Μια δέσμη σωλήνων με πτερύγια είναι το κύριο συστατικό μεταφοράς θερμότητας ενός αερόψυκτου εναλλάκτη θερμότητας (ACHE). Αποτελείται από πολλαπλές σειρές σωλήνων με εξωτερικά πτερύγια προσαρτημένα στην εξωτερική επιφάνεια, στερεωμένα σε κάθε άκρο με φύλλα σωλήνων και συνδεδεμένα με κουτιά κεφαλής εισόδου και εξόδου. Η δέσμη εγκαθίσταται μέσα σε ένα δομικό κόλπο, όπου ο αέρας του περιβάλλοντος εξαναγκάζεται ή τραβιέται στις επιφάνειες με πτερύγια με αξονικούς ή φυγοκεντρικούς ανεμιστήρες, αφαιρώντας τη θερμότητα από το ρευστό διεργασίας που ρέει μέσα στους σωλήνες.
Αυτό το προϊόν έχει σχεδιαστεί και κατασκευαστεί σύμφωνα με το API 661 (Air-Cooled Heat Exchangers for General Refinery Service), ISO 13706 και TEMA Κατηγορία R ή B όπου ισχύει. Η δέσμη παρέχεται ως πλήρες συγκρότημα, που περιλαμβάνει σωλήνες, πτερύγια, φύλλα σωλήνων, κουτιά κεφαλής, πλαϊνά πλαίσια και ωτίδες ανύψωσης, έτοιμη για εγκατάσταση σε υπάρχουσα ή νέα θήκη ACHE.
Η δέσμη σωλήνων με πτερύγια έχει διαμορφωθεί σύμφωνα με τον τύπο ACHE και τις απαιτήσεις τοποθεσίας:
Οριζόντια δέσμη: Οι σωλήνες είναι οριζόντιοι. Ο αέρας ρέει κατακόρυφα προς τα πάνω (αναγκαστικό ρεύμα) ή προς τα κάτω (επαγόμενο ρεύμα). Χρησιμοποιείται στη γενική ψύξη διεργασιών, σε ενδιάμεσους ψύκτες συμπιεστών και σε συμπυκνωτές υδρογονανθράκων.
Πακέτο A-πλαισίου: Δύο επίπεδες δέσμες με κλίση σε σχήμα ανεστραμμένου V (κορυφή στην κορυφή). Οι ανεμιστήρες από κάτω φυσούν αέρα προς τα πάνω και στις δύο επικλινείς επιφάνειες. Χρησιμοποιείται σε αερόψυκτους συμπυκνωτές ατμού (ACC) και μεγάλες πετροχημικές μονάδες.
Πακέτο V-πλαισίου: Δύο επίπεδες δέσμες με κλίση σε σχήμα V (κορυφή στο κάτω μέρος). Οι ανεμιστήρες από πάνω τραβούν τον αέρα προς τα πάνω. Χρησιμοποιείται σε συμπύκνωση ατμού με επαγόμενο ρεύμα για προστασία από παγετό.
Διάταξη ροής αέρα:
Αναγκαστικό σχέδιο: Οι ανεμιστήρες κάτω από τη δέσμη σπρώχνουν αέρα στους σωλήνες. Ευκολότερη πρόσβαση στη συντήρηση. χαμηλότερο κόστος εγκατάστασης.
Προκαλούμενο βύθισμα: Οι ανεμιστήρες πάνω από τη δέσμη τραβούν αέρα στους σωλήνες. Καλύτερη κατανομή αέρα. λιγότερη ανακυκλοφορία. προστατεύει το πακέτο από τη βροχή και το χιόνι.
