Platenwarmtewisselaarsbehoren tot de meest gebruikte apparaten in industriële installaties.

Ze zijn compact, zeer efficiënt en eenvoudig te installeren en te onderhouden.

Als je echter voldoende fabrieken bezoekt, hoor je vaak dezelfde klacht:

"Waarom blijft onze platenwarmtewisselaar lekken?"

Of het nu gaat om water, olie of procesmedia, lekkages zorgen voor extra werk voor operators, verhogen de onderhoudskosten en kunnen zelfs de productie onderbreken.

Dus wat veroorzaakt werkelijk lekkage van platenwarmtewisselaars?

Is de slechte productkwaliteit altijd de oorzaak, of spelen er andere factoren mee?

1. Versleten of verouderde pakkingen – de meest voorkomende oorzaak van lekkage

De afdichtingsprestaties van een platenwarmtewisselaar zijn voornamelijk afhankelijk van de pakkingen.

Net als de rubberen afdichting rond een deur, past elke pakking strak rond de rand van een plaat om verschillende vloeistoffen gescheiden te houden.

Rubberen onderdelen hebben echter een beperkte levensduur.

Voortdurende blootstelling aan hoge temperaturen of agressieve chemicaliën zorgt er geleidelijk voor dat de pakking uithardt, veroudert en zijn elasticiteit verliest.

Zodra de pakking niet langer een goede afdichting kan behouden, wordt lekkage onvermijdelijk.

Sommige bedrijfsomstandigheden leggen zelfs nog grotere druk op de pakkingen.

Bijvoorbeeld:

• Water met een hoge-temperatuur in elektriciteitscentrales stelt de pakking voortdurend bloot aan temperaturen boven de 100 graden.
• Zure en alkalische chemicaliën in chemische verwerkingsfabrieken versnellen de afbraak van materialen.
• Voedselverwerkingsfaciliteiten vereisen frequente reiniging en sterilisatie, wat ook de levensduur van de pakkingen verkort.

Na verloop van tijd gedraagt ​​de pakking zich als een elastiekje dat te vaak is uitgerekt-en uiteindelijk kan het zijn afdichtende functie niet meer vervullen.

2. Onjuiste montage kan tot ernstige lekkage leiden

Een platenwarmtewisselaar wordt gemonteerd door veel platen op elkaar te stapelen en deze gelijkmatig samen te drukken met spanbouten.

Stel je voor dat je een pak kaarten op elkaar stapelt.

Elke kaart moet van alle kanten perfect uitgelijnd en gelijkmatig samengedrukt zijn.

Als de spanbouten ongelijkmatig zijn of zijn geïnstalleerd zonder de juiste procedure te volgen, kan de ene kant te-worden samengedrukt terwijl de andere kant los blijft zitten.

Deze ongelijkmatige druk kan de afdichtingsleiding beschadigen en lekkages veroorzaken.

Een typisch voorbeeld komt uit een drankenfabriek.

Na het vervangen van de pakkingen heeft het onderhoudsteam de bouten uitsluitend op basis van ervaring vastgedraaid in plaats van een gekalibreerde momentsleutel te gebruiken.

Binnen twee weken begon de warmtewisselaar te lekken, waardoor een hele partij dranken werd weggegooid.

Zelfs zoiets eenvoudigs als het onjuist aandraaien van bouten kan een hele productielijn stilleggen.

3. Schade aan de warmteoverdrachtplaten

De warmteoverdrachtplaten zelf zijn meestal alleen gemaakt van dun roestvrij staal0,5 tot 0,8 mmdik.

Hoewel ze sterk genoeg zijn voor normaal gebruik, blijven ze kwetsbaar voor schade op de lange- termijn.

De twee grootste bedreigingen zijn:

Corrosie

Zure media, alkalische oplossingen of vloeistoffen die chloride-ionen bevatten, kunnen geleidelijk corrosieputten op het plaatoppervlak veroorzaken.

