Использование криоцилиндров играет все более значительную роль в современных технологиях, где необходимо применение технических газов, таких как кислород, азот, аргон и углекислый газ, в самых различных отраслях − от медицины до металлургии.
Для того чтобы криоцилиндры функционировали эффективно и безопасно на протяжении многих лет, необходимо следить за их правильной эксплуатацией и выполнять регулярное техническое обслуживание. В этой статье мы рассмотрим ключевые аспекты ухода за криоцилиндрами, которые помогут продлить срок их службы и минимизировать риски.
Почему важно правильное обслуживание криоцилиндров?
Регулярное техническое обслуживание криоцилиндров имеет несколько важных целей:
- Поддержание работоспособности: Правильное обслуживание помогает поддерживать оборудование в рабочем состоянии, минимизируя риск поломок и простоев на производстве.
- Повышение безопасности: Криоцилиндры работают с жидкими газами при низких температурах и высоком давлении. Небрежное обращение с ними может привести к аварийным ситуациям.
- Сокращение эксплуатационных затрат: Регулярное техническое обслуживание помогает избежать больших затрат на ремонт или замену оборудования.
- Продление срока службы: Правильный уход и регулярные проверки продлевают срок эксплуатации оборудования, что особенно важно для крупных предприятий с высокой загрузкой.
Основные правила обслуживания криоцилиндров
Для обеспечения длительной эксплуатации криоцилиндров рекомендуется следовать нескольким простым, но важным правилам.
Регулярный визуальный осмотр на предмет повреждений и утечек
Проводите регулярный визуальный осмотр криоцилиндра. В результате осмотра могут быть выявлены повреждения узлов криоцилиндра, полученные в процессе неосторожной эксплуатации, а также факт утечки газа в местах соединения арматуры и трубопроводов, узлов арматуры, в местах сварных швов.
Также следует обратить внимание на состояние манометра и корректность его показаний, на уровень заряда элементов питания электронного уровнемера.
Очистка оборудования
Необходимо проводить периодическую очистку криоцилиндра. В первую очередь необходимо очищать поверхность криоцилиндра и его узлы от наледи, которая образуется при работе с криогенными жидкостями. Особенно активно ледяная шапка нарастает при интенсивной выдаче газа и в условиях повышенной влажности воздуха. Образование льда затрудняет работу с вентилями – происходит обмерзание ручек и штоков, ухудшает считывание показаний уровнемера и манометра, а также может быть причиной нештатной работы предохранительных клапанов. Нарастание ледяной шубы на поверхности кожуха, в области испарителя подъема давления и продукционного испарителя у вертикальных криоцилиндров, а также на самих испарителях у горизонтальных криоцилиндров, препятствует нормальному теплообмену и снижает их производительность.
Как производить очистку криоцилиндров:
- Используйте сухую не электростатическую ткань для удаления влаги и конденсата с поверхности оборудования.
- Не используйте металлический инструмент, острые и твердые предметы и не прилагайте избыточную силу, чтобы исключить механическое повреждение поверхности корпуса, трубопроводов, алюминиевых теплообменных пластин испарителей, арматур и средств измерения. Рекомендуют использовать деревянные лопатки, щетки и теплую воду или воздух.
- Избегайте агрессивных химических средств, так как они могут повредить материалы узлов криоцилиндра.
- Не допускайте обледенения вентилей и предохранительных клапанов, поскольку это может привести к их заклиниванию и нарушению работы.
Также необходимо периодически проводит процедуру обезжиривания криогенного оборудования. Процедура включает в себя комплексное обезжиривание внутреннего объема, внешней поверхностей, запорной и предохранительной арматуры, испарителей, и трубопроводов.
Обезжиривание для криоцилиндров с кислородом следует проводить раз в год, для других газов – раз в три года. При проведении процедуры необходимо руководствоваться указаниями технической и нормативной документации для криогенного оборудования.
Проверка предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны предназначены для сброса избыточного давления в случае его роста выше допустимого значения. Эти устройства обеспечивают защиту криоцилиндра и должны находиться в исправном состоянии, чтобы предотвратить аварийные ситуации. Рекомендуется регулярно, раз в 6 месяцев, проверять работу предохранительных клапанов и, при необходимости, проводить их замену.
Признаки того, что предохранительный клапан нуждается во внеочередной проверке или замене:
- Постоянный сброс газа через клапан при нормальном рабочем давлении и ниже.
- Необычные шумы или свист, исходящие от клапана.
- Отсутствие сброса давления при его избыточном повышении.
Контроль уровня давления
Настройка на рабочий уровень давления газа в криоцилиндре обеспечивается совместной работой регулятора давления и испарителя подъема давления. Контроль осуществляется с помощью манометра. При правильной работе этих узлов, значение давления остается стабильным в широком диапазоне расхода газа.
Для поддержания безопасной и стабильной работы оборудования необходимо проводить регулярный контроль уровня давления, как на работающем криоцилиндре, так и на отключенном от выдачи. Нарушение нормального режима работы может указывать на неисправность или необходимость обслуживания.
Что нужно учитывать:
- Если давление постоянно отклоняется от выставленного рабочего значения, это может свидетельствовать о неисправности регулятора давления.
- Также аномальный рост давления может свидетельствовать о нарушении работы теплоизоляции.
Следует также учитывать, что в том случае, если криоцилиндр отключен от системы потребления, и отбор газа не производится, давление внутри криоцилиндра будет постепенно возрастать, за счет естественного испарения жидкой фракции, из-за теплопритока от внешней среды. Это неизбежный процесс у всех типов криоцилиндров любых производителей, поскольку идеальной теплозащиты добиться невозможно. Поэтому важно контролировать уровень давления в отключенном криоцилиндре и проводить его понижение, периодически открывая вентиль газосброса – примерно один раз в сутки.
