Unwaith y bydd uned gwahanu aer (ASU) yn dod i mewn i weithrediad parhaus, nid cychwyn yw'r her wirioneddol bellach, ond cynnal sefydlogrwydd hirdymor. Nid yw'r rhan fwyaf o fethiannau'n sydyn-maen nhw'n dechrau gyda newidiadau cynnil mewn tymheredd, gwasgedd, cyfradd llif, neu burdeb cynnyrch. Mae canfod y signalau cynnar hyn yn aml yn llawer mwy gwerthfawr nag ymateb ar ôl cau.
Yn seiliedig ar brofiad maes, mae materion cyffredin yng ngweithrediad ASU fel arfer yn perthyn i chwe chategori: blwch oer, system buro, prif gyfnewidydd gwres, colofn ddistyllu, offer cylchdroi, ac offeryniaeth. Mae'r systemau hyn wedi'u cydgysylltu'n agos, a gall gwyriad bach mewn un ardal ledaenu'n raddol ar draws y planhigyn.
1. Gollyngiadau Mewnol Blwch Oer
Mae gollyngiadau y tu mewn i'r blwch oer yn un o'r problemau mwyaf cudd a llafurus i'w drin. Yn y camau cynnar, efallai mai dim ond fel rhew lleoledig ar y gragen allanol neu ostyngiadau tymheredd annormal ar y sylfaen y gall ymddangos, heb effeithio ar y cynhyrchiad ar unwaith.
Oherwydd bod y blwch oer wedi'i inswleiddio â perlite, mae gollyngiadau bach yn anodd eu lleoli. Erbyn i anffurfiad gweladwy neu ollyngiad perlite ddigwydd, mae'r mater yn aml wedi parhau am gyfnod estynedig.
Yr achos sylfaenol fel arfer yw straen thermol. Mae cychwyniadau aml, cau i lawr, neu amrywiadau llwyth yn arwain at ehangu a chrebachu pibellau dro ar ôl tro, gan greu micro{1}}graciau yn raddol ar uniadau weldio. Ar waith, dylid osgoi siglenni llwyth mawr, a dylid monitro dosbarthiad tymheredd ar wyneb y blwch oer yn agos. Unwaith y bydd gollyngiad wedi'i gadarnhau, mae angen cloddio inswleiddio (tynnu perlite) fel arfer, gan arwain at gostau amser cynnal a chadw uchel.
2. Gogor Moleciwlaidd Breakthrough yn y System Puro
Mae datblygiad rhidyll moleciwlaidd yn caniatáu i leithder a charbon deuocsid fynd i mewn i'r adran cryogenig, lle maent yn rhewi yn y cyfnewidydd gwres neu'r golofn ddistyllu. Mae hyn yn arwain at fwy o ostyngiad mewn pwysau, gwahaniaethau tymheredd mwy, ac mewn achosion difrifol, cau i lawr gorfodol ar gyfer dadmer.
Mae achosion cyffredin yn cynnwys arsugnyddion heneiddio, tymheredd adfywio annigonol, neu amodau aer mewnfa wedi dirywio-yn enwedig yn ystod cyfnodau o leithder uchel yn yr haf.
Ni ddylai barn ddibynnu ar brofiad yn unig. Mae monitro crynodiadau CO₂ allfa yn barhaus a phroffiliau tymheredd adfywio yn hanfodol. Os yw darlleniadau'n dangos tuedd barhaus ar i fyny, dylid gwirio'r system adfywio ar unwaith neu ailosod y rhidyll moleciwlaidd i atal effaith i lawr yr afon.
3. Rhwystr Prif Gyfnewidydd Gwres neu Gollyngiad Mewnol
Mae annormaleddau yn y prif gyfnewidydd gwres yn cael eu hadlewyrchu'n nodweddiadol gan ostyngiad mewn pwysedd ochr aer, cynnydd yn y gwahaniaeth tymheredd terfynol cynnes, a'r dirywiad yn y cynhwysedd cynhyrchu. Mae rhwystrau fel arfer yn cael eu hachosi gan rew, CO₂, neu ronynnau, yn aml yn deillio o faterion puro i fyny'r afon.
