Mange forhold kan føre til pludseligt og uventet svigt af kedlens trykbeholder

Mange forhold kan føre til pludseligt og uventet svigt af kedlens trykbeholder, hvilket ofte kræver fuldstændig demontering og udskiftning af kedlen.Disse situationer kan undgås, hvis forebyggende procedurer og systemer er på plads og følges nøje.Dette er dog ikke altid tilfældet.
Alle kedelfejl, der diskuteres her, involverer svigt af trykbeholderen/kedelvarmeveksleren (disse udtryk bruges ofte i flæng) enten på grund af korrosion af beholdermaterialet eller mekanisk svigt på grund af termisk spænding, der resulterer i revner eller adskillelse af komponenter.Der er normalt ingen mærkbare symptomer under normal drift.Fejl kan tage år, eller det kan ske hurtigt på grund af pludselige ændringer i forholdene.Regelmæssige vedligeholdelsestjek er nøglen til at forhindre ubehagelige overraskelser.Varmevekslerfejl kræver ofte udskiftning af hele enheden, men ved mindre og nyere kedler kan reparation eller udskiftning af blot trykbeholderen være en rimelig mulighed.
1. Alvorlig korrosion på vandsiden: Dårlig kvalitet af det originale fødevand vil resultere i en vis korrosion, men forkert kontrol og justering af kemiske behandlinger kan føre til en alvorlig pH-ubalance, der hurtigt kan beskadige kedlen.Trykbeholderens materiale vil faktisk opløses, og skaden vil være omfattende - reparation er normalt ikke mulig.En specialist i vandkvalitet/kemisk behandling, som forstår lokale vandforhold og kan hjælpe med forebyggende foranstaltninger, bør konsulteres.De skal tage højde for mange nuancer, da designegenskaberne af forskellige varmevekslere dikterer en anden kemisk sammensætning af væsken.Traditionelle beholdere i støbejern og sort stål kræver en anden håndtering end varmevekslere af kobber, rustfrit stål eller aluminium.Brandrørskedler med høj kapacitet håndteres noget anderledes end små vandrørskedler.Dampkedler kræver normalt særlig opmærksomhed på grund af højere temperaturer og et større behov for efterfyldningsvand.Kedelproducenter skal levere en specifikation, der beskriver de vandkvalitetsparametre, der kræves for deres produkt, herunder acceptable rengørings- og behandlingskemikalier.Disse oplysninger er nogle gange svære at få, men da acceptabel vandkvalitet altid er et spørgsmål om garanti, bør designere og vedligeholdere anmode om disse oplysninger, før de afgiver en indkøbsordre.Ingeniører bør kontrollere specifikationerne for alle andre systemkomponenter, inklusive pumpe- og ventiltætninger, for at sikre, at de er kompatible med foreslåede kemikalier.Under opsyn af en teknolog skal systemet renses, skylles og passiveres inden den endelige påfyldning af systemet.Påfyldningsvæsker skal testes og derefter behandles for at opfylde kedelspecifikationerne.Si og filtre skal fjernes, efterses og dateres til rengøring.Der bør være et overvågnings- og korrektionsprogram på plads med vedligeholdelsespersonale uddannet i korrekte procedurer og derefter overvåget af procesteknikere, indtil de er tilfredse med resultaterne.Det anbefales at hyre en kemisk forarbejdningsspecialist til løbende væskeanalyse og proceskvalificering.
Kedler er designet til lukkede systemer, og hvis de håndteres korrekt, kan den første opladning tage evigheder.Uopdagede vand- og damplækager kan dog få ubehandlet vand til konstant at trænge ind i lukkede systemer, tillade opløst ilt og mineraler at komme ind i systemet og fortynde behandlingskemikalier, hvilket gør dem ineffektive.Installation af vandmålere i påfyldningslinjerne i tryksatte kommunale kedler eller brøndsystemer er en simpel strategi til at opdage selv små utætheder.En anden mulighed er at installere kemikalie-/glykolforsyningstanke, hvor kedelfyldningen er isoleret fra drikkevandssystemet.Begge indstillinger kan overvåges visuelt af servicepersonale eller tilsluttes en BAS for automatisk detektion af væskelækager.Periodisk analyse af væsken bør også identificere problemer og give den nødvendige information til at korrigere keminiveauer.
