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(Ri)partire da qui - Riportare in funzione il forno a vuoto dopo uno spegnimento o un'inattività prolungata

Di Jim Grann, Direttore Tecnico Ipsen e Craig Moller, Ingegnere Capo Ipsen

All'inizio di un nuovo anno, molti operatori e addetti alla manutenzione tornano da un'interruzione programmata con il compito di rimettere in funzione il proprio reparto di trattamento termico nel modo più efficiente possibile. Gli ordini iniziano ad arrivare e le aziende vogliono essere sicure di essere pronte per la domanda.

L'Ipsen Centro di conoscenza contiene diversi articoli su come preparare i forni per lo spegnimentoMa come possono i trattatori termici assicurarsi che i loro forni siano pronti a tornare in servizio?

Ecco un elenco di best practice che Ipsen raccomanda ai team di manutenzione e operativi di rivedere al ritorno da un'interruzione dell'impianto o di implementare quando si rimette in funzione un forno dopo un periodo prolungato di fuori servizio.

Esaminare il processo di spegnimento

Ciò che si fa prima dello spegnimento influisce in modo significativo su ciò che accade quando si riavvia il forno.

In genere, la procedura per un arresto prolungato prevede:

  • Condividere eventuali allarmi, problemi o note di servizio con il team di manutenzione.
  • Ispezione degli elementi riscaldanti, delle pompe e dell'olio per rilevare eventuali anomalie.
  • Eseguire un ciclo di burnout, quindi raffreddare la camera sotto vuoto
  • Registrazione del tasso di perdita
  • Riempire la camera a una pressione compresa tra -5 in. e -10 in. Hg di pressione utilizzando argon o azoto inerte prima dello spegnimento. *

In questo stato, la camera del forno deve essere pulita, asciutta e vuota per tutta la durata dell'arresto.

Quindi, mentre gli operatori spengono ogni sistema, dalle pompe all'acqua, al gas e infine spengono il forno, devono annotare eventuali anomalie che potrebbero richiedere un intervento di manutenzione o di riparazione durante l'arresto. È inoltre necessario segnalare eventuali allarmi di sistema o anomalie di produzione. Affrontando questi problemi durante lo spegnimento, gli utenti possono evitare i tempi di inattività quando arriva il momento di tornare alla produzione.

Se una squadra di manutenzione esegue riparazioni o manutenzione preventiva durante l'arresto, tali servizi devono essere documentati in dettaglio. Perdite impreviste o problemi di produzione possono spesso essere ricondotti all'ultimo intervento effettuato sul forno prima che si verificasse il problema.

Lista di controllo pre-volo

Una volta che il vostro team ha esaminato il registro di bordo dalla messa fuori servizio, è il momento di iniziare il processo di avviamento, che di solito inizia con una serie di ispezioni.

Rapporto sullo stato del vuoto

La pressione del vuoto è vicina all'ultima misurazione registrata prima dello spegnimento? C'è stato un leggero aumento o una diminuzione? Il forno mostra di essere tornato a un'atmosfera di pressione? In un lungo ciclo di produzione, alcune perdite possono non essere evidenti da un ciclo all'altro, ma un arresto prolungato può aiutare gli operatori a determinare se c'è una perdita lenta che richiede attenzione.

C'è una perdita di tenuta? C'è una perdita nella valvola del gas? L'impianto del gas è stato spento correttamente o lasciato acceso? Conoscere le risposte a queste domande può aiutare a restringere la ricerca di una perdita meccanica a scopo di test.

Rapporto sullo stato della camera di combustione

Una volta stabilito che non ci sono perdite di vuoto da risolvere, il passo successivo è l'apertura del forno per l'ispezione. L'olio all'interno della camera potrebbe essere stato aspirato attraverso le pompe del vuoto se il forno è stato lasciato in un vuoto profondo durante lo spegnimento. (Per questi scopi, un "vuoto profondo" corrisponde a circa -30 in. di pressione Hg).

Osservare il fondo della camera e la guarnizione della porta. Utilizzare una torcia elettrica per osservare lo spazio tra la parete fredda e il plenum. Vedete dei ristagni d'olio? Se la camera è profonda, prendete uno straccio pulito e un bastone e fatelo scorrere verso la parte posteriore dello spazio, quindi recuperate lo straccio e ispezionatelo alla ricerca di olio.

