API 660 Warmtewisselaar van het type buizenbundel ASME Petrochemische en Raffinaderij-apparatuur

API 660 Shell & Tube Warm Exchanger.

Wat is API 660?

API 660 is de standaard van het American Petroleum Institute voor shell-and-tube warmtewisselaars in de olie-, gas- en petrochemische industrie.en inspectievereisten om de veiligheid en betrouwbaarheid in hoge druk te waarborgenHet is in overeenstemming met ASME BPVC en ISO 16812, waarbij robuuste constructie, corrosiebestendige materialen (zoals roestvrij staal),en strikte kwaliteitscontrole (inclusief hydrostatische testen en NDE) voor kritieke toepassingen in raffinaderijenNaleving van API 660 geeft aan dat de duurzaamheid door de industrie is bewezen, waardoor stilstandstijden en operationele risico's worden verminderd.

Kernfunctie:

Het overbrengen van warmte tussen twee vloeistoffen (meestal vloeistoffen of gas/vloeistof) zonder deze te mengen, met behulp van een bundel buizen die in een cilindrische omhulsel zijn geplaatst. Een vloeistof stroomt door de buizen (buiszijde),de andere stromen rond de buizen in de schelp (schelpzijde).

Waarom S&THE olie en gas domineert:

1. Hoogdruk- en temperatuurcapaciteit:De robuuste constructie is geschikt voor extreme O&G-procesomstandigheden (HP/HT-putten, raffinage, compressie).

2. Bewezen betrouwbaarheid en duurzaamheid:Volwassen ontwerp met een lange ervaring in kritieke dienstverlening.

3. Designflexibiliteit:Aanpasbaar aan verschillende vloeistoffen (ruwe olie, gas, water, chemicaliën), doorstroming, temperaturen, druk en vervuilende neigingen via configuratie.

4. Makkelijk onderhoudbaar:Buisbundels kunnen vaak worden verwijderd voor reiniging, reparatie of vervanging (vooral drijvende kopontwerpen).

5. Efficiëntie:Kan hoge warmteoverdrachtscoëfficiënten bereiken, vooral bij turbulente stroming en verbeterde oppervlakken.

Belangrijkste onderdelen (API 660 gericht):

1. Schelp:Cylindervormig drukvat (ASME Sec VIII Div 1/2).

2. Buisbundel:Kernwarmte-overdrachtselement.

   • met een diameter van niet meer dan 20 mmNaadloos/gesweisd; afgestemd op drukverlies/vervuiling; materiaal van kritieke belang.

   • De verpakking van het product is in overeenstemming met de volgende voorwaarden:Dikke platen voor het boren van buizen; vaak bekleed; cruciaal voor differentiële uitbreiding.

   • Verzetsystemen:Ondersteuningsbuizen, veroorzaken turbulentie aan de schelpzijde (segmentaal, spiraalvormig, staaf).

   • Kraaien en afstandsborden:Beveilig de buffers.

3. Kanaal/koppen (buiszijde):Distribueert vloeistof aan de buiszijde; maakt toegang mogelijk (afneembare dekking - geboeid, motorkap).

4. met een vermogen van niet meer dan 10 kWInlaat/uitlaat voor vloeistoffen aan de zijkant van schelpen en buizen.

5. TEMA-type:Definieert mechanische configuratie op basis van voorkop, schildtype, achterkop.

Critische olie- en gastoepassingen:

1. Productie:Olie koeling, geproduceerd water koeling, gas koeling (na compressie), glycol uitdroging (reboilers/koelers).

2. Veredelingen:Voervoorverwarmers, productkoelers, reboilers, condensatoren tijdens de distillatie, hydrotreatment, katalysatoren.

3. Gasverwerking:Gas/gaswisselaars (regeneratie/koeling), gas/vloeistofkoelers, amineoplossingkoelers/reboilers, koelmiddelcondensatoren/verdampers.

4. Transmissie:Gasolie koelers, gaskoeling na compressie.

5. Nutsbedrijven:Koelwatersystemen, warmteterugwinning.

Naleving van API 660: de O&G-norm

API 660 is de verplichte norm voor S&THE in de aardolie- en aardgasindustrie.

1. Robuust ontwerp en bouw:Het vereist minimale ontwerpmarges, materialenvereisten, fabricagestandaarden (lassen, NDE), drukonderzoek.
2. Veiligheid en betrouwbaarheid:De specifieke gevaren van O&G (zuur gebruik, brand blootstelling, trillingen) worden aangepakt.
3. Uitwisselbaarheid en consistentie:Standaardiseert afmetingen, spuitstukbelastingen, benamingen, documentatie.
4. Specifieke voorschriften inzake de werking en de veiligheid:

• Ontwerpvoorwaarden:Duidelijk gedefinieerde bedrijfs- en ontwerpdrukken/temperaturen.
• Materiaal:Strengere eisen voor zuurwerk (NACE MR0175/ISO 15156), botstesten, corrosievermindering.
• Vervaardiging en inspectie:Strenge lasprocedures (WPQR), uitgebreide NDE's (RT, UT, PT, MT per gedefinieerde criteria), strikte afmetingstoleranties.
• met een vermogen van meer dan 50 WSterkte lassen + uitbreiding vaak vereist; criteria voor lekproeven gespecificeerd.
• Beperkingen van de spuitstukken:Standaardiseerde aanvaardbare buitenste belastinggrenzen (krachten/momenten) voor verbindingsleidingen.
• Vibratie-analyse:Verplichte beoordeling (bijlage N) om storing van de buizen door doorstromingsaangedreven trillingen (FIV) te voorkomen.
• Testing:Geïdentificeerde hydrostatische testdrukken; optioneel pneumatische/gevoelige lekkageproeven.
• Documentatie:Uitgebreide gegevensverslagen (Manufacturer's Data Report - MDR) met inbegrip van materiaalcertificaten, NDE-verslagen, testresultaten, tekeningen.
• Bijlagen:Aanpak van kritieke aspecten zoals:

  • Bijlage F:Laagtemperatuurservice.

  • Bijlage G:Dodelijke dienst.

  • Bijlage H:Direct brandende verwarmers.

  • Bijlage K:Plaat- en raamwisselaars (indien inbegrepen).

  • Bijlage M:luchtgekoelde wisselers (indien inbegrepen).

  • Bijlage N:Vibratie veroorzaakt door de stroom.

Voordelen van S&THE dat aan API 660 voldoet:

• Verbeterde veiligheid:Vermindert het risico op lekken/storingen in gevaarlijke omgevingen.
• Voorspelbare prestaties:Voldoet aan strenge thermische en hydraulische eisen.
• Langere levensduur:Focus op corrosiebeheersing, trillingspreventie en kwaliteitsfabricage.
• Gemakkelijker inkoop en onderhoud:Een gestandaardiseerd ontwerp vereenvoudigt onderdelen en reparaties.
• Reglementaire goedkeuring:Vereist voor de meeste grote projecten in de O&G sector.

Nadelen:

• Hogere aanvankelijke kosten:Vanwege de strenge materialen, fabricage en inspectievereisten.
• Afmeting/gewicht:Kan omvangrijk en zwaar zijn en gevolgen hebben voor offshore-installaties/platformen.
• Fouling:Gevoelig als de eigenschappen of snelheden van de vloeistof niet goed worden beheerd (geminimaliseerd door ontwerpkeuzes).
• Beperkte nadertemperaturen:Minder efficiënt dan plaatwisselaars voor dichtbij-temperatuurbenaderingen.