2. Alvorlig tilsmudsning/forkalkning på vandsiden: Den kontinuerlige tilførsel af frisk efterfyldningsvand på grund af vand- eller damplækager kan hurtigt føre til dannelse af et hårdt lag af kalk på vandsidens varmevekslerkomponenter, hvilket vil forårsage metal i det isolerende lag til overophedning, hvilket resulterer i revner under spænding.Nogle vandkilder kan indeholde tilstrækkeligt med opløste mineraler, således at selv den indledende fyldning af bulksystemet kan forårsage mineralopbygning og svigt af varmevekslerens hot spot.Derudover kan manglende korrekt rengøring og gennemskylning af nye og eksisterende systemer og manglende filtrering af faste stoffer fra påfyldningsvandet resultere i tilsmudsning og tilsmudsning af spolen.Ofte (men ikke altid) forårsager disse forhold, at kedlen bliver støjende under brænderens drift, hvilket advarer vedligeholdelsespersonalet om problemet.Den gode nyhed er, at hvis den indre overfladeforkalkning opdages tidligt nok, kan der udføres et rengøringsprogram for at genoprette varmeveksleren til næsten ny tilstand.Alle punkterne i det foregående punkt om at engagere vandkvalitetseksperter i første omgang har effektivt forhindret disse problemer i at opstå.
3. Alvorlig korrosion på tændingssiden: surt kondensat fra ethvert brændstof vil dannes på varmevekslerens overflader, når overfladetemperaturen er under dugpunktet for det specifikke brændstof.Kedler designet til kondenseringsdrift bruger syrefaste materialer som rustfrit stål og aluminium i varmevekslere og er designet til at dræne kondensat.Kedler, der ikke er konstrueret til kondenseringsdrift, kræver, at røggasser konstant er over dugpunktet, så der dannes slet ikke kondens eller fordamper hurtigt efter en kort opvarmningsperiode.Dampkedler er stort set immune over for dette problem, da de typisk opererer ved temperaturer et godt stykke over dugpunktet.Indførelsen af ​​vejrfølsomme udendørs udledningskontroller, lavtemperaturcykling og natlige nedlukningsstrategier bidrog til udviklingen af ​​kondenserende varmtvandskedler.Desværre dømmer operatører, der ikke forstår implikationerne af at tilføje disse funktioner til et eksisterende højtemperatursystem, mange traditionelle varmtvandskedler til tidlig fejl – en lektie lært.Udviklere bruger enheder såsom blandeventiler og adskillelsespumper samt kontrolstrategier til at beskytte højtemperaturkedler under lavtemperatursystemdrift.Man skal sørge for at sikre, at disse enheder er i god stand, og at betjeningselementerne er justeret korrekt for at forhindre, at der dannes kondens i kedlen.Dette er det første ansvar for konstruktøren og idriftsættelsesagenten, efterfulgt af et rutinemæssigt vedligeholdelsesprogram.Det er vigtigt at bemærke, at lavtemperaturbegrænsere og alarmer ofte bruges med beskyttelsesudstyr som forsikring.Operatører skal trænes i, hvordan man undgår fejl i justeringen af ​​styresystemet, der kan udløse disse sikkerhedsanordninger.
En tilsmudset brændkammervarmeveksler kan også føre til ødelæggende korrosion.Forurenende stoffer kommer kun fra to kilder: brændstof eller forbrændingsluft.Potentiel brændstofforurening, især brændselsolie og LPG, bør undersøges, selvom gasforsyningen lejlighedsvis er blevet påvirket."Dårligt" brændstof indeholder svovl og andre forurenende stoffer over det acceptable niveau.Moderne standarder er designet til at sikre renheden af ​​brændstofforsyningen, men substandard brændstof kan stadig komme ind i kedelrummet.Brændstoffet i sig selv er svært at kontrollere og analysere, men hyppige bålinspektioner kan afsløre problemer med aflejring af forurenende stoffer, før der opstår alvorlig skade.Disse forurenende stoffer kan være meget sure og bør straks renses og skylles ud af varmeveksleren, hvis de opdages.Der bør etableres løbende kontrolintervaller.Brændstofleverandøren bør konsulteres.
