Tekenen, tests en methoden voor levensverlenging voor het vervangen van een patroonverwarming

Tekenen, tests en methoden voor levensverlenging voor het vervangen van een patroonverwarming
Het is kostbaar om te wachten tot een verwarming volledig uitvalt. Er kan geld worden bespaard door de waarschuwingsindicatoren te identificeren.


Wanneer een patroonverwarming met één kop defect raakt, stopt de productie. De machine is niet in gebruik. Onderhoud is verwoed op zoek naar een vervanger. De klok loopt. Deze situatie doet zich meerdere keren per jaar voor in een gebouw met vijftig verwarmingszones. Veel van die fouten waren echter voorzienbaar en vermijdbaar. Zelden gaat een patroonverwarming van een probleemloze werking naar een totale storing zonder waarschuwingsindicatoren weer te geven. Onderhoud wordt getransformeerd van reactieve brandbestrijding naar geplande vervanging door deze indicatoren te leren identificeren en elementaire diagnostische procedures uit te voeren.

Een langere tijd om de bedrijfstemperatuur te bereiken is de eerste rode vlag. Het duurt nu vijftien minuten voordat een verwarming een mal op de gewenste temperatuur brengt, vergeleken met tien minuten in het verleden. Deze wijziging houdt in dat de MgO-isolatie is verslechterd of dat de interne weerstandsdraad gedeeltelijk is geoxideerd, waardoor het effectieve uitgangsvermogen is verlaagd. Hoewel het nog steeds functioneel is, is het rendement van de verwarming afgenomen. Het vermoeden wordt geverifieerd door een ohmmeter te gebruiken om de koudeweerstand te meten. De verwarmer functioneert in een verslechterde toestand als de gemeten weerstand met meer dan 10% is gestegen ten opzichte van de aangegeven waarde. In plaats van te wachten op een onverwachte storing, moet vervanging worden gepland voor de volgende geschikte stilstandtijd.

Temperatuurinstabiliteit is de tweede rode vlag. Na overschrijding schiet het besturingssysteem tekort. Inconsistente afmetingen, brandplekken of onvoldoende uitharding zijn indicatoren voor ongelijkmatige verhitting. Een patroonverwarmer met plaatselijke interne schade wordt vaak aangegeven door deze symptomen. Er wordt nog steeds warmte geproduceerd door de verwarmer, maar deze wordt ongelijkmatig over de lengte verdeeld. Een verwarming die aan de ene kant 50 graden warmer is en aan de andere kant 50 graden kouder, kan niet worden gecompenseerd door een thermokoppelmeting vanaf de ene plaats. De elektrische verwarmingsbuis met enkele kop moet worden vervangen. Een fysiek beschadigd verwarmingselement kan niet worden gerepareerd door de regeling aan te passen.

Een afname van de isolatieweerstand is de derde rode vlag. Een gezonde patroonverwarmer vertoont een isolatieweerstand van meer dan 100 megaohm wanneer gemeten met een megaohmmeter van 500 V of 1000 V tussen de voedingsdraden en de mantel. Vocht of vervuiling is de MgO-isolatie binnengedrongen wanneer de meting onder 50 megaohm daalt. Hoewel de verwarming mogelijk nog steeds werkt, bestaat bij elke werkingscyclus de mogelijkheid van een aardlek. Het wordt geadviseerd om het apparaat onmiddellijk te vervangen als de meetwaarde onder de 10 megaohm daalt. Uiteindelijk zal de verwarming kortsluiting maken met aarde, waardoor de veiligheidsvoorzieningen van de machine worden geactiveerd en een ongeplande uitschakeling ontstaat.

Aanvullende tips kunnen worden gevonden via visuele inspectie. De patroonverwarming heeft op extreem hoge temperaturen gewerkt als de mantel verkleurd of blauw is geworden. Als de verkleuring beperkt blijft tot één plek, kan dit wijzen op een ongelijkmatig contact met het montagegat. De verwarming heeft hoogstwaarschijnlijk ooit buiten gestaan ​​als de verkleuring overal aanwezig is. Uitstulpingen of scheuren in de mantel duiden op interne gasproductie door besmet MgO of extreme oververhitting. Zelfs als de verwarming warmte blijft produceren, rechtvaardigen al deze visuele indicatoren een onmiddellijke vervanging.

Er moet bijzondere aandacht worden besteed aan het vertrekgebied van de leiding. Een mechanisch zwak punt is de overgang van het harde verwarmingslichaam naar de flexibele kabels. De afdichting is verbroken als er tekenen van corrosie zijn in de buurt van het uitgangspunt, geschuurde loodisolatie of scheuren in de potgrond. Het beschadigde gebied laat vocht binnendringen. Eenmaal binnen breekt het vocht de isolatie af. Een toekomstig aardlek kan worden vermeden door de verwarming te vervangen zodra schade aan de kabeluitgang optreedt.

