¿Cómo probar la presión de un paquete intercambiador de PTFE después de una operación de reentubado?

Haz de tubos de PTFE reentubados por expertos con cada tubo nuevo asentado y sellado. La verificación final antes de que vuelva a funcionar corrosivamente es una prueba de presión hidrostática, una prueba de agua fría a alta-presión que valida discretamente la integridad de cada junta.

La prueba hidrostática es el control de calidad final en el flujo de trabajo de mantenimiento para una operación de retubo del haz de intercambiador de PTFE de prueba de presión. Antes de que el intercambiador pueda volver al servicio químico de manera segura, cada sello de tubo-a-placa de tubos debe pasar una prueba completa de estanqueidad a líquidos.

Por qué es importante la prueba hidrostática después del cambio de tubos
Un paquete intercambiador de PTFE reentubado tiene cientos o miles de puntos de sellado separados. Incluso si la mano de obra del ensamblaje se ve muy bien físicamente, es posible que se oculten pequeños defectos hasta que se aplique presión.

La prueba hidrostática demuestra:

Integridad del sello entre el tubo y la placa tubular

Estabilidad mecánica del haz retubado.

Falta de rutas de fuga.

Asentamiento correcto de tubos y casquillos.

Capacidad general de retención de presión

Una prueba hidrostática simula las condiciones de servicio reales en forma líquida, a diferencia de una verificación de fugas neumática de baja-presión.

Una prueba exitosa demuestra que el paquete está listo para una operación segura en condiciones de proceso corrosivas.

Preparando el paquete para probar
Antes de aplicar presión, se debe preparar adecuadamente el haz intercambiador retubado.

Aislamiento de los lados de la carcasa y del tubo.
Los lados de la carcasa y del tubo se separan individualmente de manera que solo se prueba el límite de presión deseado.

En la mayoría de los casos:

El lado del tubo se comprime inicialmente.

El lado de la carcasa está abierto para inspección.

Las bridas ciegas o las tapas de prueba están instaladas de forma segura.

Este diseño garantiza una visibilidad instantánea de la fuga en el área de la placa tubular.

Selección del líquido de prueba
Las pruebas hidrostáticas generalmente se realizan con agua limpia y tratada, ya que:

No comprimible

Gas comprimido versus gas seguro

fácilmente visible

Compatible con PTFE

La calidad del agua cuenta. Se debe evitar el exceso de contaminación o cloruro en el agua para preservar los componentes metálicos involucrados con el conjunto del intercambiador.

Ventilación y llenado del sistema
El lado a probar se llena con agua hasta arriba y luego se aumenta la presión.

Es fundamental sacar el aire.
Durante el llenado, se deben evacuar con cuidado las bolsas de aire atrapadas.

El aire residual causa varios problemas:

Lecturas de presión irregulares

Menor sensibilidad de la prueba

Más amenaza de energía almacenada

Dificultad para detectar fugas menores

Ventilaciones en la parte superior de la configuración de prueba para permitir que el aire escape durante el llenado del intercambiador.

Un sistema completamente inundado da como resultado las mejores condiciones de prueba hidrostática, las más precisas y seguras.

Aumentando la presión
Una vez que el intercambiador esté completamente ventilado, aumente constantemente la presión con una bomba de prueba hidrostática.

Requisitos de presión de prueba
La presión generalmente se aumenta a:

1,5 veces la presión de diseño del intercambiador.

La presión de diseño se comprobará constantemente a partir de:

Placa de identificación del intercambiador

Documentación de diseño

Especificaciones del fabricante

Sin embargo, la presión de prueba nunca excederá la presión nominal permitida de ningún componente del conjunto, incluidos:

El caso en sí

Tapas finales

"Juntas

Persianas para probar

Brida

Conexiones de instrumentos-

La presurización controlada evita un choque mecánico repentino en el haz de tubos de PTFE.

Retención de presión
Cuando se alcanza la presión objetivo, el sistema se separa y comienza el período de espera.

Tiempo mínimo de espera
La presión generalmente se mantiene durante:

30 minutos mínimo

Durante este tiempo se controla periódicamente el manómetro.