Forbrændingsluftforurening er mere almindelig og kan være meget aggressiv.Der er mange almindeligt anvendte kemikalier, der danner stærkt sure forbindelser, når de kombineres med luft, brændstof og varme fra forbrændingsprocesser.Nogle berygtede forbindelser omfatter dampe fra rensevæsker, maling og malingsfjernere, forskellige fluorcarboner, klor og mere.Selv udstødning fra tilsyneladende harmløse stoffer, såsom vandblødgøringssalt, kan give problemer.Koncentrationerne af disse kemikalier behøver ikke at være høje for at forårsage skade, og deres tilstedeværelse er ofte uopdagelig uden specialudstyr.Bygningsoperatører bør stræbe efter at eliminere kilder til kemikalier i og omkring kedelrummet, samt forurenende stoffer, der kan komme fra en ekstern kilde til forbrændingsluft.Kemikalier, der ikke bør opbevares i fyrrummet, såsom opbevaringsrengøringsmidler, skal flyttes til et andet sted.
4. Termisk stød/belastning: Kedelkroppens design, materiale og størrelse bestemmer, hvor følsom kedlen er over for termisk stød og belastning.Termisk stress kan defineres som den fortsatte bøjning af trykbeholdermaterialet under typisk forbrændingskammerdrift, enten på grund af driftstemperaturforskelle eller bredere temperaturændringer under opstart eller genopretning fra stagnation.I begge tilfælde opvarmes eller afkøles kedlen gradvist og opretholder en konstant temperaturforskel (delta T) mellem trykbeholderens forsynings- og returledninger.Kedlen er designet til et maksimalt delta T, og der bør ikke ske skade under opvarmning eller afkøling, medmindre denne værdi overskrides.En højere Delta T-værdi vil få beholdermaterialet til at bøje ud over designparametrene, og metaltræthed vil begynde at beskadige materialet.Fortsat misbrug over tid vil forårsage revner og lækage.Andre problemer kan opstå med komponenter forseglet med pakninger, som kan begynde at lække eller endda falde fra hinanden.Kedelproducenten skal have en specifikation for den maksimalt tilladte Delta T-værdi, der giver konstruktøren den nødvendige information til at sikre tilstrækkelig væskestrøm til enhver tid.Store brandrørskedler er meget følsomme over for delta-T og skal kontrolleres stramt for at forhindre ujævn udvidelse og knækning af den tryksatte skal, hvilket kan beskadige tætningerne på rørpladerne.Alvoren af ​​tilstanden påvirker direkte varmevekslerens levetid, men hvis operatøren har en måde at kontrollere Delta T på, kan problemet ofte rettes, før der opstår alvorlig skade.Det er bedst at konfigurere BAS'en, så den udsender en advarsel, når den maksimale Delta T-værdi overskrides.
Termisk chok er et mere alvorligt problem og kan ødelægge varmevekslere med det samme.Mange tragiske historier kan fortælles fra den første dag med opgradering af natteenergisparesystemet.Nogle kedler holdes på det varme driftspunkt i køleperioden, mens systemets hovedreguleringsventil er lukket for at lade bygningen, alle VVS-komponenter og radiatorer køle ned.På det aftalte tidspunkt åbner reguleringsventilen, så vandet fra stuetemperatur kan skylles tilbage i den meget varme kedel.Mange af disse kedler overlevede ikke det første termiske chok.Operatører indså hurtigt, at de samme beskyttelser, der bruges til at forhindre kondens, også kan beskytte mod termisk stød, hvis de håndteres korrekt.Termisk stød har intet at gøre med kedlens temperatur, det opstår når temperaturen ændrer sig brat og brat.Nogle kondenserende kedler fungerer ganske vellykket ved høj varme, mens en frostvæske cirkulerer gennem deres varmevekslere.Når de får lov til at opvarme og afkøle ved en kontrolleret temperaturforskel, kan disse kedler direkte forsyne snesmeltesystemer eller svømmebassinvarmevekslere uden mellemliggende blandeanordninger og uden bivirkninger.Det er dog meget vigtigt at indhente godkendelse fra hver enkelt kedelproducent, før du bruger dem under sådanne ekstreme forhold.
Roy Kollver har over 40 års erfaring i HVAC-branchen.Han har specialiseret sig i vandkraft med fokus på kedelteknologi, gasstyring og forbrænding.Udover at skrive artikler og undervise om VVS-relaterede emner, arbejder han med byggeledelse for ingeniørvirksomheder.