Ispezionare quindi le valvole del sistema di pompaggio per verificare l'origine di eventuali perdite scoperte e sostituire eventuali guarnizioni o parti danneggiate. Controllare anche le tubazioni tra la valvola e la camera del vuoto di un forno di tempra esterno per verificare la presenza di residui di olio che devono essere puliti.

Closeup of graphite vacuum furnace heating elements

Ispezione degli elementi di riscaldamento

Sebbene sia buona norma ispezionare gli elementi di riscaldamento prima di spegnere il sistema per un periodo prolungato, questa è un'altra importante occasione per controllare gli elementi di riscaldamento un'altra volta prima di rimettere in funzione il forno.

Una volta aperto il forno, cercate cortocircuiti o danni all'interno della zona calda. Prendete il multimetro e verificate che non ci siano cortocircuiti a terra in nessuno dei loop di alimentazione. Consultate il manuale d'uso per identificare quali elementi sono presenti su ciascun loop, quindi, utilizzando il multimetro, verificate la resistenza di ciascun loop rispetto a una massa nota. I forni nuovi mostrano in genere una resistenza compresa tra 95 e 105 ohm, mentre letture di 30 ohm o inferiori indicano che è necessario prestare maggiore attenzione.

Se si sta operando in una zona calda di grafite, cercare aree scure e fuligginose che potrebbero indicare la presenza di archi elettrici. Controllate se ci sono sezioni allentate che devono essere serrate o riparate. Se si notano elementi rotti, è il momento di sostituirli. Già che ci siete, date un'occhiata anche agli isolatori in ceramica e agli ugelli per vedere se anche questi richiedono attenzione. Questa ispezione è anche un ottimo momento per installare una nuova termocoppia di controllo o un nuovo pannello jack per termocoppia di carico, se è passato più di un anno dall'ultima sostituzione.

Controllo dell'olio

Una volta che l'ispezione della camera del forno mostra che la camera è pulita, asciutta, vuota e che eventuali problemi della zona calda sono stati riparati, è il momento di chiudere nuovamente la porta e controllare l'olio nelle pompe. Osservare il terreno vicino alle pompe per vedere se ci sono perdite d'olio evidenti. Controllare i registri di manutenzione recenti per verificare se sono stati eseguiti interventi sulle pompe. Se si è verificata una fuoriuscita durante un recente intervento di manutenzione e cambio dell'olio, la squadra di manutenzione responsabile del cambio dovrebbe registrarla nei registri e indicare eventuali interventi di pulizia effettuati. Altrimenti, eventuali segni di perdite possono indicare la necessità di sostituire le guarnizioni.

I serbatoi dell'olio sono pieni fino alla linea di riempimento? Il colore dell'olio è buono? Avete controllato eventuali interventi di manutenzione o assistenza recenti sulle pompe per assicurarvi che siano pronte a tornare in servizio?

Gli operatori possono procedere una volta risolti eventuali dubbi o problemi, rabboccato o cambiato l'olio e superato l'ispezione del sistema.

Accensione dell'impianto idrico

La temperatura dell'impianto idrico all'avvio dipende in larga misura dal tipo di impianto, dalla vicinanza geografica a temperature invernali rigide e dal lavoro di preparazione svolto prima della chiusura.

Se il vostro piano di spegnimento comprendeva Svernamento dell'impianto idrico e/o le temperature dello stabilimento sono rimaste costantemente entro gli intervalli di temperatura ambiente standard (da 59° a 77°F/15° a 25°C) durante lo spegnimento, questa fase può essere banale. Se invece l'impianto idrico è stato sottoposto a temperature più rigide, si consiglia di eseguire un'ispezione visiva delle tubature una volta riacceso l'impianto per evitare problemi futuri.

Verificare che l'acqua scorra nei circuiti. Verificare che i pressostati e i flussostati funzionino. Cercare indicatori visivi del fatto che i connettori filettati non devono essere serrati. Controllare la portata per verificare se ci sono state strozzature causate dalla corrosione dei tubi. Ispezionare il condotto per individuare eventuali perdite di recente formazione. Se si utilizza una torre di evaporazione esterna, verificare che non vi siano accumuli di neve o ghiaccio (o altri eventi naturali) che ne compromettano il funzionamento.