Периодический контроль и восстановление теплоизолирующих свойств
Криоцилиндр состоит из внутреннего сосуда, закрепленного во внешнем кожухе. Внутренний сосуд предназначен непосредственно для хранения жидкого газа, а кожух выполняет опорную и защитную функцию всей конструкции. Для умещения теплопритока из внешней среды ко внутреннему сосуду, и поддержания в нем низкотемпературных условий, в промежутке между стенками кожуха, и внутреннего сосуда размещена многослойная теплоизоляция, состоящая из нескольких металлизированных слоев пленки, разделённых промежуточными слоями. Она служит для экранирования внутреннего сосуда от внешнего теплового излучения. Для повышения теплоизолирующих свойств межстенная полость выполнена герметичной и из нее откачан воздух – поддерживаются вакуумные условия, что обеспечивает отсутствие конвективного теплопереноса между стенками.
От того, насколько хороший уровень вакуума зависит эффективность хранения газа в криоцилиндре – больше срок его хранения и меньше потери на испарение. Производители качественных криоцилиндров дают гарантию на вакуум, на срок до пяти лет. Но, в любом случае, за счет микронатекания, атмосферный воздух постепенно проникает в межстенную полость криоцилиндра, и вакуумные условия ухудшаются. Также вакуум может нарушаться при механических повреждениях кожуха криоцилиндра и патрубков.
По этим причинам необходимо периодически проверять уровень вакуума в криоцилиндрах и, при необходимости, проводит его восстановление, с помощью систем вакуумирования – вакуумных насосов и вакуумных постов.
Признаками ухудшения работы теплоизоляции являются:
- Увеличенное образование конденсата или льда на поверхности криоцилиндра.
- Аномальное повышение давления газа и участившееся случаи срабатывания предохранительных клапанов.
- Снижение срока хранения газа по сравнению с предыдущими периодами.
Проверка манометров и регуляторов давления
Манометры криоцилиндров относятся к средствам измерения и требуют регулярной поверки, и /или калибровки. Поверка осуществляется раз в 24 месяца. Также необходимо регулярно проводить осмотр манометра на наличие повреждений.
Регулятор давления является критически важным узлом криоцилиндра, обеспечивающим настройку и поддержание рабочего давления в системе подачи газа. Поэтому, регулярной проверке правильности установленных настроек, внешнему осмотру на наличие повреждений и своевременной замене деталей регулятора необходимо уделять большое внимание.
Что нужно проверять:
- Корректность показаний манометров.
- Корректность работы регулятора давления.
- Отсутствие повреждений или износа.
Плановый технический осмотр
Помимо регулярных визуальных осмотров и текущих проверок, необходимо проводить плановый технический осмотр оборудования, который выполняется квалифицированными специалистами. Такие осмотры позволяют обнаружить возникшие скрытые повреждения и износ элементов оборудования, которые могут повлиять на дальнейшую работу криоцилиндра.
Как часто проводить технические осмотры:
- Для крупных предприятий с постоянным использованием криоцилиндров плановые проверки рекомендуется проводить не реже одного раза в год.
- При интенсивной эксплуатации или работе с такими газами, как кислород или гелий, проверки могут проводиться чаще.
Своевременная замена изношенных компонентов
В процессе эксплуатации криоцилиндров происходит постепенное изнашивание уплотнений криогенных вентилей, что приводит к возникновению утечек. Поэтом необходимо проводить их периодическую замену. Также подвергаются износу уплотнения седел предохранительных клапанов. Особенно в случае их частого срабатывания. В этом случае, как правило, меняют предохранительный клапан на новый целиком.
Необходимо вести журнал технического обслуживания и эксплуатации, в котором фиксируются все проведенные работы по обслуживанию, и замене деталей. Это позволит лучше контролировать состояние оборудования и проводить необходимые работы своевременно.
Советы по безопасной эксплуатации криоцилиндров
В процессе технического обслуживания, важно соблюдать основные правила безопасности при работе с криогенным оборудованием:
- Соблюдайте правила хранения криоцилиндров. Криоцилиндры рекомендуется хранить в местах складирования, защищенных от осадков и прямых солнечных лучей, а также резких перепадов температуры. Лучше всего в чистом сухом помещении, или под навесом. Все штуцеры и фланцы должны быть защищены заглушками, для предотвращения попадания во внутренние полости. Это позволяет избежать накопления влаги и загрязнений, и повышает безопасность эксплуатации.
- Используйте соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ) при работе с криогенными жидкостями. Это включает защитные очки/щиток, перчатки и фартуки для предотвращения холодных ожогов при контакте с криогенными средами.
- Следуйте рекомендациям и требованиям в технической документации на оборудование от производителя и проводите обязательное обучение персонала для работы с криогенным оборудованием.
Заключение
Правильное техническое обслуживание криоцилиндров — это обязательное условие для их длительной и безопасной эксплуатации. Регулярные проверки, контроль давления, замена узлов и деталей и восстановление вакуума помогут вам не только продлить срок службы оборудования, но и обеспечить стабильную работу производства. Важной частью обслуживания является отработанная схема плановых технических осмотров специалистами, что позволит выявить скрытые дефекты и избежать аварийных ситуаций.
Компания КРИОБАК предлагает криоцилиндры высокого качества и предоставляет полный спектр услуг по их обслуживанию. Наши специалисты помогут вам поддерживать оборудование в рабочем состоянии и обеспечат его надежную эксплуатацию на долгие годы.
