Shell'de En Yaygın Mekanik Arıza & Eşanjör Borusu

Isı eşanjörleri, soğutma için endüstrilerde her yerde kullanılan önemli proses ekipmanlarını temsil eder, ısıtma, kaynatma ve yoğuşma uygulamaları. Verimli ısı transferi, sıcak/soğuk akışkanların eşanjör kabuklarına iletilmesi için güvenilir boru ağlarına dayanır. ancak, karmaşık termal ve hidrolik gerilimler, Aşındırıcı ortamların varlığı ve uzun yıllar boyunca kirlenme olasılığı, boruların yapısal bütünlüğü bozan bozulma mekanizmalarına eğilimli olduğu anlamına gelir. Bu rapor, önlemeye yardımcı olmak amacıyla ısı eşanjörü borularını ve kabuklarını etkileyen baskın mekanik arıza modlarını analiz etmektedir., muayene, ve uzun operasyonel ömürleri destekleyen bütünlük değerlendirmeleri.

Tüp Arızaları

Hassas ısı transfer yüzeyleri olarak, tubes experience the brunt of heat exchanger stresses. Çeşitli boru hasar modları en yaygın olanlar arasında yer almaktadır:

• Flow Accelerated Corrosion: Oluşan birikintiler aşındırıcıları konsantre eder, Duvar incelmesinin hızlandırılması, özellikle akışların U kıvrımlarında dalgalandığı yerlerde. İşaretlenmeden bırakıldı, iğne deliği sızıntıları/kırılmaları meydana geliyor.
• Titreşim Aşınması: Tube support plate interactions induce frictional vibration wear preferentially on upper tüpler. Erosion penetrates deeply attacking tube thickness.
• Tortu Altında Kirlenme/Korozyon: Isı eşanjörü koşulları, yalıtımlı bir katmanın arkasında aşındırıcı saldırı barındıran birikintileri teşvik eder, fark edilmeden gizlice incelen duvarlar.
• Gerilmeli Korozyon Çatlaması: Hassas tüp malzemelerinin ve klorür çözeltileri gibi agresif ortamların bazı kombinasyonları için, Çılgın çatlaklar hızla yayılabilir.

Mitigation relies upon korozyon inhibitor injection, aşınma noktalarını azaltan geliştirilmiş destek tasarımları, Delinmeden önce zamanında temizlik için çevrimiçi izleme.

Kabuk Arızaları
Basınç mahfazası kabuğu daha düşük termal gerilimlere dayanır ancak yapısal bütünlüğü korumalıdır. Yaygın olarak gözlemlenen hasar modları şunları içerir::

• Genel Korozyon İnceltme: Doğrudan proses sıvılarına maruz kalan kabuk yüzeyleri, duvar kalınlığını azaltan eşit korozyona maruz kalır, sonunda kod minimumlarına yaklaşıyor.
• Çukurlaşma: Lokalize korozyon, muhtemelen tercihli sert ikinci faz mikroyapısal kalıntılarla bağlantılı çukurları başlatır. Çukurlar birleşerek bütünlüğü zedeleyebilir.
• Girdap Kaynaklı Titreşim: Türbülanslı akışkan girdaplarından kaynaklanan kabuk rezonansı, özellikle aşırı soğutulmuş eşanjörlerde yüksek çevrimli metal yorgunluğunu tetikler. Çatlama kabuğun iç kısmından başlar.
• Gerilmeli Korozyon Çatlaması: Tüplere benzer, kabukların ve ıslak H2S ortamlarının bazı kombinasyonları çevre destekli çatlama sorunlarına yol açabilir.

Rutin tahribatsız muayeneler, hizmet dışı eşiklere ulaşmadan önce onarım/değiştirme gerektiren bayrak kabuklarına kadar incelmeyi değerlendirir. Katodik koruma aynı zamanda kabuk ömrünün uzatılmasına da yardımcı olur.

Kirlenme Etkileri
Kirlenme birçok hasar mekanizmasını hızlandırıcı olarak görev yapar.:

• Isı transferinin engellenmesi, eşanjörlerde metal sıcaklıklarının daha derine yükseltilmesi’ termal döngüler.
• Koruyucu oksit filmlerini çözen aşındırıcıların tortularda yoğunlaştırılması.
• Mikrobiyolojik olarak etkilenen korozyonu teşvik eden mikropları barındırmak.
• Sürtünmeyi artırarak titreşim/erozyon potansiyelini artırır.

Düzenli temizlik, kabul edilebilir ısı transfer katsayısı düşüşlerini aşağıda tutar 25% biriken katmanlar çıkarılacak kadar ince kalırken. Fark basınçlarının izlenmesi, bozulma hızlanmadan önce temizliklerin planlanmasına yardımcı olur.

Sonuçlar

Malzemelerin sistematik olarak değerlendirilmesi, akışkan özellikleri, çalışma koşulları ve hasar mekanizmaları, ısı eşanjörü boru ağlarında mekanik arızaların tipik olarak nerede başladığına ışık tutar. İnhibitörler gibi hafifletme stratejilerinin entegre edilmesi, Tahribatsız değerlendirme ve birikme izleme, bozulmanın önlenmesine yardımcı olur, böylece bu kritik ısı transfer varlıklarının servis aralıkları ve güvenilirliği uzatılır.