La presión ejercida es una promesa muda de contención.

Comprender los pequeños cambios de presión
El PTFE puede deformarse elásticamente bajo presión. Puede haber una pequeña caída de presión estable debido a una ligera expansión del tubo flexible de PTFE durante el período de espera inicial.

Si este pequeño efecto de estabilización es común en general:

La caída de presión alcanza rápidamente un estado estacionario.

Ninguna fuga aparente

La reducción es aún menor y reproducible.

Se puede agregar agua adicional, según sea necesario, para compensar esta expansión inicial de PTFE si así lo requieren los métodos de prueba.

Sin embargo, una lectura de presión que continúa cayendo generalmente indica una fuga o falta de sello.

Inspección visual
La parte más importante de todo el método de retubo del haz intercambiador de PTFE para pruebas de presión es la inspección visual cuidadosa.

Zonas de inspección
Cada unión de tubo a placa de tubos debe inspeccionarse adecuadamente:

En la cara de la placa tubular delantera

alrededor de las áreas de asiento de la férula

En la parte trasera de la placa tubular

Cerca de las interfaces de las juntas

En las conexiones de brida de prueba

Normalmente se utiliza una potente luz de examen para mejorar la visibilidad de fugas muy pequeñas.

Detección de fugas
Una falla es la más pequeña gota de agua observable que sale de una unión de tubos.

Este tipo de fuga a veces se denomina:

un grito

Es posible que las pruebas de gas a baja presión no detecten un llanto porque el agua líquida puede permear defectos muy pequeños que las pruebas de gas a veces no logran encontrar.

El desarrollo de incluso una pequeña cantidad de humedad es una señal:

Y un asiento de tubo-tubo parcial

Geometría de destello incorrecta

Superficies de sellado dañadas

No hay suficiente compresión de la férula

Se debe reparar cualquier junta con fugas y volver a probar el intercambiador antes de permitir su uso.

Razones típicas de las fallas de las pruebas
Hay algunos problemas frecuentes que provocan fallas en las pruebas hidráulicas después del cambio de tubos.

Expansión inadecuada o ensanchamiento del tubo
El asiento desigual de los tubos puede provocar pequeñas fugas en el contacto de la placa de tubos.

Contaminación superficial.
Cualquier residuo o residuo atrapado durante el montaje puede impedir un buen sellado.

Casquillos o piezas de sellado dañados
Un hardware de sellado rayado o deformado puede afectar la integridad de la junta.

ventilación parcial
El aire atrapado que queda puede provocar un comportamiento de presión falso durante la prueba.

Daño al tubo durante la instalación
Si el tubo de PTFE está retorcido o sometido a demasiada tensión, pueden producirse debilidades aisladas cerca del área de sellado.

Criterios de aceptación para la final.
La prueba hidrostática exitosa generalmente requiere:

Presión constante durante el tiempo de espera

Sin fugas aparentes

Sin pérdida de presión permanente

Sin movimiento del tubo, sin inestabilidad.

Las uniones de tubo a placa de tubos se secan por completo

Sólo cuando se cumplen estos parámetros, el paquete del intercambiador se considera listo para la instalación y el servicio de proceso.

Conclusión
La prueba de presión hidrostática es la prueba de calidad final después de una operación de reentubado de un intercambiador de PTFE. El conjunto se puede presurizar a 1,5 veces la presión de diseño y esta carga se puede mantener durante no menos de 30 minutos para que se pueda probar la integridad de todas y cada una de las uniones de los tubos en circunstancias genuinas de servicio-líquido.

La ventilación cuidadosa, la presurización regulada y el minucioso examen visual para detectar incluso la más mínima evidencia de drenaje transforman un haz de tubos recién formado a partir de una colección de componentes en un núcleo de intercambiador de calor confiable y certificado, adecuado para procesos corrosivos.

En equipos de servicio químico no se debe hacer ninguna presunción de estanqueidad sin verificación. El único resultado aceptable antes de que la primera gota de ácido llegue al intercambiador es una prueba en seco.