A previsão precisa da vida útil residual do tubo de aquecimento é uma parte importante do gerenciamento refinado de equipamentos industriais. Muitas empresas não conseguem avaliar com precisão o estado de envelhecimento dos tubos de aquecimento e só podem responder passivamente a falhas repentinas. Na verdade, os cinco sintomas típicos de envelhecimento dos tubos de aquecimento correspondem a diferentes estágios de envelhecimento, um por um. O julgamento abrangente por meio de vários sintomas e dados correspondentes de operação do termopar pode avaliar com precisão a vida útil residual e formular planos de substituição razoáveis.
O aquecimento lento é o primeiro sintoma do envelhecimento do tubo de aquecimento, pertencente ao estágio inicial de atenuação do desempenho. Nesta fase, apenas a eficiência de conversão eletrotérmica e a capacidade de dissipação de calor diminuem ligeiramente, com desempenho de isolamento estável e sem riscos de segurança. O equipamento pode continuar operando por um determinado período, mas o consumo de energia aumenta e a eficiência da produção diminui. Este sintoma geralmente aparece após 60% da vida útil do projeto do tubo de aquecimento ser consumida.
A vermelhidão local do tubo e a leve descoloração da superfície pertencem ao estágio de envelhecimento intermediário. A dissipação-de calor desequilibrada a longo prazo e a operação-acima da temperatura causam fadiga local do material e alterações estruturais. A resistência de isolamento começa a diminuir lentamente e o monitoramento do termopar mostra uma temperatura local anormal. Nesta fase, o tubo de aquecimento perdeu capacidade de operação estável e a vida útil residual é inferior a 20%. É necessário preparar-se para a substituição com antecedência para evitar falhas repentinas.
Disparos freqüentes de vazamento, descamação grave da superfície e declínio acentuado da resistência de isolamento para menos de 5 megaohms marcam o perigoso estágio tardio de envelhecimento. A estrutura de isolamento interno está severamente carbonizada e danificada, a parede do tubo está obviamente afinada pela oxidação e os riscos de vazamento elétrico e ruptura do tubo são extremamente altos. A vida útil residual do tubo de aquecimento está basicamente esgotada e é necessária a substituição imediata do desligamento, sem operação contínua permitida.
Um único sintoma de envelhecimento não pode avaliar totalmente o estado de serviço dos tubos de aquecimento, e é necessário um julgamento abrangente de superposição. O aparecimento simultâneo de aquecimento lento e vermelhidão local indica envelhecimento desequilibrado do desempenho do tubo de aquecimento; a combinação de descoloração e declínio do isolamento representa graves danos internos e externos; a coexistência de múltiplos sintomas significa que o tubo de aquecimento falhou completamente e está num estado perigoso.
O acúmulo-de longo prazo de dados de operação e a comparação da curva de temperatura do termopar podem otimizar ainda mais a precisão da previsão da vida útil. O estabelecimento de arquivos de sintomas de envelhecimento para cada equipamento de aquecimento pode realizar o gerenciamento quantitativo da vida útil. Técnicos profissionais podem formular ciclos de substituição direcionados e estratégias de manutenção de acordo com as condições de trabalho dos equipamentos, tipos médios e intensidade de operação, ajudando as empresas a realizar operações com risco zero de equipamentos de aquecimento.
