Lo scambiatore di calore a piastre saldate TP viene valutato per applicazioni di processo in cui la costruzione a piastre saldate, la compattezza dell'apparecchiatura e un involucro specifico per il progetto risultano vantaggiosi. La sua idoneità dipende dai fluidi, dall'intervallo di pressione e temperatura, dal comportamento di fase e dalle modalità di manutenzione, non solo dal termine "saldato".
SPHE'sScambiatore di calore a piastre saldate TPCombina un pacco di piastre saldate con una configurazione di involucro o contenitore selezionata. Le opzioni di contenitore completamente saldato e imbullonato soddisfano diverse esigenze di accesso e di protezione dalla pressione. Il pacco di piastre rimane saldato; un contenitore imbullonato non consente la separazione delle singole piastre per la pulizia.
La valutazione dell'applicazione dovrebbe individuare quale lato contiene il fluido problematico, se si verifica un cambiamento di fase e quali superfici devono rimanere accessibili. Ciò consente un utile confronto con HT-Bloc, uno scambiatore a intercapedine larga dedicato o un'altra tecnologia.
I vapori di testa derivanti dalla distillazione possono fornire calore recuperabile quando è presente un flusso ricevente adeguato. Un condensatore TP può essere preso in considerazione laddove il suo intervallo di pressione, la distribuzione e la disposizione di installazione siano adatti al processo.
Definire la composizione del vapore, la pressione di esercizio, la frazione non condensabile e il profilo di condensazione. I parametri prestazionali rilevanti sono il carico recuperato, le condizioni di uscita raggiungibili e la perdita di pressione. Senza tale bilancio termico non è possibile dedurre una riduzione universale dell'acqua di raffreddamento.
Uno scambiatore di calore a base di ammine povere/ricche trasferisce energia dalla soluzione rigenerata alla soluzione caricata a monte della rigenerazione. Il suo valore è legato alla circolazione complessiva dell'ammina e al bilancio di vapore, non solo al coefficiente nominale dello scambiatore.
Esaminare il tipo e la concentrazione di ammine, il carico di gas acidi, i contaminanti, la temperatura e la compatibilità dei materiali. I requisiti per l'impiego in ambienti acidi, ove applicabili, devono essere specificati nelle specifiche di materiale e fabbricazione. Un singolo tipo di acciaio inossidabile non rappresenta una soluzione universale per tutti i sistemi a base di ammine.
| Applicazione | Focus di selezione | confine decisionale |
|---|---|---|
| Condensazione in superficie di acido acrilico | Corrosione, tendenza alla polimerizzazione, tempo di permanenza e profilo di raffreddamento | Utilizzare le condizioni di processo e la strategia di pulizia approvate. |
| Raffreddamento del processo cloro-alcali | Composizione, concentrazione, temperatura e contaminazione della salamoia | Verificare la compatibilità della lega e della saldatura per il flusso effettivo |
| Liquidi di processo contenenti acidi | Identità dell'acido, concentrazione, temperatura e impurità | Non scegliere una lega basandoti solo sulla parola "acido". |
| Recupero del calore del gas | Composizione del gas, polvere, punto di rugiada e margine del ventilatore | Valutare se un dedicatopreriscaldatore d'aria a piastraè la configurazione migliore |
Il caso studio pubblicato relativo all'acrilico-acido fornisce un esempio di apparecchiatura con grandi piastre saldate. Si tratta di un riferimento progettuale, non di una garanzia che ogni applicazione chimica produca lo stesso ingombro o lo stesso risultato energetico.
Un ciclo Rankine organico trasferisce calore da una fonte disponibile a un fluido di lavoro selezionato. Per l'evaporatore, è necessario analizzare il comportamento di ebollizione, la distribuzione, la perdita di carico e i limiti di temperatura del fluido di lavoro. Per il condensatore, è necessario analizzare il profilo di condensazione e le condizioni di raffreddamento stagionali.
La capacità termica di un materiale di scambio non determina la temperatura ammissibile di un fluido di lavoro organico. Il progettista del ciclo deve inoltre definire le condizioni di avviamento, arresto e riduzione della potenza. La potenza netta erogata dipende dall'intero ciclo, non da un miglioramento fisso assegnato a una singola famiglia di apparecchiature.
La ricompressione meccanica del vapore riutilizza l'energia del vapore all'interno di un processo di evaporazione definito. Uno scambiatore in tale sistema deve soddisfare le condizioni di pressione e vuoto selezionate e tenere conto della concentrazione, delle variazioni del punto di ebollizione e dell'eventuale formazione di cristalli.
Per flussi fortemente cristallizzanti, particellari o viscosi, confrontare il passaggio TP effettivo con un dedicatoscambiatore di calore a piastre saldate a intercapedine ampiaconfigurazione. Né la presenza di un nucleo saldato né un'etichetta di applicazione generica dimostrano che un particolare canale sia in grado di far passare i solidi.
Entrambe le composizioni dei fluidi, gli stati di fase e i casi operativi normali/minimi/massimi.
Carico termico, condizioni di uscita richieste e tolleranza di caduta di pressione su ciascun lato.
Pressione e temperatura di progetto, inclusi i casi di pressione differenziale e vuoto.
Previsione di incrostazioni, presenza di solidi o vincoli di polimerizzazione e procedura di pulizia approvata.
Requisiti relativi a materiali, ispezione, documentazione, layout e manutenzione.
Queste informazioni consentono di confrontare una proposta di TP con alternative che utilizzano lo stesso perimetro di servizio. Inoltre, chiariscono la divisione tra la fornitura dello scambiatore e le responsabilità generali dell'impianto prima della fabbricazione.
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