Estrategias de mantenimiento de intercambiadores de calor petroquímicos para un rendimiento óptimo

Reduzca el tiempo de inactividad y mejore la confiabilidad de la máquina

El mantenimiento continuo se produce para evitar paradas no programadas debido a cortes injustificados. Una estimación muestra que aquellas plantas que se sometieron a mantenimiento preventivo podrían reducir el tiempo de inactividad debido al cierre no planificado en 50%, permitiendo la continuación de los asuntos diarios.

Rentabilidad

El mantenimiento preventivo se enmarca en el contexto en el que la costosa realización de averías importantes siempre se estremece. El mantenimiento preventivo, en comparación con el mantenimiento correctivo o reactivo, supuestamente redujo el costo de mantenimiento entre 12% y 18% anualmente.

Seguridad fortalecida y cumplimiento normativo

Las inspecciones de rutina y el trabajo de mantenimiento regular limitan los accidentes resultantes de fallas en los equipos. Los entornos de trabajo seguros con cumplimiento normativo de seguridad ayudan a evitar posibles sanciones y mantener la mano de obra segura.

Vida útil prolongada del equipo

Los programas de mantenimiento garantizan que los registros insatisfactorios de operaciones se retuerzan al máximo nivel y que el equipo sirva durante todo el tiempo por encima del límite esperado típico de las máquinas que no han sido sometidas a ningún mantenimiento.

Refinar la eficiencia energética

El mantenimiento regular contribuye en gran medida a ahorrar consumo de energía hasta 15% en industrias y sistemas HVAC. Esto por sí solo generará mayores ganancias en lo sucesivo debido a los ahorros realizados. Además, es necesario acreditar la sostenibilidad ambiental a los comandos.

Categoría de riesgo 01

Riesgos para la seguridad y el medio ambiente

Un sistema que funciona mal interrumpe los productos con fugas, experimentando problemas de presión, obstrucciones o accidentes que violan peores, para estacionar un resultado tan riesgoso como las plantas petroquímicas que procesan sustancias peligrosas; y estos riesgos se ven agravados aún más por posibles consecuencias ambientales, es decir, fugas o descargas inadvertidas para los reguladores que justifican multas monetarias sustanciales y pérdida de reputación.

Perspectiva de la investigación

Impacto financiero

Los hallazgos del ciclo de vida en la investigación industrial sugieren: Un régimen de mantenimiento incompleto somete a las plantaciones a aproximadamente 15-20% más facturas de reparación de emergencia y gastos de parada de producción en comparación con las plantas que ya estaban guiadas a través de programas de mantenimiento preventivo.

Tipo 01

Carcasa y tubo

Numerosos tubos donde un lado contiene un fluido que pasa y el otro el fluido corre entre los tubos y la carcasa. Encuentran aplicación en la industria debido a su capacidad para operar a alta presión y temperatura y soportar un manejo brusco.

Tipo 02

Intercambiadores de calor de placas

Un tipo moderno en el que se utilizan placas metálicas delgadas en relieve para mejorar la rápida transferencia de calor entre dos fluidos. Compacto y eficiente, ampliamente utilizado en aplicaciones de sistemas de cocción y refrigeración.

Tipo 03

Enfriado por aire

Permitir el proceso de intercambio de calor mediante enfriamiento de fluidos con la ayuda del aire ambiente. Se utilizan frecuentemente en lugares con miedo al agua o sin agua, como instalaciones marinas o regiones áridas.

Tipo 04

Doble tubería

El diseño simple consiste en un fluido que pasa a través de la tubería interior y otro que pasa por la tubería exterior. Generalmente de menor costo y adecuado para procesos que requieren una mínima transferencia de calor.

Tipo 05

Tubo con aletas

Estos ayudan en la transferencia de calor al equipar los tubos con aletas o superficies extendidas. Generalmente se encuentra en sistemas que exigen una alta eficiencia térmica, como los de un refrigerador o aire acondicionado.

