بعد الفيضان: إعادة تشغيل الأنابيب والمعدات المعزولة بأمان وبسرعة

بقلم جون ويليامز

13 سبتمبر 2017

لقد أثرت الأمطار والرياح والفيضانات الأخيرة على عائلاتنا وأصدقائنا وزملائنا في جميع أنحاء العالم. ومع بدء جهود التعافي، نريد مساعدة عملائنا ومقاولينا على إعادة تشغيل المصانع والعمليات المتأثرة بأمان وكفاءة. إذا تأثر العزل الحراري في منشأتك بالأحداث الجوية المدمرة الأخيرة، فارجع إلى ما يلي النشرة الفنية للارشاد.


عندما تغمر المياه منشأة صناعية، غالبًا ما يكون العزل الحراري المنخفض أحد العناصر الأولى التي تتأثر. يمكن أن تؤدي الرياح العاتية والمياه المتحركة والحطام المتساقط إلى إتلاف الأسطح المعزولة. للتنقل بأمان وسرعة عند إعادة تشغيل الأنابيب والمعدات المعزولة، فكر في الخطوات الأربع التالية:

  1. التفتيش والفرز
  2. علاج ما قبل بدء التشغيل
  3. عملية بدء التشغيل
  4. التفتيش والمعالجة بعد بدء التشغيل

التفتيش والفرز

لأكثر من عشر سنوات، Pyrogel تم استخدامه في خزائن البخار المدفونة التي تتعرض للفيضانات الموسمية. بعد مئات من عمليات التفتيش على العزل في هذه المنشآت، أصبحت حقيقة واحدة واضحة تمامًا: Pyrogel يبقى على قيد الحياة في حين أن المواد العازلة الماصة للماء تكون أكثر عرضة للتلف أثناء حدوث الفيضان. ستعتمد درجة تلف العزل على عدد من العوامل، بما في ذلك نوع المادة العازلة وسمكها، وعمق الفيضان ومدته، وما إذا كانت المياه تتدفق، ووجود أي حطام و/أو ملوثات في مياه الفيضان.

تشمل آليات الضرر ما يلي:

  • النزوح الجسدي: يمكن للعزل المغمور أن يتحرك لأعلى أو لأسفل أو كليهما، اعتمادًا على ما إذا كان العزل يطفو و/أو مشبعًا.
  • تراجع أو سحق: نظرًا لأن العزل المشبع يمكن أن يكون أثقل بخمس إلى عشر مرات من العزل الجاف، فإن قيعان المسارات الرأسية غالبًا ما تنسحق وتتوهج للخارج، ويمكن أن تتدلى الجوانب السفلية للأنابيب والمبادلات والبراميل بعيدًا عن الركيزة.
  • العصابات والسترات المفقودة: غالبًا ما ينتفخ العزل الرطب ويتدلى، مما يؤدي إلى ظهور أشرطة وإزاحة الكسوة.
  • يغسل: عند تشبعها بالماء، تتفتت بعض المواد العازلة أو تذوب ببساطة، تاركة وراءها غلافًا فارغًا.

بسبب امتصاص الرطوبة من خلال المواد العازلة الماصة للماء، يمكن ملاحظة العزل الرطب أعلى بكثير من المنطقة المغمورة بالمياه. في الأنابيب والمعدات الرأسية، عادةً ما يتم تكديس الغلاف المعدني والعوازل الصلبة ودعمها من الأسفل، لذا فإن التلف الميكانيكي الذي يلحق بالأجزاء السفلية يمكن أن يضر بكل شيء حتى حلقة الدعم التالية.

