ASME U Concasseur à boucle et échangeur de chaleur de tube TEMA à condensateur à faisceau de tubes à nageoires

Cet échangeur de chaleur tubulaire à faisceau de tubes à ailettes TEMA Classe R ASME fabriqué sur mesure sert de noyau thermique principal pour le condenseur de processus à haute température W-04A/B dans une ligne de production d'imidazoline de 400 tonnes/an. Conçu pour traiter l'eau de service du côté calandre à travers 7 déflecteurs à flux croisé segmentés simples tout en dirigeant l'huile de processus à travers un circuit de tubes à haute température à 4 passes, ce noyau d'échangeur de chaleur gère une charge thermique nominale de conception de 581 kW. La disposition mécanique est conforme aux paramètres de la Division 1 de la Section VIII de l'ASME pour résister à une entrée de fluide d'exploitation minimale côté tube de 350,00 °C.

• Schéma de disposition du faisceau : angle de pas triangulaire de 30 degrés / espacement de pas de 32,000 mm

• Passes de tubes / Type de déflecteur : 4 passes côté tube / déflecteurs segmentés simples avec découpe de diamètre de 35 % (7 pièces, espacement de 400 mm)

• Paramètres de fonctionnement : Entrée côté calandre 45,00 °C à sortie 35,00 °C / Entrée côté tube 350,00 °C à sortie 190,00 °C

• Limites de conception : Côté calandre 1200,0 kPaG à 150,00 °C / Côté tube 1000,0 kPaG à 200,00 °C

• Marge de corrosion : Côté calandre 1,000 mm / Côté tube 1,000 mm

• Poids des composants finis : Poids à sec 2032 kg / Poids en fonctionnement 3057 kg / Poids du faisceau de tubes à ailettes amovible 1126 kg

• Raccords de processus : Entrée/sortie côté calandre 100,00 mm (brides RFSO PN16) / Entrée/sortie côté tube 80,000 mm (brides RFSO PN16)

• Norme de joint d'étanchéité interne : joints PTFE ou enroulés en spirale avec garniture en graphite

Toutes les pièces retenant la pression, les éléments internes et les structures de délimitation de ce faisceau de tubes à ailettes d'échangeur de chaleur utilisent des normes de matériaux ASME Section II explicitement documentées :

• Disposition des tubes : 218 tubes d'échange sans soudure recuits brillants ASME SA-213 TP316L (SS316L) mesurant 25 mm de diamètre extérieur x 2 mm d'épaisseur de paroi x 3000 mm de longueur, disposés selon une disposition à 30 degrés.

• Plaques tubulaires : Plaques structurelles stationnaires et flottantes configurées pour un assemblage à tête flottante TEMA BES utilisant des joints tube-à-plaque tubulaire expansés par couple contrôlé et soudés en résistance.

• Déflecteurs et plaques de support : 7 pièces à flux croisé en plaques d'acier au carbone segmentées coupées à un rapport de diamètre de 35 % et espacées à des intervalles centraux serrés de 400 mm.

• Sections de cylindre de calandre : plaque d'acier au carbone à paroi épaisse conforme aux paramètres ASME SA-516 Grade 70 / Q345R, offrant une marge de corrosion de 1,000 mm.

• Intérieurs du cadre : 6 tirants en acier au carbone combinés à 3 tiges d'étanchéité de passage et 1 paire de bandes d'étanchéité positionnées le long du périmètre du faisceau pour éviter le contournement du fluide.

• Brides de raccordement de processus : raccords à bride RFSO en acier au carbone conformes aux normes PN16 pour une intégration directe avec les réseaux de tuyauterie externes.

• Accommodement de la dilatation thermique à haute température : la configuration multipasse horizontale TEMA BES isole le faisceau de tubes à ailettes de la structure externe de la calandre, absorbant l'allongement axial jusqu'à la limite d'entrée du processus de 350 °C.

• Joints expansés et soudés en résistance automatisés : un équipement orbital automatisé exécute le soudage structurel en résistance des tubes en acier inoxydable SA-213 TP316L aux plaques tubulaires, suivi d'une expansion électronique secondaire par couple.

• Contrôle intégré du contournement des fluides : le maintien d'une paire de bandes d'étanchéité mécaniques et de 3 tiges d'étanchéité de passage limite les flux d'eau parallèles côté calandre à une fraction de fenêtre de flux croisé de 0,055.

• Disposition précise des déflecteurs segmentés : les fraiseuses CNC établissent un espacement horizontal de 400 mm pour les 7 déflecteurs segmentés, faisant correspondre le dégagement intérieur de la calandre à 4,7625 mm.

• Tests d'étanchéité hydrostatique multi-circuits : les faisceaux d'échangeurs de chaleur entièrement assemblés subissent des tests de rétention de pression séparés dans l'installation de fabrication, correspondant aux limites de 1200 kPaG pour la calandre et 1000 kPaG pour les tubes.

• CND volumétriques et de surface des soudures : tous les parcours de soudage longitudinaux et circonférentiels de la frontière de pression subissent des tests radiographiques (RT) volumétriques à 100 %, complétés par des tests de pénétration liquide (PT) sur les joints de transition acier inoxydable-acier au carbone.

• Audits de fuite à l'hélium pour l'intégrité des joints : la matrice complète des 218 joints expansés tube-à-plaque tubulaire subit des tests de détection de fuite par spectromètre de masse à l'hélium pour isoler la microporosité avant l'insertion finale du cadre.

• Audits réglementaires par des tiers : chaque phase de fabrication mécanique, le suivi des matériaux jusqu'aux certificats de laminoir d'origine et la vérification finale de la géométrie dimensionnelle permettent une surveillance directe par des agences d'inspection indépendantes, notamment Bureau Veritas (BV), SGS ou TÜV.