Een proactief vervangingsschema is financieel zinvol voor belangrijke toepassingen waarbij ongeplande downtime kostbaar is. Houd de levensduur van de elektrische verwarmingsbuizen met enkele kop van elke machine of proces bij. Plan vervangingen na 3.500 uur als de gemiddelde levensduur bekend is, zoals 4.000 uur in een specifieke spuitgiettoepassing. Een nooduitschakeling om middernacht is aanzienlijk duurder dan de kleine kosten van het iets eerder vervangen van een verwarming. Hoewel het bijhouden van nauwkeurige gegevens noodzakelijk is, biedt deze strategie een aanzienlijk rendement op de investering.

Voor toepassingen waarbij frequente vervanging niet haalbaar is, zijn er opties voor levensverlenging beschikbaar. Het verminderen van de wattdichtheid is de meest efficiënte methode. Over het algemeen gaat een cartridgeverwarming met één kop die op 5 W/cm² werkt twee tot drie keer langer mee dan dezelfde verwarming die op 7 W/cm² werkt. Een langere verwarmer of een grotere diameter om hetzelfde wattage over een groter oppervlak te verdelen, verlengt de levensduur aanzienlijk als het proces langzamere opwarmtijden kan weerstaan. Een andere methode is het gebruik van een stroombeperkende functie-om de verwarming te laten werken terwijl de temperatuur stabiel- blijft. Verschillende PID-regelaars voorzien in een vermogenslimietparameter. Tijdens stabiele{11}} werking minimaliseert het verlagen van het maximale vermogen tot 60-70% van het nominale vermogen de thermische belasting zonder de temperatuurstabiliteit in gevaar te brengen.

Voorafgaand aan de installatie verlengt een goede opslag de levensduur. Nieuwe elektrische verwarmingsbuizen met een enkele kop moeten droog worden bewaard. Na verloop van tijd neemt de isolatieweerstand af naarmate de MgO-isolatie vocht uit vochtige lucht absorbeert. Patroonverwarmers behouden hun elektrische integriteit wanneer ze langer dan zes maanden in een afgesloten container met droogmiddelpakketten worden bewaard. Meet de isolatieweerstand voordat u een verwarming installeert die lange tijd in opslag heeft gestaan. Om geabsorbeerd vocht te verwijderen, roostert u de verwarming gedurende vier tot zes uur in een oven op 120-150 graden als de meetwaarde minder dan 100 megohm is.

Een exponentiële wet regelt het verband tussen de operationele temperatuur en de levensduur. De voorspelde levensduur wordt bijna gehalveerd voor elke 10 graden stijging van de temperatuur van de mantel boven een bepaalde drempel. Een patroonverwarmer kan 10.000 uur meegaan bij een manteltemperatuur van 450 graden. Bij 500 graden kan dezelfde verwarming slechts 3.000 tot 4.000 uur overleven. Deze relatie verklaart waarom ogenschijnlijk onbeduidende aanpassingen aan de bedrijfsomstandigheden, zoals een verbeterde warmteoverdracht, een strakkere pasvorm of een lagere omgevingstemperatuur, kunnen resulteren in een aanzienlijke verlenging van de levensduur. Een langere levensduur van de verwarmer en minder onderhoud zijn het resultaat van de inspanningen die zijn geleverd om het thermische traject van de verwarmer naar het proces te verbeteren.

Ten slotte: als het om vervanging gaat, mag u er nooit vanuit gaan dat een nieuwe elektrische verwarmingsbuis met één kop dezelfde is als degene die hij vervangt. Bekijk de specificaties. Bereken de diameter. Controleer het wattage en de spanning. Controleer de lengte die wordt verwarmd. Het kan zijn dat de behoeften van de machine in de loop van de tijd zijn geëvolueerd, of dat de oude verwarming vanaf het begin gebrekkig was. De ergernis van het zien falen van een nieuwe verwarming om dezelfde redenen als de oude kan worden voorkomen door een paar minuten verificatie voorafgaand aan de installatie.

De onderhoudservaring wordt volledig veranderd door de waarschuwingssignalen van een defecte patroonverwarming te identificeren en actie te ondernemen voordat deze volledig uitvalt. Downtime is gepland. Noodsituaties komen zelden voor. Wanneer de elektrische verwarmingsbuis met één kop op de juiste manier wordt onderhouden en op tijd wordt vervangen, wordt hij eerder een betrouwbare bondgenoot dan een voortdurende bron van ergernis.