مبدلهای حرارتی از جمله تجهیزات حیاتی در واحدهای فرآیندی هستند که نقش مهمی در تبادل حرارت بین جریانهای مختلف دارند. عملکرد بهینه و ایمن این مبدلها نیازمند رعایت دقیق دستورالعملهای تحویل، تعمیرات و راهاندازی پس از تعمیر است. فرآیند تحویل مبدل برای تعمیرات شامل مراحل تخلیه، شستشو و پرج با ازت است تا اطمینان حاصل شود که مبدل از هرگونه ماده فرآیندی پاک و آماده تعمیر است. پس از انجام تعمیرات، تحویل مبدل به سیستم و راهاندازی مجدد آن نیازمند بازرسیهای فنی، تستهای فشار و بررسی تجهیزات جانبی و ابزار دقیق است تا ایمنی و عملکرد صحیح مبدل در سرویس تضمین گردد. رعایت دقیق این مراحل، ضمن افزایش طول عمر مبدل، از بروز نشتی، آسیبهای احتمالی و اختلال در فرآیند جلوگیری میکند.
تحویل مبدل برای تعمیرات
برای تحویل مبدل به تعمیرات، مجموعهای از اقدامات ایمنی و آمادهسازی باید به دقت انجام شود. در ادامه، مراحل دقیق و ترتیب انجام هر یک از این اقدامات توضیح داده شده است.
تخلیه و BLIND گذاری
برای تحویل مبدل به تعمیرات، ابتدا باید مراحل خروج نرمال از سرویس انجام شود. به این ترتیب، ابتدا جریان گرم به آرامی قطع و سپس جریان سرد قطع میگردد. به عنوان مثال، در صورتی که یک ریبویلر که با بخار گرم میشود از سرویس خارج شود، ابتدا جریان ورودی بخار به آرامی قطع و سپس جریان فرآیندی متوقف میشود.
پس از خارج کردن مبدل از سرویس و بستن کامل ولوهای ورودی و خروجی، مسیرهای ورودی و خروجی مبدل باید با blind مسدود شوند تا از ورود هرگونه سیال به داخل مبدل جلوگیری گردد.
در مرحله بعد، مواد باقیمانده در مبدل از طریق مسیرهای تخلیه (drain) به مخازن زیرزمینی، مخازن slop یا دستگاههای پاییندستی تخلیه میشوند. پس از تخلیه کامل، باقیمانده مایعات با فشار ازت به سیستمهای پاییندستی یا مخازن slop منتقل میگردد.
پرج و شستشوی مبدل
پس از تخلیه مبدل حرارتی از مواد فرآیندی، بسته به نوع ماده، عملیات پرج با ازت یا شستشو با آب انجام میشود. اگر مواد داخل مبدل آتشگیر یا سمی باشند، ابتدا با ازت پرج میشود تا ایمنی کامل تأمین شود.
در این روش، یک خط موقت ازت به بالای مبدل و مسیر دیگر به خط فلر یا مسیر ایمن برای دفع ضایعات وصل میگردد و عملیات پرج برای چند ساعت ادامه مییابد. پس از آن، خطوط موقت به آب متصل شده و آب از بالا وارد و از پایین خارج میشود تا مسیرهای فرآیندی مبدل کاملاً شستشو داده شوند. این شستشو چندین بار تکرار و سپس مجدداً پرج با ازت انجام میشود تا اطمینان حاصل شود مبدل کاملاً آماده تحویل به تعمیرات است.
توجه داشته باشید که این مراحل برای تعمیرات کلی مبدل لازم است و برای تعمیرات جزئی بسته به شرایط و حجم عملیات، ممکن است اجرای همه مراحل ضروری نباشد، به شرط رعایت دقیق دستورالعملهای ایمنی و عملیاتی.
تحویل مبدل پس از تعمیرات
پس از اتمام تعمیرات، تحویل مبدل به سیستم مستلزم انجام مجموعهای از مراحل بررسی، تست و آمادهسازی است. در ادامه، مراحل گرفتن تاییدیه بازرسی فنی، تستهای فشار، بررسی خطوط و تجهیزات جانبی و آمادهسازی مبدل برای بازگشت به سرویس را بیان میکنیم.
