Échangeur de chaleur d'alimentation à haute pression pour l'hydrocraquage. Conception U-tube / tête flottante. Construction en acier chrome-moly. Fabrication de code ASME pour le service de raffinerie.
Groupe Yuhong: échangeurs de chaleur de conception pour le service de raffineries critiques
Yuhong Group Co., Ltd conçoit et fabrique des équipements thermiques hautes performances pour des applications industrielles exigeantes.échangeurs de chaleur à coque et à tubes, récipients sous pression et refroidisseurs d'air¢ avec un accent particulier sur leséchangeurs à haute pression et à haute température pour l'hydroprocessage, l'hydrocraquage et le service des raffineries.
Les photographies ci-jointes montrent l'une de nos récemment réaliséesÉchangeur de chaleur des effluents d'alimentation (801CB)pour uneunité d'hydrocraquageIl s'agit d'un équipement essentiel qui récupère la chaleur des effluents du réacteur et préchauffe le flux d'alimentation, ce qui améliore considérablement l'efficacité énergétique du processus.
Leéchangeur de chaleur des effluents d'alimentationest l'un des services les plus exigeants dans une unité d'hydrocraquage ou d'hydrotraitement.Il transfère la chaleur entre les effluents chauds du réacteur (généralement 350 à 450 °C) et le flux d'alimentation plus froid entrant dans le réacteurCe devoir exige:
Capacité à haute température- fonctionnement continu à 350 à 450°C
Nombre de mesures de haute pression généralement de 100 à 200 bar (10 à 20 MPa)
Compatibilité avec le service hydrogène∆ matériaux résistants à l'attaque de l'hydrogène et à la corrosion par H2S
Gestion des contraintes thermiques∙ les grandes différences de température nécessitent une conception en U-tube ou en tête flottante
D'après les images, cet échangeur montre:
Applications:Service d'alimentation et de traitement des effluents de l'unité d'hydrocraquage
Projet:Échangeur de chaleur de base pour l'unité
Type de conception:Tubes en U ou têtes flottantes (pour accueillir l'expansion thermique)
Matériau:Acier au chrome-molybdène (F11/F22) avec revêtement en acier inoxydable ou en soudure sur des surfaces exposées à l'hydrogène
Construction:Conforme au code ASME, certifié U-Stamp
Le statut:Livré avec succès sur le site
| Type de conception | Avantages du service des effluents d'alimentation |
|---|---|
| U-Tube | Une seule feuille de tuyau n'a pas de problèmes de dilatation thermique différentielle, idéal pour les différences de température élevées entre l'alimentation et l'effluent. |
| Tête flottante | Permet le retrait du faisceau pour inspection; un meilleur accès pour le nettoyage en cas de contamination. |
L'échangeur d'effluents d'alimentation utilise généralement une conception en U-tube car le faisceau de tubes peut s'étendre librement et la feuille de tubes unique élimine le besoin d'un joint d'expansion.
| Composant | Matériau typique | Rôle dans les performances de l'équipement |
|---|---|---|
| Tubes d'échangeur de chaleur en U-Bend | Chromomolé (F11/F22) ou acier inoxydable | Transportez les effluents du réacteur, exposés à des températures élevées et à de l'hydrogène. |
| Feuille d'échangeur de chaleur | Acier chrome-moly (F22) avec revêtement de soudure inoxydable | Ancrage des tubes en U; sépare le côté du tube (effluent) du côté de la coque (alimentation). |
| Coquille | Acier chrome-moly (F11/F22) | Contient le flux d'alimentation du côté de la coquille; conçu pour une pression élevée (100-200 bar). |
| Chaîne / capot | Acier chrome-moly (F22) | Distribue les flux d'alimentation/effluents; conçu pour une fermeture à haute pression. |
| Les déflecteurs | d'acier à base de chrome ou inoxydable | Tubes en U de support; débit direct du côté de la coque pour un transfert de chaleur optimal. |
| Tubes à nageoires (facultatif) | Ce n'est pas typique de ce service. | Ne pas utiliser dans les échangeurs haute pression liquide-liquide. |
| Plaque d'impédance | Acier inoxydable ou alliage | Protège l'entrée du faisceau de tubes contre l'érosion des effluents à grande vitesse. |
Construction en acier au chrome-molybdène (Cr-Mo):F11 (1,25Cr-0,5Mo) ou F22 (2,25Cr-1Mo) fournit une résistance à haute température et une résistance à l'attaque de l'hydrogène (par API 941 / courbe de Nelson).
en acier inoxydable:Sur les surfaces exposées à l'hydrogène (plaque de tube, faces internes du canal) empêche la diffusion de l'hydrogène et la corrosion de la surface.
Conception du tube en U:Élimine la contrainte thermique entre la coque et le faisceau de tubes ′ critique lorsque ΔT > 50 °C.
Certifié ASME U-Stamp:Conformité complète au code; matériaux traçables selon la section II de l'ASME.
NDE sévère:100% RT/UT sur les soudures; MT/PT sur toutes les surfaces de maintien de la pression.
Conception du service hydrogène:Sélection des matériaux selon l'API 941; contrôles de dureté pour empêcher le craquage induit par l'hydrogène (HIC).
Dans une unité d'hydrocraquage typique, l'échangeur d'effluents d'alimentation est lele plus grand et le plus cher échangeur de chaleurSa défaillance peut faire arrêter l'unité entière, coûtant des millions par jour.
