El reventón y la rotura de juntas son tipos de fallas relativamente comunes durante el funcionamiento deintercambiadores de calor de placas. Las causas principales generalmente se pueden atribuir a tres categorías:Calidad de las juntas, montaje y mantenimiento del intercambiador de calor y condiciones de funcionamiento..
Las causas específicas son las siguientes:
Calidad de la junta-Defectos relacionados
El material de la junta debe seleccionarse de acuerdo con las características del medio operativo, incluida su corrosividad y temperatura, así como la presión nominal requerida.
Por ejemplo, utilizando un estándarJunta de NBR (caucho de nitrilo)en condiciones operativas de alta-temperatura o altamente corrosivas pueden acelerar el envejecimiento y la fragilización del material, lo que eventualmente provocará que la junta se agriete o se rompa.
Una vulcanización incompleta, burbujas de aire internas o impurezas o desviaciones dimensionales excesivas en los labios de sellado pueden provocar una distribución desigual de la carga.
Bajo presión, se pueden desarrollar concentraciones de tensión localizadas, lo que eventualmente provocará que la junta se agriete o se rompa.
Cuando una junta se utiliza más allá de su vida útil recomendada, el material de caucho puede endurecerse y desarrollar grietas.
A medida que la junta pierde su elasticidad y capacidad de sellado, es posible que ya no se adapte a la expansión y contracción térmica repetida del intercambiador de calor, lo que eventualmente provocará que la junta reviente o se rompa.
Montaje y mantenimiento inadecuados del intercambiador de calor
Si los pernos de sujeción se aprietan en la secuencia incorrecta o con un torque inconsistente, la junta puede comprimirse excesivamente en algunas áreas y permanecer insuficientemente comprimida en otras.
Las áreas que no se comprimen adecuadamente tienen más probabilidades de salir de la ranura de sellado bajo la presión de funcionamiento.
Fuerza de sujeción excesiva
Una fuerza de sujeción excesiva puede aplastar o dañar directamente los labios de sellado de la junta.
Esto daña el material de caucho y eventualmente puede provocar que la junta se agriete o se rompa después de un período de funcionamiento.
Si quedan incrustaciones, escoria de soldadura, residuos del proceso u otras materias extrañas en la ranura de sellado, es posible que la junta no encaje completamente en la ranura.
Esto puede crear una tensión localizada excesiva después del montaje y eventualmente provocar que la junta se agriete o se salga durante el funcionamiento.
Una fuerza de sujeción desigual o excesiva puede afectar el rendimiento de sellado de la junta y aumentar el riesgo de daños localizados en la junta.
Las placas del intercambiador de calor pueden deformarse o deformarse debido al estrés térmico o al impacto de objetos extraños.
Además, las rebabas o rayones a lo largo de los bordes de la ranura de sellado pueden alterar la distribución de la carga en la junta y causar grietas o fallas localizadas.
Condiciones de funcionamiento anormales
Los arranques y paradas frecuentes-del sistema, así como los aumentos o disminuciones repentinos en la temperatura o presión del fluido, pueden hacer que las placas y juntas se expandan y contraigan repetidamente.
Esto crea una tensión alterna entre la junta y la ranura de sellado. Con el tiempo, el estrés repetido puede llevar aGrietas por fatiga y fallas en las juntas..
Impacto de fluidos o cavitación
Si la velocidad del fluido es demasiado alta, o si se produce un flujo bifásico de gas-líquido-dentro del intercambiador de calor, el fluido o las burbujas de alta-velocidad pueden impactar repetidamente la superficie de sellado de la junta.
Esto puede causar desgaste localizado y eventualmente forzar la salida de la junta de la ranura de sellado.
Si el medio operativo contiene ácidos fuertes, álcalis fuertes u otras sustancias corrosivas, o si reacciona químicamente con el material de la junta, la junta puede hincharse, ablandarse y perder resistencia mecánica.
Como resultado, la junta puede eventualmente agrietarse y fallar.
Para facilitar las inspecciones de producción y el control de calidad, hemos recopilado esteTabla comparativa de resolución de problemas y medidas preventivas de fallas de juntas del intercambiador de calor de placas.
Puede utilizarse como referencia práctica parainspecciones de producción de rutina, mantenimiento de equipos y gestión de calidad, ayudando a los operadores a identificar posibles problemas con las juntas y tomar medidas preventivas de manera oportuna.