گرفتن تاییدیه بازرسی فنی
بازرسی فنی زیر نظر خدمات فنی کارخانه، مسئول صدور دستورالعملهای بازرسی برای مبدلها است که شامل بررسی خوردگی، ضخامت، هیدروتست و دیگر موارد ایمنی میشود. برای مبدلها، دستورالعمل هیدروتست توسط بازرسی فنی صادر و توسط تیم تعمیرات اجرا میشود و هر مبدلی که برای تعمیرات باز و دوباره بسته شود، باید تحت این بازرسی قرار گیرد.
مبدل پس از انجام هیدروتست و دریافت تاییدیه بازرسی فنی به صورت کتبی، میتواند از تعمیرات تحویل گرفته شود. عدم تایید بازرسی فنی نشاندهنده احتمال نشتی، اتصال نادرست یا مشکلات دیگر است که میتواند در هنگام بهرهبرداری سیستم ایجاد مشکل کند. تمامی تاییدیههای بازرسی فنی به صورت مستند و رسمی نگهداری میشوند تا اطمینان حاصل شود مبدل آماده و ایمن برای بازگشت به سرویس است.
تستهای بازرسی فنی
تستهای بازرسی فنی مبدلها معمولاً شامل دو روش اصلی، هیدروتست و نیوماتیک تست میشوند که دستورالعمل انجام آنها توسط بخش بازرسی فنی صادر میشود.
هیدروتست
برای مبدلها، معمولاً از هیدروتست استفاده میشود، زیرا در این روش مبدل با آب برای مدت زمان مشخص تحت فشار قرار میگیرد تا نشتیها و ایرادات احتمالی شناسایی شوند.
در روش هیدروتست، مبدل با استفاده از پمپهای مخصوص فشارگیری تحت فشار آب قرار میگیرد و میزان فشار بر اساس استانداردها و فشار طراحی مبدل انتخاب میشود. ابتدا تجهیزات اندازهگیری و ابزار دقیق از مسیرهای تحت فشار جدا شده و به جای آن blind نصب میگردد تا در اثر افزایش فشار آسیب نبینند. سپس تمام خطوط و فلنجهای مسیرهای منتهی به مبدل، قبل از ولوها، blind گذاری میشوند، زیرا تنها بستن ولوها برای فشارگیری کافی نیست و ممکن است نشتی داشته باشند.
پس از آمادهسازی، پمپ فشارگیری به یکی از مسیرهای مبدل مانند مسیر تخلیه وصل شده و آب به داخل شل مبدل تزریق میشود تا فشار موردنظر ایجاد گردد. فشار مبدل با استفاده از PG در مدت زمان مشخص تحت نظارت قرار میگیرد و افت فشار مجاز طبق استاندارد تعیین میشود. در صورت مشاهده افت فشار بالاتر از حد مجاز، دستورالعمل جدید توسط بازرسی فنی صادر و نشتیهای احتمالی رفع میشوند. مبدل تنها زمانی برای سرویس تأیید میشود که افت فشار به حد مجاز برسد.
در مبدلهای قدیمی، برخی تیوبها ممکن است در حین هیدروتست پاره شده و نشتی پیدا کنند. در این موارد، بازرسی فنی دستور PLUG گذاری تیوبها را صادر میکند. معمولاً تعداد تیوبهایی که میتوانند PLUG شوند حداکثر ۱۰ درصد کل تیوبهاست و در صورت بیشتر شدن، تیوبها باید تعویض گردند.
عملیات PLUG گذاری بدین صورت انجام میشود که ابتدا و انتهای تیوب با یک فلز مخروطی کور شده و سپس با چکش به داخل تیوب کوبیده میشود. برای اطمینان بیشتر، گاهی این PLUGها به تیوب شیت جوش داده میشوند تا از نشتی و آسیب احتمالی جلوگیری شود.
نیوماتیک تست
نیوماتیک تست زمانی استفاده میشود که سیال فرآیندی گازی مانند هلیم، اکسیژن یا هوا باشد. با توجه به خطرات بالقوه انفجار در این روش، در مبدلهای معمولی تمرکز بر روی هیدروتست مبدل است تا ایمنی و صحت عملکرد تجهیزات تضمین گردد.