وفقًا لذلك، يجب أن تبدأ عملية إعادة التشغيل بعد الفيضانات بفحص وفرز أي أسطح معزولة ضمن مسافة 3 أمتار (10 أقدام) من علامة ارتفاع المياه. تشتمل هذه الأسطح المعزولة عادةً على أنابيب منخفضة (على سبيل المثال، وأرجل التنقيط، وبخار مزرعة الخزانات وخطوط الإنتاج، وإرجاع المكثفات، وفي المناخات الباردة، خطوط مياه المرافق ومياه الإطفاء)، والبراميل والمبادلات على مستوى الصف، والأكواع السفلية على مسارات الأنابيب العمودية، والأجزاء السفلية من صهاريج التخزين.

يجب على المفتشين أن ينظروا إلى ما هو أبعد من البلل، وأن يركزوا على الأدلة على الأضرار الميكانيكية التي لحقت بالعزل أو الغلاف. عادةً ما يكون الفحص البصري كافيًا، نظرًا لأن الصفائح المعدنية المشوهة أو المخلوعة هي دليل واضح على وجود ضرر ميكانيكي أساسي. في حالة تلف الغلاف، يجب استبداله، ويجب فحص العزل الموجود أسفله واستبداله إذا لزم الأمر. يمكن أن تحدث بعض هذه الإصلاحات بعد بدء التشغيل، اعتمادًا على درجة الضرر، ومدى أهمية العملية أو الوحدة، وحساسية درجة حرارة السائل.

وكما هو مبين في الشكل 1، يجب على المفتشين تجميع النتائج التي توصلوا إليها في ثلاث فئات، بناءً على مستوى الضرر ونوع الخدمة:

الشكل 1: شجرة قرار إصلاح العزل

  1. إصلاح قبل إعادة التشغيل: المناطق التي تتطلب معالجة فورية قبل بدء التشغيل غالبًا ما تشتمل على العزل المستخدم للحماية من التجميد (إذا كانت الظروف المحيطة الحالية تستدعي القلق)؛ خطوط البخار عند نقطة التشبع أو بالقرب منها؛ والمواد الحساسة للحرارة مثل الكبريت المنصهر، والإسفلت، والبنزين، والزيلين. قد تتطلب أنظمة تتبع الحرارة الكهربائية (EHT) أيضًا إزالة جزئية على الأقل للعزل لتسهيل الفحص.
  2. إصلاح بعد إعادة التشغيل: لأنظمة العزل غير الحرجة (e.g.أو عودة المكثفات) أو الأنظمة التي يكون فيها الضرر ضئيلًا، يمكن أن يحدث الإصلاح بعد إعادة التشغيل، إما على الأنابيب أو المعدات الحية، أو أثناء إيقاف تشغيل الصيانة التالية.
  3. اترك في مكانه؛ المضي قدما في إعادة التشغيل: إذا كان العزل المغمور بالمياه لا يزال سليمًا جسديًا، فغالبًا ما يكون قابلاً للاسترداد، خاصة إذا كان من النوع المقاوم للماء مثل Pyrogel. للحصول على تجفيف سريع وموثوق، يجب تشغيل النظام على الأقل عند درجة حرارة 50 درجة مئوية (90 درجة فهرنهايت) فوق نقطة الندى المحيطة.

علاج ما قبل بدء التشغيل

إن أبطأ مسار لاستعادة العمليات هو الذي يتطلب تجريد العزل واستبداله قبل بدء التشغيل. ومع ذلك، حتى لو كانت هناك حاجة إلى عملية تجريد واستبدال كاملة، فإن طبقة واحدة من Pyrogel يمكن أن يكون في كثير من الأحيان إجراء مؤقت سريع وفعال. اعتمادًا على حجم الأنبوب ودرجة حرارة العملية، ستعمل طبقة واحدة مقاس 10 مم (0.4 بوصة) عادةً على تقليل فقدان الحرارة بنسبة 80-90% مقارنة بالسطح غير المعزول. ال Pyrogel يمكن تأمينها مؤقتًا بأسلاك أو أشرطة من الفولاذ المقاوم للصدأ. طارد للماء ومقاوم للأشعة فوق البنفسجية، Pyrogel يمكن تركها بدون غلاف لمدة تصل إلى بضعة أشهر. بعد بدء تشغيل الوحدة بنجاح، يمكن تطبيق الغلاف وأي طبقات لاحقة من العزل، إذا لزم الأمر، بأمان أثناء وجود النظام في الخدمة.

