محولات الحرارة للصناعات النفطية والغازية

مبادلات حرارية أنبوبية غلافية مكدسة معتمدة من ASME U للصناعات النفطية والغازية

مبادل YUHONG الحراري المكدس هو وحدة تبادل حراري أنبوبية غلافية عالية الكفاءة، تتميز بالتكديس الرأسي لوحدتين أو أكثر من وحدات المبادلات الحرارية المستقلة، والتي يتم توصيلها على التوالي أو بالتوازي وتتشارك في غلاف مشترك أو هيكل لوح أنابيب. هذا التصميم مناسب بشكل خاص للعمليات التي تتضمن فروق درجات حرارة كبيرة، أو تيارات متعددة، أو تلك التي تتطلب تبادل حراري مرحلي. يتيح تحقيق مساحة نقل حراري أكبر ضمن مساحة محدودة، مما يحسن بشكل كبير من استخدام المساحة والكفاءة الحرارية. تشمل ميزاته الرئيسية هيكله المدمج، ومعاملات نقل حراري عالية، وسهولة التصميم والتركيب المعياري، والقدرة على تكوين مجموعات التدفق بمرونة وفقًا لـمتطلبات العملية.

1. معايير التصميم

ضغط ودرجة حرارة التصميم: يتم تحديدهما وفقًا لمتطلبات العملية؛ يجب أن يتوافق التصميم بالكامل مع القواعد المنصوص عليها في كود ASME للمراجل وأوعية الضغط، القسم الثامن، القسم 1 أو القسم 2.

مساحة نقل الحرارة: يجب أن تلبي المساحة الإجمالية لوحدة واحدة أو وحدات مكدسة متعددة متطلبات حساب حمل الحرارة للعملية.

انخفاض الضغط: يجب التحكم في انخفاض الضغط في كل من جانب الأنبوب وجانب الغلاف ضمن النطاق المسموح به للعملية؛ قد يشير التصميم الهيدروليكي إلى معايير TEMA (جمعية مصنعي المبادلات الحرارية الأنبوبية الغلافية).

2. متطلبات المواد

يجب أن تتوافق مواد جميع المكونات الحاملة للضغط (الغلاف، الرؤوس، ألواح الأنابيب، أنابيب التبادل الحراري، الشفاه، الفوهات، إلخ) مع المتطلبات المدرجة في القسم الثاني من ASME.

3. التصنيع والفحص والاختبار

يجب أن يتوافق التصنيع والفحص والقبول بالكامل مع متطلبات القسم الثامن، الجزء 1 (أو الجزء 2) من ASME ومعايير TEMA.

اللحام: يجب أن تتوافق جميع مؤهلات إجراءات اللحام (PQR) وسجلات تأهيل اللحامين (WQR) مع أحكام القسم التاسع من ASME.

الاختبارات غير الإتلافية (NDT):

يجب أن تخضع وصلات اللحام التناكبي من الفئة A/B على المكونات الرئيسية الحاملة للضغط، مثل الغلاف والرؤوس، لاختبار إشعاعي (RT) أو اختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) بنسبة 100% وفقًا لمتطلبات القسم الخامس من ASME وأقسام UG/UW.

يجب إجراء اختبار التسرب على الوصلات بين أنابيب التبادل الحراري وألواح الأنابيب (سواء كانت موسعة أو ملحومة)، مثل اختبارات إحكام الهواء (اختبارات تسرب الأمونيا) أو طرق أخرى وفقًا لمتطلبات كود ASME.

اختبار الضغط: عند الانتهاء، يجب أن تخضع المعدات لاختبار هيدروستاتيكي و/أو اختبار هوائي؛ يجب أن يتوافق ضغط الاختبار ووقت الاحتفاظ به والوسط بشكل صارم مع أحكام ASME UG-99/UG-100.

الشهادات والختم: يجب أن يتم تصنيع المعدات بواسطة مُصنِّع يحمل شهادة تفويض ختم ASME ‘U’ أو ‘U2’ صالحة، ويجب أن تحمل في النهاية ختم كود ASME على لوحة الاسم.

4. التطبيقات

البتروكيماويات والتكرير: تستخدم لتسخين المواد الأولية، وتبريد المنتجات، وتكثيف أعلى العمود وإعادة غليان أسفل العمود في وحدات مثل التقطير الجوي والفراغي، والتكسير التحفيزي، والمعالجة الهيدروجينية، وإعادة التشكيل. يجب أن تتوافق مع المعايير الصناعية التكميلية مثل API 660.

صناعات الكيماويات والفحم الكيماوي: في عمليات مثل الإيثيلين والميثانول والأمونيا الاصطناعية وتحويل الفحم إلى سوائل، تستخدم هذه الوحدات لتبريد الغاز الاصطناعي والتبادل الحراري لتغذية المفاعل وتيارات المنتجات.

توليد الطاقة: تستخدم في محطات الطاقة الحرارية كمُسخِّنات مياه تغذية عالية الضغط/منخفضة الضغط، أو في أنظمة التبريد المساعدة في محطات الطاقة النووية، حيث يكون الامتثال للمتطلبات النووية التكميلية ذات الصلة ضروريًا.

الغاز الطبيعي المسال (LNG): تستخدم للتبادل الحراري الذي يشمل وسائط التبريد العميق في عمليات الإسالة والتخزين وإعادة التغويز؛ يجب أن تلبي المواد متطلبات متانة الصدمات في درجات الحرارة المنخفضة (مثل SA-516 Gr.70 N).

الهندسة البحرية والمنصات البحرية: تستخدم لتبريد أسطوانات المحرك الرئيسي بالماء، وتبريد زيت التشحيم، وأنظمة التبريد المركزية، وما إلى ذلك، ويجب أن تتوافق مع المواصفات الإضافية لجمعيات التصنيف (مثل ABS، DNV).

التبريد والتدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC): تستخدم كمبخرات ومكثفات في محطات التبريد والتدفئة المركزية واسعة النطاق أو أنظمة التبريد الصناعية. مراحل تسخين وتبريد سائل العملية في القطاعات الصناعية مثل صناعة الورق والمنسوجات ومعالجة الأغذية.