Principales beneficios

• ✓Adaptabilidad y Eficiencia Energética: Rendimiento superior de dichos sistemas en relación con los modelos tradicionales de carcasa y tubos.
• ✓Fácil acceso a la limpieza: Debido a su configuración deshabilitadora que permite una fácil división de la configuración para la limpieza. Más especialmente beneficioso para las industrias preocupadas por la salud y la higiene.
• ✓Configuración del módulo amigable para el consumidor: Agregar nuevas placas o cambiarlas para ejecutar diferentes parámetros operativos.
• ✓Recuperare energiei: Una menor caída de presión y la capacidad de utilizar diferencias de temperatura más pequeñas son definitivamente indispensables para los sistemas sostenibles.

Inspección de componentes

Escanee la carcasa afuera en busca de signos de corrosión, grietas en los tubos o revestimientos superiores del subcanal. Esté atento a las conexiones, áreas de juntas y áreas con aletas en los intercambiadores de tubos de aletas y enfriados por aire.

Pruebas de fugas de fluidos

Utilice pruebas de presión o métodos de tintes penetrantes para evaluar las fugas del sistema. En el caso de los intercambiadores de calor de doble tubo y regenerador, incluso las fugas leves pueden perjudicar en gran medida la eficiencia.

Evaluación de Eficiencia Térmica

Registre las temperaturas de entrada y salida y la transferencia total de calor. La flexión anormal de los parámetros indicaría incrustaciones, incrustaciones o deterioro de las conductividades térmicas.

Evaluación de incrustaciones y escalamiento

Los tubos y superficies de mercancías con residuos acumulativos de incrustaciones deben ser vigilados y cuantificados: es probable que las configuraciones de alta tecnología, como los tipos de tubos de aletas, pierdan tanta eficiencia térmica como resultado de la incrustación o el escalado.

Inspección de integridad mecánica

Este es el procedimiento para el examen por ultrasonido o radiografía para detectar defectos fundamentales, especialmente en plantas de alta presión en la industria petrolera y petroquímica.

Recomendaciones de limpieza y mantenimiento

Según los resultados de una inspección, se necesitan procedimientos de limpieza adecuados para la desincrustación química u otra limpieza mecánica. Especies como los regeneradores requerirán cierto mantenimiento que abordará los componentes estructurales más complejos.

Tipo de horario 01

Mantenimiento Preventivo

En este mantenimiento preventivo se llevan a cabo periódicamente limpiezas e inspecciones programadas de los intercambiadores de calor de acuerdo con las recomendaciones de los fabricantes. Los horarios de mantenimiento son los mismos para todos los equipos, independientemente de sus condiciones de trabajo.

Tipo de horario 02

Mantenimiento basado en condiciones

Esto presta servicio sólo cuando se exceden algunos niveles predeterminados, utilizando datos obtenidos por varios sensores y diversas fuentes para predecir un suceso antes de que se registre su ocurrencia.

Tipo de horario 03

Mantenimiento predictivo

La inteligencia artificial, el análisis más avanzado a través de nuestras herramientas históricas y de última generación, y las técnicas de seguimiento en tiempo real pronostican problemas futuros; así podremos corregir lo que debería haber sido; por tanto, la anticipación reduce el tiempo de inactividad en una situación no planificada; la forma más eficaz es utilizar métodos predictivos.

Tipo 01

Incrustación de incrustaciones

La incrustación puede deberse a sales, particularmente a la cristalización de sales como carbonato de calcio o sulfato de magnesio. Las áreas de agua dura son las más afectadas por la incrustación, lo que potencialmente reduce el proceso de transferencia de calor a un nivel insignificante.

Tipo 02

Incrustaciones biológicas

Acumulación y crecimiento de microorganismos como algas o biopelículas en las superficies de los intercambiadores de calor. Muy a menudo podría provocar obstrucciones con un aumento considerable de la caída de presión.

Tipo 03

Incrustación de partículas

Deposición de partículas sólidas, como polvo, suciedad o materia suspendida, seguida de su propio conjunto de efectos en la corriente de fluido. La exposición a áreas circundantes operativas cargadas de escombros o sin tratamiento de agua actual serían las principales causas.

Tipo 04

Incrustación por corrosión

Resulta cuando las superficies metálicas se exponen a líquidos y gases, se oxidan y crean productos como el óxido. Estos depósitos reducen la eficiencia de la transferencia de calor, lo que a veces provoca fallas del metal demasiado pronto.

Tipo 05

Incrustación de reacción

La formación de subproductos insolubles durante la reacción química de fluidos de proceso y incrustaciones sobre las superficies del intercambiador de calor. Los sistemas con aceite, hidrocarburos o sustancias reactivas suelen sufrir este tipo de incrustaciones.