چک و تحت فشار قرار دادن خطوط
در هنگام تحویل مبدل از تعمیرات، برخی از خطوط متصل به مبدل ممکن است از آن جدا شده باشند. این خطوط باید مجدداً به مبدل وصل شده و از نظر صحت اتصال، وجود gasket و عملکرد صحیح قطعات جانبی مرتبط مانند steam trap بررسی شوند. بهترین مرجع برای اطمینان از صحت اتصالات، P&ID واحد است که با مقایسه آن با وضعیت واقعی سایت میتوان اشکالات و نواقص را شناسایی کرد.
س از نصب خطوط، میتوان آنها را با گاز ازت تحت فشار قرار داد تا نقاط احتمالی نشتی مشخص شود. برای تست نشتی، مسیرهای فلنجها با چسب نواری پوشانده میشوند و از یک سوراخ ایجاد شده بر روی نوار، با استفاده از کف صابون نشتیها بررسی میشوند. در صورت مشاهده نشتی، اتصالها باید آچارکشی شوند و یا در صورت مشکل در gasket، مسیر اتصال جدا شده و gasket تعویض گردد.
چک دستگاههای ابزار دقیق
پس از انجام تعمیرات و زمانی که مبدل خالی از هرگونه فشار یا لول مایعی است، بهترین زمان برای چک و تصحیح دستگاههای کنترل کننده ابزار دقیق است. این کار که به آن zero adjust گفته میشود، توسط بخش تعمیرات ابزار دقیق و پس از صدور پرمیت کار از سوی بهرهبرداری انجام میشود تا از صحت عملکرد تجهیزات اطمینان حاصل گردد.
برای بررسی وضعیت ولوها، از اتاق کنترل به صورت مجازی دستوراتی برای باز و بسته کردن آنها داده میشود و میزان درصد opening ولو در سایت بررسی میگردد. این فرآیند توسط اپراتور ناحیه و اتاق کنترل به صورت همزمان انجام میشود و عملکرد ولوها در درصدهای مختلف 0، 25، 50، 75 و 100 کنترل میشود. همچنین block valveها، چک ولوها و ولوهای موجود بر مسیرهای ورودی و خروجی نیز بررسی میشوند تا از عملکرد صحیح و نصب درست آنها اطمینان حاصل شود.
همچنین، ولوهای دستی و body check valve نیز کنترل میشوند تا از نصب صحیح و جهت عملکرد درست آنها مطمئن شویم. عدم بررسی و اصلاح این تجهیزات میتواند منجر به عملکرد نادرست مبدل در حین عملیات گردد.
خارج کردن مسدود کنندهها
در مرحله پایانی تحویل مبدل به سرویس، مسدود کنندهها (blindها) باید از خطوط ارتباطی خارج شوند. پس از برداشتن blindها، محلهای اتصال به دقت بسته شده و آچارکشی انجام میگیرد. هنگام بستن، توجه داشته باشید که پیچها کاملاً نصب شده و سفت باشند تا از نشتی و مشکلات احتمالی جلوگیری شود.
همچنین Gasketهای بین فلنجها و محل اتصال خطوط باید به دقت بررسی شوند تا هیچ ایرادی نداشته باشند. در صورتی که سیالات ورودی به مبدل حساس به اکسیژن باشند، پس از برداشتن blindها میتوان عملیات پرج با ازت را مجدداً انجام داد تا اطمینان حاصل شود که در هنگام راهاندازی، تماس مبدل با اکسیژن ایجاد مشکل نمیکند.
نتیجهگیری
رعایت دقیق مراحل تحویل مبدل به تعمیرات و راهاندازی پس از تعمیر، شامل تخلیه، پرج، شستشو، بازرسی فنی و بررسی تجهیزات جانبی، تضمینکننده ایمنی، عملکرد صحیح و طول عمر مبدل حرارتی است. اجرای این دستورالعملها از نشتی، آسیب و اختلال در فرآیند جلوگیری میکند و مبدل را برای سرویسدهی طولانیمدت آماده میسازد.