Erosie

Een te hoge stroomsnelheid kan de platen voortdurend verslijten, net zoals schuurpapier een metalen oppervlak langzaam wegschuurt.

In veel faciliteiten begint de schade als kleine gaatjes die bijna niet te detecteren zijn.

Als een plaat eenmaal is geperforeerd, kan er echter vloeistof van de hoge-drukzijde naar de lage-drukzijde lekken.

Dit is meer dan een simpel lek.

Het kan leiden tot kruisbesmetting-tussen twee procesvloeistoffen die nooit mogen vermengen, wat mogelijk tot ernstige productiestoringen kan leiden.

Tijdens een inspectie bij een galvaniseerfabriek vertoonden verschillende platen kleine gaatjes als gevolg van chloridecorrosie.

Reinigingschemicaliën lekten in het circulerende watersysteem, waardoor tientallen tonnen water werden verontreinigd en miljoenenverliezen werden veroorzaakt.

4. Onjuiste bedieningspraktijken veroorzaken vaak meer problemen dan de apparatuur zelf

In veel gevallen wordt lekkage niet veroorzaakt door defecten aan de apparatuur, maar door onjuiste bediening.

Veel voorkomende bedieningsfouten zijn onder meer:

• Frequente start-stopcycli, waarbij zowel de platen als de pakkingen herhaaldelijk uitzetten en samentrekken, wat na verloop van tijd tot vermoeidheid leidt.
• Werkt boven de nominale druk. Bijvoorbeeld het forceren van een eenheid die daarvoor is ontworpen1,0 MPabij opereren1,4 MPakan het afdichtingssysteem overbelasten en onmiddellijk lekkage veroorzaken.
• Het gebruik van zeer agressieve zuren of logen tijdens het reinigen, wat de corrosie kan versnellen en uiteindelijk de platen kan perforeren.

Eerlijk gezegd worden veel lekkageproblemen niet veroorzaakt door een slechte kwaliteit van de apparatuur, maar door bedrijfspraktijken die niet de aanbevolen procedures volgen.

5. Hoe kunnen lekkages van platenwarmtewisselaars worden voorkomen?

Wanneer er lekkage optreedt, is vervanging van de gehele warmtewisselaar meestal niet nodig.

In de meeste gevallen kan goed onderhoud het probleem oplossen.

Hier zijn een aantal praktische aanbevelingen:

Vervang pakkingen op tijd

Wacht niet tot lekkage optreedt.

Bij hoge- temperaturen of corrosieve bedrijfsomstandigheden moet het vervangen van pakkingen doorgaans worden overwogen3–5 jaar, afhankelijk van de serviceomstandigheden.

Volg de juiste montageprocedures

Draai bouten altijd vast met een gekalibreerde momentsleutel en volg de aanbevolen diagonale aanhaalvolgorde om een ​​gelijkmatige compressie te garanderen.

Bewaak de staat van de platen

Voer regelmatig inspecties uit met behulp van methoden zoals wervelstroomtesten of kleurpenetratie-inspectie om kleine defecten op te sporen voordat deze ernstige storingen worden.

Verbeter de operationele praktijken

Verminder onnodige start{0}}stop-cycli, vermijd werkzaamheden boven de ontwerpdruk en gebruik altijd goedgekeurde reinigingsmiddelen tijdens onderhoud.

Laatste gedachten

De meeste lekken in platenwarmtewisselaars zijn terug te voeren op vier hoofdoorzaken:

• Pakking veroudering
• Onjuiste montage
• Plaat schade
• Slechte werkwijze

Als er lekkage optreedt, ga er dan niet meteen van uit dat de apparatuur defect is.

Controleer in plaats daarvan hoe het apparaat is geïnstalleerd, bediend en onderhouden.

In veel industriële installaties worden kostbare storingen ter waarde van honderdduizenden{0}}of zelfs miljoenen- vaak niet veroorzaakt door het ontwerp van de apparatuur, maar door vermijdbare onderhouds- en bedieningsproblemen.