Fare il pieno di carburante

Se la valvola del gas inerte del forno è stata chiusa, questa è una buona occasione per verificare la presenza di perdite. Controllate innanzitutto che non vi siano perdite nei raccordi, nelle connessioni o nelle valvole in cui la pressione del gas potrebbe essersi accumulata. Per il rilevamento di perdite a pressione positiva, utilizzare una soluzione a base di bolle o acqua saponata su tutti i giunti a pressione positiva delle tubazioni. Verificare la presenza di bolle crescenti che indicano la fuoriuscita di gas attraverso una perdita. Controllate i raccordi filettati per verificare se devono essere serrati: sono spesso responsabili di perdite nel sistema. Controllate le tubazioni lunghe che tornano al serbatoio di stoccaggio per individuare eventuali segni di perdite in corrispondenza di giunzioni, raccordi, curve o giunti.

Una volta completata l'ispezione e risolte le eventuali perdite, è il momento di riaccendere il gas inerte al forno. Una volta ripristinata la pressione del gas, ispezionare con lo stesso scrupolo tutti i connettori del forno, dalla fonte di gas all'esterno della camera.

Accensione

Una volta completata l'ispezione di ciascuno di questi elementi, l'operatore deve accendere l'armadio di controllo. Esaminare e cancellare tutti gli allarmi attivi che compaiono: molti di essi possono essere legati al processo di spegnimento del forno. In genere, gli utenti possono riscontrare allarmi relativi all'acqua o al gas, che dovrebbero scomparire una volta che tutti i sistemi sono tornati in funzione.

Verificare se il forno segnala che è in stato di pronto per l'uso. Quando la condizione è chiara, riscaldare la pompa di sgrossatura e la pompa di diffusione facendole funzionare per circa un'ora, mantenendo la pompa di diffusione a circa 200 micron di pressione o meno.

Con le pompe riscaldate, verificare se la pompa di diffusione è riuscita a mantenere una pressione di 200 micron. Se la pressione all'interno della pompa di diffusione è aumentata di 100 micron o più, potrebbe essere segno di una perdita, di un degassamento o di olio sporco. Si raccomanda un'ulteriore ispezione.

Tuttavia, finché il vuoto della pompa di diffusione rimane al di sotto della soglia dei 200 micron, il forno dovrebbe essere pronto a tornare in funzione.

Il burnout

Alcuni clienti eseguono un ciclo di burnout prima di rimettere il forno in produzione. Un tipico ciclo di burnout prevede che il forno raggiunga i 2100 °F in pressione parziale per un'ora, poi il vuoto totale per un'altra ora, seguito da un'estinzione a ventaglio o da un raffreddamento sotto vuoto durante la notte. È un'altra opportunità per controllare i tassi di perdita e assicurarsi che il contenuto del vuoto rimanga pulito, asciutto e vuoto sotto vuoto.

Come per molti cicli di burnout, questo può tenere il forno fuori produzione per 12-24 ore, se necessario. Tuttavia, potrebbe non essere necessario eseguire un burnout se il forno ha funzionato in modo affidabile: spesso può essere sufficiente un tasso di perdita a freddo o un test di tenuta di manutenzione.

Controllate la storia della manutenzione del vostro forno e rivedete le linee guida per le migliori pratiche dei vostri clienti per vedere se è necessario un burnout per soddisfare i requisiti dei clienti.

Ritorno al lavoro

Se da un lato l'adozione di buone pratiche di manutenzione prima dell'arresto renderà il processo di avviamento molto più semplice, dall'altro l'adozione di un buon protocollo di avviamento può aiutarvi a garantire che i vostri forni tornino in produzione senza problemi imprevisti e prevenibili.


Se si riscontrano problemi che non si riescono a risolvere, contattare il Servizio Clienti Ipsen chiamando 1-844-GO-IPSEN o inviandoci un'e-mail all'indirizzo Technical@IpsenUSA.com.