Risg arall yw gollyngiadau mewnol. Gall aer gwasgedd uchel sy'n gollwng i sianeli cynnyrch achosi amrywiadau mewn purdeb cynnyrch. Mae diagnosis yn gofyn am ddadansoddiad cyfun o dueddiadau pwysau, llif a thymheredd.
Gellir lliniaru mân rwystr trwy addasiadau gweithredol a dadrewi dan reolaeth. Fodd bynnag, yn gyffredinol mae angen cau a thrwsio gollyngiadau mewnol a gadarnhawyd.
4. Ansefydlogrwydd Colofn Distylliad
Mae'r golofn ddistyllu yn pennu purdeb cynnyrch yn uniongyrchol. Dau fater gweithredol cyffredin yw llifogydd ac wylofain.
Mae llifogydd yn digwydd pan fo cyfraddau anwedd neu adlif yn rhy uchel, gan arwain at fwy o ostyngiad mewn pwysedd colofn a llai o burdeb. Yr ymateb nodweddiadol yw lleihau llwyth ac adfer gweithrediad arferol yn raddol.
Mae wylo'n digwydd pan nad yw'r cyflymder anwedd yn ddigon i gynnal hylif ar hambyrddau, gan achosi hylif i ddisgyn trwodd a lleihau effeithlonrwydd trosglwyddo màs. Yn yr achos hwn, mae angen cynyddu llif nwy neu addasu adlif.
Dros weithrediad hirdymor, dylid monitro'r llwch sy'n cronni y tu mewn i'r golofn hefyd. Os oes angen, dylid glanhau diffodd er mwyn cynnal effeithlonrwydd gwahanu.
5. Materion Cywasgydd ac Ehangu
Mae problemau mewn offer cylchdroi fel arfer yn cael eu nodi gan fwy o ddirgryniad, tymheredd dwyn cynyddol, neu ollyngiad sêl.
Mae dirgryniad yn aml yn gysylltiedig ag anghydbwysedd rotor neu draul dwyn, tra bod tymheredd dwyn uchel fel arfer yn gysylltiedig â materion system iro fel diraddio olew neu oeri annigonol.
Ar gyfer ehangwyr, gall clirio morloi gormodol arwain at golli ynni oer, gan leihau effeithlonrwydd hylifedd. Mae monitro dirgryniad yn rheolaidd, cynnal a chadw'r system olew, ac archwilio sêl yn rheolaidd yn hanfodol i sicrhau gweithrediad sefydlog.
6. Gwallau Offeryniaeth a Rheolaeth
Mae darlleniadau annormal gan ddadansoddwyr ocsigen, synwyryddion tymheredd, a mesuryddion llif yn gymharol gyffredin mewn gweithrediad ASU. Gall materion fel dim drifft, gwifrau rhydd, neu linellau ysgogiad wedi'u blocio beryglu cywirdeb data a chamarwain penderfyniadau gweithredol.
Er nad yw'r problemau hyn yn gymhleth, mae angen rheolaeth ddisgybledig arnynt. Argymhellir graddnodi offerynnau allweddol yn rheolaidd, archwilio llinellau ysgogiad a gwifrau, a chynnal cofnodion hanesyddol i wahaniaethu rhwng gwallau ar hap a heneiddio offer.
Mae craidd gweithrediad sefydlog ASU yn gorwedd wrth fonitro tymheredd, pwysedd, cyfradd llif a phurdeb yn barhaus. Dylid arsylwi ar y blwch oer ar gyfer rheweiddio a dosbarthiad tymheredd, y system buro ar gyfer lefelau CO₂, y cyfnewidydd gwres ar gyfer gollwng pwysau, a'r golofn ddistyllu ar gyfer proffiliau pwysau a thymheredd.
Mae'r rhan fwyaf o fethiannau yn darparu arwyddion rhybudd cynnar. Yr allwedd yw adnabyddiaeth ac ymateb amserol.
O safbwynt-tymor hir, mae amodau gweithredu sefydlog ac arferion cynnal a chadw safonol yn llawer mwy hanfodol nag ymdrin â methiannau unigol. Gyda sylfaen weithredol gref, gellir gwella dibynadwyedd a bywyd gwasanaeth yr uned gwahanu aer yn sylweddol.