عملية بدء التشغيل

أثناء بدء التشغيل، يمكن أن يكون معدل فقدان الحرارة من خلال العزل المشبع بالماء أكبر بكثير مما هو عليه في ظل الظروف الجافة والحالة المستقرة، وغالبًا ما يتجاوز معدل الأنابيب العارية. يمكن أن تتضاعف أوقات بدء التشغيل العادية أو ثلاث مرات أو أسوأ، حيث يتم تحويل طاقة العملية إلى تسخين وتبخير المياه الممتصة. على خطوط البخار عند درجة حرارة التشبع أو بالقرب منها، ينبغي توقع التفريغ المستمر من المصائد، ويكون خطر المطرقة المائية أعلى بكثير مما كان عليه في ظروف الحالة المستقرة. اعتمادًا على الرطوبة المحيطة، قد يكون البخار المتسرب مرئيًا في المنطقة، حيث يتكثف الماء المتبخر في الغلاف الجوي.

بالنسبة للمناطق التي تعاني من البلل المستمر - غالبًا ما توجد بالقرب من قاع الممرات الرأسية، وفي أقصى مدى من الخطوط الطويلة، وفي الأنظمة منخفضة الطاقة (<100 درجة مئوية، أو 212 درجة فهرنهايت) - يمكن تسريع الجفاف عن طريق تغليف طبقة واحدة ل Pyrogel حول العزل والسترة الموجودة. سيؤدي ذلك إلى رفع متوسط ​​درجة حرارة العزل الأساسي، مما يؤدي إلى تسريع عملية التبخر. بسبب Pyrogelبفضل بنية الخلية المفتوحة، لن يصبح بخار الماء المتحرر محصورًا، وسيمر ببساطة عبر المادة إلى الغلاف الجوي. إذا كانت مغلفة Pyrogel يجب تركه في مكانه بشكل دائم، فيجب تغليفه. يمكن القيام بذلك في وقت إعادة التشغيل أو في غضون بضعة أشهر بعد إعادة التشغيل.

التفتيش والمعالجة بعد بدء التشغيل

قد تتعرض أنظمة التغليف والعزل التي خففتها مياه الفيضانات إلى المزيد من الاستقرار والخلع أثناء عملية بدء التشغيل بسبب الحركة الحرارية للمعدن الأساسي. المواد العازلة التي غمرتها المياه وتركت في مكانها سوف تستعيد أدائها بدرجات متفاوتة، اعتمادًا على نوع المادة ودرجة حرارة العملية وعوامل أخرى. لذلك من المهم إجراء فحص ما بعد بدء التشغيل بمجرد تحقيق عمليات الحالة المستقرة. وينبغي توقع المزيد من العلاج، ولكن من الممكن المضي قدما بوتيرة أكثر تنظيما.

افكار اخيرة

في حين أن التآكل تحت العزل (CUI) يكون دائمًا مصدر قلق عندما يصبح العزل رطبًا، فإن حدث الفيضان لمرة واحدة يكون أقل خطورة بكثير من الرطوبة المستمرة. يعد وقت الرطب السطحي التراكمي أفضل مؤشر لمعدلات التآكل، لذا فإن البلل النظامي الناتج عن التكثيف أو دخول مياه الأمطار هو العدو الحقيقي. عندما يُمنح العزل الفرصة ليجف بعد انحسار مياه الفيضانات، يجب أن تكون المخاوف بشأن CUI بعد الفيضانات ثانوية بالنسبة لهدف إعادة تشغيل المنشأة بأمان وسرعة.

للحصول على إرشادات إضافية أو دعم في الموقع من فريق الخدمات الفنية لدينا، من فضلك التواصل اسبن ايروجيل.