Inspectie en druktest van warmtewisselaars: waar je op let

Waarom inspecteren en afpersen?

Inspecteren en afpersen doe je om twee vragen te beantwoorden: is de koeler dicht, en hoeveel levensduur zit er nog in? Een warmtewisselaar scheidt twee media; een lek betekent dat koelwater in het proces komt of andersom. Bij een scheepsmotor kan dat zeewater in het zoetwatercircuit zijn, in een procesinstallatie product dat in het koelwater verdwijnt. Beide wil je weten voordat het misgaat.

Een druktest alleen zegt niets over de toekomst. Een buis met een wanddikte die nog net voldoende is, houdt vandaag de testdruk, maar lekt over een paar maanden. Daarom hoort bij elke druktest een inspectie die de staat van buizen, pijpenplaat en mantel vastlegt. Dit artikel hoort bij het thema onderhoud en levensduur.

Voorbereiding: eerst reinigen

Inspecteren heeft pas zin op een schoon oppervlak. Onder kalk, slib en aangroei zie je geen putcorrosie, erosie of scheuren, en meetinstrumenten geven onder een vuillaag geen betrouwbare waarde. Daarom begint elke inspectie met een grondige reiniging. Hoe je dat doet zonder het oppervlak of de coating te beschadigen, lees je in het artikel over warmtewisselaar reinigen.

Leg vooraf ook vast wat je over de koeler weet: bouwjaar, materialen, medium aan beide zijden, bedrijfsdruk en temperatuur, eerdere reparaties en de reden van de inspectie. Een koeler die wordt geïnspecteerd omdat het rendement terugloopt, vraagt een andere focus dan een koeler die bij een dokbeurt routinematig wordt gecontroleerd.

Visuele inspectie: wat je met het oog en een endoscoop ziet

De visuele inspectie is de basis en levert het meeste op voor de minste moeite. Je kijkt naar de pijpenplaat, de buiseinden, de waterkasten, de mantel en waar mogelijk in de buizen zelf met een endoscoop.

• Putcorrosie: kleine, diepe putjes, vaak onder vroegere aangroei of afzettingen.
• Erosie: uitgesleten plekken bij de inlaat van buizen, waar de stroming het hardst is.
• Galvanische schade: aantasting op de overgang tussen twee metalen, bijvoorbeeld een stalen pijpenplaat rond koperlegering buizen.
• Scheuren en lekkende rolverbindingen: op de plek waar de buis in de pijpenplaat is ingerold of gelast.
• Staat van de coating: onthechting, blaasvorming, mechanische schade of plekken waar de laag is weggesleten.

Fotografeer wat je vindt, met een referentie voor de plek. Een foto van een putje zonder vermelding van buisrij en kolom is een jaar later waardeloos.

Wanddikte meten en buizen doorlichten

Wat je niet kunt zien, meet je. De wanddikte van mantel en waterkasten bepaal je meestal met ultrasone diktemeting. Voor de buizen in een pijpenbundel wordt vaak een wervelstroommeting (eddy current) gebruikt: een sonde gaat door elke buis en registreert wanddikteverlies, putten en scheuren over de hele lengte.

Het resultaat is een kaart van de pijpenbundel met per buis een beoordeling. Daaruit volgt welke buizen in orde zijn, welke je in de gaten houdt en welke je dichtzet of vervangt. Een paar dichtgezette buizen kost weinig warmtewisselend oppervlak; als het aandeel groot wordt, is re-tuben of een refit aan de orde. Hoe die keuze uitvalt, lees je in het artikel over de levensduur van een koeler verlengen.

De druktest: afpersen met water of lucht

Bij een druktest zet je één zijde van de warmtewisselaar onder een vastgestelde testdruk en controleer je of die druk gedurende een bepaalde tijd stabiel blijft, terwijl je aan de andere zijde kijkt of er medium doorkomt. Daarmee spoor je lekkende buizen, rolverbindingen, lasnaden en pakkingen op.

De testdruk en de duur worden bepaald door de ontwerpgegevens van de koeler en de eisen die erop van toepassing zijn, zoals die van de fabrikant, het classificatiebureau of de opdrachtgever. Leg die eisen vooraf vast, zodat er achteraf geen discussie is over wat "geslaagd" betekent.

Wat hoort in een goed inspectierapport?

Een goed rapport is de basis voor de volgende beslissing en de volgende inspectie. Het bevat minimaal:

1. Identificatie van de koeler: type, serienummer of positie, materialen.
2. De reden van de inspectie en de staat bij binnenkomst, met foto's.
3. De uitgevoerde reiniging en de gebruikte methode.
4. Bevindingen van de visuele inspectie, per locatie.
5. Meetresultaten: wanddiktes, de kaart van de pijpenbundel, de staat van de coating.
6. De druktest: zijde, medium, testdruk, duur en resultaat.
7. Een conclusie en een advies: terug in bedrijf, repareren, re-tuben, opnieuw coaten of vervangen.

Bewaar het rapport bij de onderhoudshistorie van de koeler. Pas met twee of drie rapporten achter elkaar zie je een trend: hoe snel de wanddikte afneemt, waar de coating het eerst slijt en wanneer het volgende moment van ingrijpen eraan komt.

Wat betekent dit voor jouw installatie?

Inspecteer op een schoon oppervlak, meet wat je niet kunt zien, pers af volgens vooraf vastgelegde eisen en leg alles vast. Zo weet je niet alleen of een koeler vandaag dicht is, maar ook hoe lang hij dat blijft. In het refit programma van Novocoatings zijn reinigen, ontlakken en inspectie, re-tuben waar nodig, coaten en een afsluitende druktest vaste stappen. Lees ook hoe een refit van een beunkoeler verloopt in het artikel over de stappen van een refit.