Les principaux défis de conception:
Différentiel de température élevé:L'alimentation entre à environ 150 à 200 °C, les effluents quittent le réacteur à environ 350 à 450 °C. La différence de température dans l'échangeur est souvent supérieure à 200 °C, ce qui nécessite une conception en U-tube ou en tête flottante.
Haute pression partielle d'hydrogène:L' hydrogène à haute température peut provoquer:
Attaque d'hydrogène à haute température (HTHA)∆ formation de méthane aux limites des céréales
Craquage induit par l'hydrogène (HIC)∆ des cloques dans les aciers sensibles
Résolution:Aciers molys au chrome (F11, F22) avec un traitement thermique et un contrôle de dureté appropriés.
Corrosion par le bisulfure d'ammonium:Corrosion dans la section de refroidissement des effluents par formation de NH4HS.
Résolution:revêtement en acier inoxydable ou en alliage sur les feuilles de tubes et les parties internes des canaux.
Le cycle thermique:Les arrêts et les démarrages provoquent une fatigue thermique.
Résolution:Conception robuste du tube en U avec support de tube adéquat et sélection de matériau approprié.
| Condition | Matériel recommandé |
|---|---|
| Température inférieure à 350°C, pression partielle de H2 inférieure à 1 MPa | Acier au carbone (SA516) ️ application limitée |
| Température de 350 à 450°C, pression partielle H2 de 1 à 5 MPa | F11 (1,25Cr-0,5Mo) |
| Température de 400 à 500°C, pression partielle de H2 > 5 MPa | Alliage F22 (2,25Cr‐1Mo) ou supérieur |
| Température > 480°C | F91 ou acier inoxydable / alliage |
Expérience avérée:Échangeurs d'effluents d'alimentation fournis avec succès (y compris 801CB comme illustré) pour les unités d'hydrocraquage.
Génie complet:La conception thermique, la conception mécanique et la fabrication détaillée sont réalisées en interne.
Expertise en matière de matériaux:Les aciers chrome-moly, les tôles plaquées en acier inoxydable et les alliages de nickel sont sélectionnés selon les normes API 941 et ASME Section VIII.
Documentation complète:Les rapports de conception, les certifications de matériaux, les rapports sur les EMI et les rapports sur les données ASME.
Gestion de projet:Depuis la commande jusqu'à la livraison, y compris l'inspection par un tiers (SGS, BV, TÜV).
Si votre échangeur existant a besoin de pièces de rechange, nous fournissons des composants individuels sans commander un nouvel échangeur complet:
Tuyaux en U-bend- le remplacement direct des coquillages existants
Tubes d'échangeur de chaleur️ chrome-moly (F11/F22), acier inoxydable (304/316L), alliage de nickel
Plaque de tube d'échangeur de chaleur∆ perforés et rainurés, avec ou sans revêtement de soudure
autres appareils pour la fabrication des produits du noyau ou de la tôle¥ usinées selon votre modèle
Couvercles de canaux, brides¥ tout type de face
Tubes à nageoiresPour les réparations de refroidisseurs d'air
| Le secteur industriel | Application du projet | Sélection du matériel |
|---|---|---|
| Raffinage du pétrole (hydrocracking) | Échangeurs d'alimentation/effluents, comme indiqué | F11/F22 avec revêtement en inoxydable |
| Traitement par hydrogénation | Échangeurs d'alimentation/d'effluents du réacteur | F11/F22 ou acier inoxydable |
| Traitement chimique | Échangeurs de synthèse à haute température | D'une épaisseur n'excédant pas 10 mm |
| Génération d'électricité | Générateurs de vapeur à haute pression | F22 ou F91 |
| Paramètre | Détails |
|---|---|
| Projet | Échangeur d'effluents d'alimentation de l'unité d'hydrocraquage |
| Étiquette de l'unité | 801CB |
| Type de conception | U-tube (typique de ce service) |
| Matériel | Acier au chrome-molybdène (F11/F22) avec revêtement inoxydable |
| Le service | Service d'hydrogène à haute température et haute pression |
| Conformité | Le produit doit être présenté sous forme d'une pièce d'emballage. |
| Le statut | Fabriqué et livré avec succès |
Chaque échangeur d'effluents d'alimentation hydrocraquage que nous fabriquons comprend:
Certification ASME U-Stamp∆ conception, matériaux, fabrication et inspection
Certificats d'essai des matériaux (MTC)conformément à la norme EN 10204 3.1 pour tous les composants de maintien de la pression
Rapports de NDE¢ RT, UT, MT, PT selon les exigences de l'ASME
Dossiers du traitement thermique∆ soulagement des contraintes et traitement thermique post-soudure
Rapport d'essai hydrostatique côté de la coquille et côté du tube
Identification positive du matériau (PMI)- vérification à 100%
Inspection par un tiers(SGS, BV, TÜV) disponible sur demande de l'acheteur
Pour obtenir un devis d'un échangeur d'effluents d'alimentation à haute pression comme celui que vous voyez sur vos photos, envoyez ce qui suit à:Jimmy@steelseamlesspipe.com Je suis désolé:
Fiche de données du procédé (débits, températures d'entrée/sortie, pressions)
Composition du fluide (contenu en hydrogène, H2S, ammoniac, etc.)
Spécifications du projet (le cas échéant)
Conformité requise au code (ASME, API, etc.)
Nos ingénieurs vous répondront avec une proposition technique, un dessin d'arrangement général, et un prix compétitif, généralement dans les 72 heures.
