkos ore.
Tai užtikrina, kad gnybtų dėžutė nebūtų veikiama korozinių garų kaupimosi ar kondensacijos ciklų.
Terminalo dėžutės padėties svarba
Terminalo gaubtas visada turi būti už rezervuaro aplinkos. Praktiškai tai reiškia:
Jokio garų erdvės poveikio
Jokio kontakto su kondensato zonomis šalia dangčio paviršių
Nėra šilumos laidumo iš bako vidaus
Visiškas išdėstymas aplinkos atmosferos sąlygomis
Todėl gaubto įvertinimas parenkamas atsižvelgiant į išorines montavimo sąlygas, o ne į vidinę bako chemiją.
Garų erdvės svarstymai
Garų temperatūros charakteristikos
Daugelyje dengtų rezervuarų garų erdvės temperatūra yra artima tūrinio skysčio temperatūrai. Taip sukuriama ilgalaikė aukštos temperatūros cheminė atmosfera{1}}, kuri gali:
Paspartinti atvirų metalų koroziją
Sugadinti izoliacines medžiagas
Skatinkite kondensacijos ciklus ant vėsesnių paviršių
Padidinkite cheminių medžiagų difuziją į sandariklius ir jungtis
Dėl šios priežasties garų zona negali būti traktuojama kaip{0}}mažos rizikos regionas.
Garų migracija palei šildytuvo paviršių
Papildoma rizika kyla dėl garų slinkimo palei išorinį šildytuvo apvalkalo paviršių. Neturint tinkamo atstumo, garai gali:
Keliaukite aukštyn palei šildytuvo kotą
Kondensuokite šalia flanšo srities
Įsiskverbkite tarpiklių sąsajas
Pasiekite terminalo sankryžos zonas
Tinkamai suprojektuotas šaltos zonos ilgis neleidžia šiai migracijai į viršų pasiekti elektros galinės zonos.
Šaltosios zonos ilgio pasirinkimo metodas
Pagrindiniai dizaino įėjimai
Tinkamo nustatymasšaltos zonos ilgis PTFE šildytuvu dengtas garų bakaskonfigūracija pagrįsta:
Maksimalus skysčio lygio aukštis
Bako dangčio storis
Garų erdvės aukštis ir temperatūra
Montavimo flanšo pakėlimas
Išorinės aplinkos klirenso reikalavimai
Bendra šalčio zona turi viršyti bendrą vidinį ekspozicijos aukštį ir užtikrinti papildomą saugos ribą virš rezervuaro paviršiaus.
Saugos riba virš bako dangčio
Svarbi konstrukcijos taisyklė yra ta, kad gnybtų dėžutė turi būti pakankamai aukštai virš bako dangčio, kad būtų išvengta:
Garų kondensacijos poveikis
Aptaškymas maišant ar pilant
Šilumos laidumas per montavimo įrangą
Cheminių medžiagų kaupimasis aplink flanšo paviršių
Ši marža užtikrina ilgalaikį{0}}stabilumą net svyruojant proceso sąlygoms.
Sandarinimo ir garų sulaikymo strategija
Antrinio antspaudo reikalavimai
Uždengtose sistemose sandarinimo strategija tampa būtina siekiant išvengti garų ištekėjimo išilgai mechaninių sąsajų. Ant tvirtinimo flanšo dažnai reikia antrinės sandarinimo sistemos.
Įprasti metodai apima:
Garams{0}}nelaidžios tarpiklių sąsajos
Užsandarinti{0}}jungės
Cheminiams{0}}atsparūs sandarinimo mišiniai
Dvigubos{0}}tvirtinimo sistemos
Šios priemonės apsaugo nuo garų migracijos už numatytos izoliavimo zonos ribų.
Išorinių kondensacijos takų prevencija
Net jei būtų išvengta tiesioginio garų nuotėkio, ant vėsesnių išorinių paviršių vis tiek gali susidaryti kondensatas. Tinkamas šaltos zonos dizainas užtikrina, kad bet kokia kondensato zona liktų gerokai žemiau elektrinio užbaigimo įrangos.
Šiluminio gradiento valdymas
Šilumos perdavimo į terminalų dėžę prevencija
Šaltoji zona taip pat veikia kaip šiluminio gradiento buferis. Jei nėra pakankamai ilgio, šilumos laidumas dėl proceso gali padidinti terminalo gaubto temperatūrą.
Per didelis terminalo šildymas gali sukelti:
Izoliacijos pablogėjimas
Sandarinimo minkštinimas
Sumažintas elektros tarpo stiprumas
Pagreitintas komponentų senėjimas
Tinkamai išplėsta šalta zona užtikrina, kad šiluminiai gradientai visiškai sumažėtų prieš pasiekiant elektrinę sąsają.
Elektros saugos svarstymai
Terminalo korpuso įvertinimo pasirinkimas
Kadangi gnybtų dėžutė yra aplinkos ore, jos apsaugos laipsnis turi atspindėti išorines aplinkos sąlygas, tokias kaip:
Dulkių poveikis
Aplinkos drėgmė
Lauko arba vidaus įrengimo klasifikacija
Jis neturi būti pasirinktas atsižvelgiant į rezervuaro vidines chemines sąlygas, nes tinkamai suprojektuotas gaubtas yra fiziškai izoliuotas nuo tos aplinkos.
Montavimas ir mechaninis stabilumas
Išplėstinių šaltųjų zonų struktūrinė parama
Ilgesnės šaltos zonos apima mechaninius aspektus, įskaitant:
Padidėjęs lenkimo momentas prie tvirtinimo flanšo
Vibracijos jautrumas aukštuose įrenginiuose
Reikalingi išoriniai atraminiai laikikliai
Šiluminės plėtros apgyvendinimas
Tinkamas mechaninis sutvirtinimas užtikrina ilgalaikį{0}}stabilumą ir išlygiavimą.
Išvada
Uždengtame, garų-pildytame bake labai svarbu tinkamai suprojektuoti šaltą zoną, kad būtų išlaikytas atstumas tarp agresyvios proceso chemijos ir jautrių elektrinių komponentų. Thešaltos zonos ilgis PTFE šildytuvu dengtas garų bakasturi būti pakankamai išplėstas, kad praeitų per visą skysčio sritį, korozinių garų erdvę ir bako dangčio mazgą, baigiant tik švariame aplinkos ore, kur gnybtų dėžutė gali veikti saugiai.
Užtikrinus, kad šaltoji zona veiktų kaip sąmoningai išplėsta konstrukcinė ir šiluminė barjera, elektros jungtys yra apsaugotos tiek nuo cheminio poveikio, tiek nuo šilumos perdavimo. Galiausiai šildytuvo eksploatavimo laikas priklauso nuo to, ar jautriausi komponentai -elektriniai gnybtai- laikomi už cheminių oro sąlygų sistemos bako viduje.