2-50%

Pérdida por transferencia de calor

Los depósitos actúan como aislantes térmicos que reducen la tasa general de transferencia de calor en 2-5% en el caso de incrustaciones menores y hasta en 50% o más para tipos graves de incrustaciones.

10-30%

Aumento del consumo de energía

Las investigaciones sugieren que el consumo de energía aumenta entre 10 y 30%, aumentando así el costo operativo general.

20-50%

Mayor resistencia al flujo

La colocación de material incrustante reduce las áreas disponibles y hace que los bloques fluyan, creando una mayor presión diferencial a través del intercambiador de calor.

Método 01

Limpieza química

Se utilizan productos químicos concentrados, que se eligen según la necesidad, para desalojar o disolver el depósito. Se utilizan soluciones de limpieza ácidas para la desescalada y soluciones de limpieza alcalinas o neutras para la eliminación de cosas como la materia orgánica.

Método 02

Limpieza Mecánica

Estos se componen de cepillos, raspadores o chorros de agua a alta presión, que eliminan los residuos sólidos de la superficie de las superficies del intercambiador de calor.

Método 03

Hidroexplosión

Usar presiones de agua súper altas para limpiar incluso los depósitos más rebeldes, dejando las superficies completamente intactas por daños.

Método 04

Pigging traducción

En las tuberías se insertan objetos específicos con forma de cerdo para eliminar todo tipo de incrustaciones dentro de los sistemas tubulares en particular.

Método 05

Limpieza de espuma

Los recursos de espuma utilizados tienen una excelente penetrabilidad, por lo que se considera adecuado para zonas en las que es realmente difícil acceder.

Elimina los residuos más rebeldes, como pintura, óxido intenso o acumulación de químicos, a través de corrientes de agua a presión ultraalta que pueden llegar hasta 40.000 psi. Es muy buscado por las casas petroquímicas y de construcción por su naturaleza no intrusiva y rentable.

Ventaja: Permite un bajo desgaste de la superficie y, por tanto, puede utilizarse en muchas aplicaciones diferentes.

Utiliza boquillas que producen chorros giratorios para la limpieza de precisión de áreas restringidas, como el interior de tuberías o tanques. La robótica y la automatización están integradas para proporcionar mayor precisión y seguridad en la limpieza industrial.

Desarrollos recientes: Nuestros robots y otra maquinaria automatizada se están volviendo populares debido a su mayor seguridad y precisión.

Un enfoque incentivado con filtración para la eliminación de disolventes y materias primas miscibles puede cambiar; en cambio, una paleta de plástico introducida dentro de la trayectoria del flujo desvía la rotación, para el intenso y espontáneo sistema de acción brillo brillante.

Beneficio ambiental: El cumplimiento de las normas de salud ambiental se complementa como actividad limpia.

Inspeccione el equipo con frecuencia

Las inspecciones periódicas ayudan a encontrar un crecimiento prematuro de incrustaciones y corrosión o un MTC obstruido se desarrolla lentamente. Se necesitan tecnologías de boroscopios para ayudar en la evaluación interna.

Seleccione el tipo de procedimiento de limpieza a realizar

La elección del procedimiento de limpieza debe guiarse por el tipo de contaminante y el grado de acumulación. Los primeros pasos suelen ser mecánicos (cepillado o varillaje) o limpieza química con productos químicos diseñados para el material incrustante en particular.

Siga las instrucciones del fabricante

Siempre es importante seguir las pautas del fabricante del intercambiador de calor para fines de limpieza. Se pueden evitar fallos en el intercambiador de calor si se realiza una limpieza correcta.

Prepárese para limpiar de forma segura

Antes de la limpieza, se debe despresurizar, aislar y enfriar el sistema. Utilice equipo de protección personal (EPP) adecuado y cumpla con todas las normas de salud y seguridad.

Enjuague e inspeccione

Después de la limpieza, asegúrese de enjuagar correctamente el intercambiador de calor para asegurarse de que no haya residuos de los productos químicos de limpieza y luego inspeccione el interior en busca de daños antes de reanudar las operaciones normales.

¿Cómo limpio un intercambiador de calor durante el mantenimiento programado?

