การระเบิดและการแตกหักของปะเก็นเป็นประเภทของความล้มเหลวที่พบบ่อยระหว่างการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น. สาเหตุหลักโดยทั่วไปสามารถนำมาประกอบกับสามประเภท:คุณภาพปะเก็น การประกอบและการบำรุงรักษาเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และสภาพการทำงาน.
สาเหตุเฉพาะมีดังนี้:
คุณภาพของปะเก็น-ข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้อง
ต้องเลือกวัสดุปะเก็นตามคุณลักษณะของตัวกลางใช้งาน รวมถึงการกัดกร่อนและอุณหภูมิ ตลอดจนระดับแรงดันที่ต้องการ
เช่น การใช้มาตรฐานปะเก็น NBR (ยางไนไตรล์)ภายใต้อุณหภูมิสูง-หรือมีสภาวะการทำงานที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงสามารถเร่งการเสื่อมสภาพและการเปราะของวัสดุ ส่งผลให้ปะเก็นแตกหรือแตกหักในที่สุด
การวัลคาไนซ์ที่ไม่สมบูรณ์ ฟองอากาศภายในหรือสิ่งเจือปน หรือการเบี่ยงเบนมิติมากเกินไปในขอบซีลอาจส่งผลให้มีการกระจายน้ำหนักที่ไม่สม่ำเสมอ
ภายใต้แรงกดดัน ความเข้มข้นของความเค้นเฉพาะจุดอาจเกิดขึ้น ส่งผลให้ปะเก็นแตกหรือแตกหักในที่สุด
เมื่อใช้ปะเก็นเกินอายุการใช้งานที่แนะนำ วัสดุยางอาจแข็งตัวและเกิดรอยแตกร้าวได้
เนื่องจากปะเก็นสูญเสียความยืดหยุ่นและความสามารถในการซีล จึงไม่สามารถรองรับการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวซ้ำๆ ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนได้อีกต่อไป ส่งผลให้ปะเก็นระเบิดหรือแตกหักในที่สุด
การประกอบและการบำรุงรักษาเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ไม่เหมาะสม
หากขันโบลต์จับยึดผิดลำดับหรือมีแรงบิดไม่สม่ำเสมอ ปะเก็นอาจถูกบีบอัดมากเกินไปในบางพื้นที่ในขณะที่ส่วนที่เหลือยังถูกบีบอัดไม่เพียงพอในบางพื้นที่
พื้นที่ที่ไม่ได้รับการบีบอัดอย่างเหมาะสมมีแนวโน้มที่จะถูกบีบออกจากร่องซีลภายใต้แรงกดดันในการทำงาน
แรงจับยึดที่มากเกินไป
แรงจับยึดที่มากเกินไปสามารถบดหรือทำให้ขอบซีลของปะเก็นเสียหายได้โดยตรง
สิ่งนี้ทำให้วัสดุยางเสียหายและอาจทำให้ปะเก็นแตกหรือแตกหักในที่สุดหลังจากใช้งานไปสักระยะหนึ่ง
หากตะกรัน ตะกรันจากการเชื่อม สิ่งตกค้างจากกระบวนการ หรือสิ่งแปลกปลอมอื่นๆ ยังคงอยู่ในร่องซีล ปะเก็นอาจไม่พอดีกับร่องทั้งหมด
สิ่งนี้สามารถสร้างความเครียดเฉพาะที่มากเกินไปหลังการประกอบ และในที่สุดทำให้ปะเก็นแตกหรือถูกบีบออกระหว่างการทำงาน
แรงจับยึดที่ไม่สม่ำเสมอหรือมากเกินไปอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการซีลของปะเก็น และเพิ่มความเสี่ยงต่อความเสียหายของปะเก็นเฉพาะที่
แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนอาจบิดเบี้ยวหรือเสียรูปเนื่องจากความเครียดจากความร้อนหรือการกระแทกจากวัตถุแปลกปลอม
นอกจากนี้ รอยขรุขระหรือรอยขีดข่วนตามขอบของร่องซีลอาจรบกวนการกระจายน้ำหนักบนปะเก็น และทำให้เกิดการแตกร้าวหรือความเสียหายเฉพาะที่
สภาพการทำงานที่ผิดปกติ
การเริ่มต้นระบบ-บ่อยครั้งและการปิดเครื่อง รวมถึงการเพิ่มหรือลดอุณหภูมิหรือความดันของของเหลวอย่างกะทันหัน อาจทำให้เพลตและปะเก็นขยายตัวและหดตัวซ้ำๆ
สิ่งนี้จะทำให้เกิดความเครียดสลับกันระหว่างปะเก็นและร่องซีล เมื่อเวลาผ่านไป ความเครียดซ้ำๆ อาจนำไปสู่การแตกร้าวเมื่อยล้าและความล้มเหลวของปะเก็น.
ผลกระทบของของไหลหรือการเกิดโพรงอากาศ
หากความเร็วของของไหลสูงเกินไป หรือหากก๊าซ-การไหลของของเหลวสอง-เฟสเกิดขึ้นภายในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน -ของไหลหรือฟองที่มีความเร็วสูงอาจส่งผลกระทบต่อพื้นผิวการปิดผนึกของปะเก็นซ้ำๆ
สิ่งนี้อาจทำให้เกิดการสึกหรอเฉพาะที่ และบีบปะเก็นออกจากร่องซีลในที่สุด
หากสื่อในการใช้งานประกอบด้วยกรดแก่ ด่างแก่ หรือสารกัดกร่อนอื่นๆ หรือหากทำปฏิกิริยาทางเคมีกับวัสดุปะเก็น ปะเก็นอาจบวม อ่อนตัว และสูญเสียความแข็งแรงเชิงกล
เป็นผลให้ปะเก็นอาจร้าวและล้มเหลวในที่สุด
เพื่อให้การตรวจสอบการผลิตและการควบคุมคุณภาพง่ายขึ้น เราได้รวบรวมสิ่งนี้ไว้ตารางเปรียบเทียบการแก้ไขปัญหาความล้มเหลวของปะเก็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นและมาตรการป้องกัน.
สามารถใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงในทางปฏิบัติได้การตรวจสอบการผลิตตามปกติ การบำรุงรักษาอุปกรณ์ และการจัดการคุณภาพช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานระบุปัญหาปะเก็นที่อาจเกิดขึ้นและดำเนินการป้องกันได้ทันท่วงที
