En un estudio realizado sobre juntas de goma de nitrilo (NBR) y de caucho de etileno-propileno (EPDM) se compara el rendimiento de los repuestos Alfa Laval originales y no originales utilizados en placas diseñadas para un intercambiador de calor de placas (PHE) de Alfa Laval.
Tanto los repuestos Alfa Laval originales como los no originales fueron sometidas a las mismas condiciones de trabajo reales. Normalmente el periodo de estudio se prolonga hasta al menos 12 meses; en este caso no fue necesario este tiempo, ya que los resultados se obtuvieron a los tres meses para las juntas NBR y a los seis meses para las juntas EPDM.
El estudio de las juntas para intercambiadores de calor consistió en lo siguiente:
- Inspección visual con documentación fotográfica;
- Análisis en laboratorio de las propiedades materiales de las juntas vírgenes;
- Prueba del PHE, donde se evalúa lo siguiente:
– Capacidad de sellado a lo largo del tiempo
– Deformación de las juntas o Conjunto de compresión (C.S.)
– Análisis del deterioro por aire y modificación de la resistencia
– Evaluación sobre la facilidad de separación de las placas tras el servicio.
La impresión general es que las juntas para intercambiadores para calor de otros proveedores están fabricadas con menos precisión y con una calidad inferior que los repuestos Alfa Laval y no satisfacen los requisitos estándar de Alfa Laval en varias áreas.
Pruebas de sellado y conjunto de compresión
Las pruebas de sellado realizadas en las juntas NBR se llevaron a cabo a los 33 y 84 días de servicio a 140 ºC. A los 33 días, se produjo una fuga en el PHE utilizando juntas NBR de los proveedores 2 y 3.
El conjunto de compresión es el conjunto permanente de la junta tras haber sido expuesto a temperaturas elevadas. Está relacionado con la elasticidad y la capacidad de sellado de la junta.
En las juntas NBR se midió el conjunto de compresión tras el servicio en un PHE durante 84 días a 140 ºC. Todos los proveedores tuvieron valores del conjunto de compresión próximos o iguales al 100% tanto para el lado de agua como de vapor.
El riesgo de fuga fría es muy alto para un conjunto de compresión superior al 80%.
Durante las fases de investigación y desarrollo, los repuestos Alfa Laval no se someten solamente a pruebas del conjunto de compresión sino que también son sometidas a pruebas de resistencia y funcionales durante un periodo de 12 meses, lo que ayuda a determinar la calidad de los componentes de goma, su aplicabilidad en determinados tipos de uso y la vida de servicio de la junta.
Dureza
Para las juntas NBR, las juntas de los tres proveedores tuvieron valores de dureza próximos o iguales a 100 IRHD y las variaciones oscilaban entre +17 y +26 tras un servicio de 78 días a 140 ºC en medios de vapor/agua. Esto significa un incremento muy elevado de la dureza para un uso tan limitado.
Los repuestos Alfa Laval se diseñan para que las variaciones en la dureza sean mínimas, ofreciendo fuerzas correctas de sellado de la junta para una determinada aplicación.
Separación de placas de calor
Los PHE de Alfa Laval están diseñados para abrirse de una forma rápida y fácil para poder realizar una limpieza y un mantenimiento rutinarios. El hecho de poder desmontar las placas es esencial para mantener los PHE de Alfa Laval en condiciones operativas óptimas. Las placas que utilizaron juntas NBR del proveedor 3 no pudieron desmontarse.
- Fallo: Juntas que se adhieren a las placas adyacentes, siendo difícil o incluso imposible separar las placas. Esto puede deberse a condiciones operativas incorrectas, a la utilización de agentes de limpieza inadecuados, a propiedades incorrectas en la composición de la goma o a otras actividades de mantenimiento no autorizadas.
- Riesgos: El empleo de herramientas para separar las placas puede destruir las juntas, dañar las placas y causar una deformación. Sustitución costosa de juntas y/o placas. Fallo del equipo, pérdida de producto, paradas imprevistas.
Impacto económico
La utilización de juntas para intercambiadores no originales de Alfa Laval sin lugar a dudas tiene efectos económicos sobre el funcionamiento del intercambiador de calor de placas de Alfa Laval, así como sobre toda la planta. El uso de piezas de repuesto no originales de Alfa Laval puede afectar a la rentabilidad de las operaciones de las siguientes formas:
- Sustitución de piezas con más frecuencia. Debido al aumento de desgaste y suciedad causados por piezas de repuesto de calidad inferior.
- Fallo del equipo. Por ejemplo, sustituir un refrigerador de aceite marino con placas de titanio, que es esencial al utilizar agua salada como medio de refrigeración, puede costar hasta 150.000 euros dependiendo del tamaño de la unidad.
- Pérdida de tiempo de producción. Las pérdidas de productividad son probablemente la consecuencia más cara del uso de juntas no originales de Alfa Laval. El tiempo de inactividad puede variar desde varias horas hasta varias semanas.
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T-Soluciona es distribuidor de intercambiadores de calor oficial de Alfa Laval en España, contando con más de 20 años de experiencia en el sector de los intercambiadores de calor a placas, siendo además uno de los principales partners de Alfa Laval a la hora de realizar su expansión internacional en España y Portugal.
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