Para limpiar su intercambiador de calor correctamente durante un mantenimiento programado, el mantenimiento planificado en un intercambiador de calor petroquímico sigue un procedimiento que generalmente comprende una evaluación de peligros y riesgos, apagado y/o aislamiento del agua de refrigeración y las corrientes del proceso operativo, enfriamiento e hidrostático. El proceso de limpieza contempló la limpieza manual de áreas accesibles además de la limpieza mecánica de tubos y compuestos químicos de soporte para depósitos internos y expositivos. Los trabajadores de mantenimiento mantienen un ciclo de limpieza predeterminado que comprende la inspección de placas y juntas o tubos, el lavado de alimentación y la eliminación de cualquier sedimento y su suciedad, y verifican la ganancia de temperatura y presión para confirmar que el intercambiador de calor está en condiciones dignas de producción.

¿Cuáles son los mejores procedimientos de limpieza y mantenimiento para diversos intercambiadores de calor?

Los intercambiadores se encuentran en una serie de intercambiadores de calor, de carcasa y tubos, de placas, de tipo refrigerado por aire, que requieren un régimen de mantenimiento y campañas de limpieza específicos. La limpieza del haz de tubos de los intercambiadores de carcasa y tubos implicaría la limpieza de los tubos con cepillos, pigging o hidroblasting, el desmontaje de los paquetes de placas para limpiar las placas y juntas y probar la metalurgia para detectar corrosión mineral. Los intercambiadores enfriados por aire requieren una limpieza del polvo de las aletas y la eliminación de sedimentos externos. Una buena limpieza debe ser producto de un uso bien equilibrado de la limpieza mecánica y manual y una pizca de química con los mejores intervalos de limpieza junto con la utilización de los servicios de equipos de mantenimiento bien capacitados o servicios de limpieza cuando se pueda necesitar equipo patentado adicional.

¿Cuándo debo programar una limpieza periódica para mantener superficies óptimas de intercambio y transferencia de calor?

Las limpiezas periódicas deberían basarse esencialmente en indicadores de rendimiento de la planta: presión aguas arriba, perturbaciones en la recuperación de calor y errores en las temperaturas de aproximación, no estancadas en fechas específicas. Al realizar un seguimiento de la calidad del agua que enfría los intercambiadores, los cortes de unidades y cómo se forma generalmente la contaminación, el operador o representante podrá tomar una determinación casi científica sobre cómo deben proceder con la siguiente rutina de limpieza. El uso de un enfoque de limpieza por impulso garantiza que la transferencia de calor tenga muchos menos hematomas y que podamos planificar limpiezas industriales cuando sea necesario en lugar de tener problemas con tiempos de inactividad no planificados. Monitorearé los intercambiadores bastante de cerca, informaré el mantenimiento basándose en mejores análisis y datos de rendimiento, reduciré los riesgos de aumentos extremos en las caídas de presión y mejoraré las capacidades de enfriamiento.

¿Por qué puedo llamar a una empresa de limpieza para reparar y limpiar intercambiadores de calor petroquímicos?

Se sugiere colaborar con una empresa de limpieza para detectar incrustaciones graves, mediante lo cual se requieren equipos especializados como pruebas hidrostáticas, hidrochorro de alta presión, sistemas de pigging o, a veces, inspecciones internas que revelen corrosión o problemas metalúrgicos complejos. Los servicios de limpieza profesionales proporcionarán la mejor limpieza general, pruebas no destructivas y consejos de mantenimiento para mantener un sistema cumpliendo con los estándares de seguridad, minimizando así el riesgo de perturbaciones operativas que surjan del sistema de agua y las corrientes del proceso.

Por otro lado, ¿qué consejos de mantenimiento alargan la vida útil de los intercambiadores y mejoran la recuperación de calor?

La química adecuada del agua de refrigeración para evitar la formación de lodos, el control de las tendencias de temperatura y presión, la realización de limpiezas periódicas basadas en la tasa de incrustaciones, la selección adecuada de la metalurgia que sitúa la estructura contra la corrosión y la capacitación son partes esenciales de la operación continua de recuperación de calor del cliente. La inspección normal de los asientos de válvulas, juntas y tubos garantiza que no haya fugas, y todo el diseño contribuye en gran medida a lograr un rendimiento significativo de transferencia de calor.