Σωλήνες
Σωλήνας OD (βάση): 15,88 mm – 50,8 mm (5/8" έως 2")
Πάχος τοιχώματος σωλήνα: 1,2 mm – 5,0 mm (άνευ ραφής ή συγκολλημένο, ανά ASTM ή ισοδύναμο)
Μήκος σωλήνα (μεταξύ φύλλων σωλήνα): 2,0 m – 12,0 m (ανά πρότυπο API 661)
Βήμα σωλήνα (από κέντρο σε κέντρο):
Εγκάρσια (σε όλη τη ροή αέρα): 1,5 * έως 2,5 * σωλήνα OD
Διαμήκης (κατά μήκος ροής αέρα): 1,5 * έως 2,5 * σωλήνας OD
Διάταξη σωλήνων: Κλιμακωτή (τριγωνική) ή εν σειρά (τετράγωνη). Το Staggered παρέχει υψηλότερη μεταφορά θερμότητας από την πλευρά του αέρα. in-line επιτρέπει ευκολότερο μηχανικό καθαρισμό.
Υλικά σωλήνων (Συνθήκες ανά υπηρεσία)
| Υλικό | Προσδιορισμός | Εύρος Θερμοκρασίας | Όριο χλωρίου | Εφαρμογή |
|---|---|---|---|---|
| Ανθρακούχο χάλυβα SA-179 / SA-106 Γρ.Β | ASTM A179 / A106 | -20°C έως +425°C | Δεν ισχύει | Νερό, λάδι, καθαροί υδρογονάνθρακες, ατμός |
| Ανοξείδωτο 304L / 316L | ASTM A213 TP304L/316L | -196°C έως +600°C | ≤ 200 ppm | Διαβρωτικά υγρά, καθαρός ατμός, τρόφιμα/φαρμακεία |
| Duplex 2205 | ASTM A789 S32205 | -40°C έως +280°C | ≤ 300 ppm στους 80°C | Υδρογονάνθρακες που περιέχουν χλωριούχα, υπεράκτια |
| Titanium Gr.2 (TA2) | ASTM B338 | -40°C έως +230°C | Έως 20.000 ppm | Θαλασσινό νερό, άλμη, ψύξη υψηλής περιεκτικότητας σε χλωριούχα |
| Χαλκό-νικέλιο C70600 | ASTM B111 | -40°C έως +200°C | < 500 ppm | Θαλάσσια ψύξη, υφάλμυρο νερό |
Πτερύγια – Τύποι και παράμετροι προσαρτημάτων
Διατίθενται οι ακόλουθες μέθοδοι προσάρτησης πτερυγίου σε σωλήνα, που επιλέγονται με βάση τη θερμοκρασία λειτουργίας, το περιβάλλον διάβρωσης και τον θερμικό κύκλο:
| Τύπος πτερυγίου | Μέθοδος προσάρτησης | Μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας | Υλικά πτερυγίων | Τυπική Εφαρμογή |
|---|---|---|---|---|
| L-πόδι (τραύμα έντασης) | Πέλμα σε σχήμα L υπό τάση | ≤ 150°C | Αλουμίνιο 1100, Χαλκός C1100 | Ψύξη αερίου χαμηλής θερμοκρασίας, ενδιάμεσοι ψύκτες |
| KL-πόδι (αναδιπλωμένο L) | Επιφάνεια ραβδωτή σωλήνα + μηχανικά συμπλεγμένο πόδι | ≤ 320°C | Αλουμίνιο 1100 | Μέτριας θερμοκρασίας αέριο διεργασίας, μεταψύκτες |
| LL-πόδι (επικαλυπτόμενο L) | Το επικαλυπτόμενο πόδι καλύπτει πλήρως το σωλήνα OD | ≤ 177°C | Αλουμίνιο 1100, Χαλκός C1100 | Παράκτια/θαλάσσια ατμόσφαιρα, αντιδιαβρωτική προστασία |
| Εξωθημένο (διμεταλλικό) | Εξωτερικό χιτώνιο αλουμινίου εξωθημένο σε πτερύγια | ≤ 230°C | Αλουμίνιο 1100 (εξωτερικό) | Υπεράκτια, θαλάσσια περιβάλλοντα υψηλής διάβρωσης |
| Συγκόλληση υψηλής συχνότητας | Αντοχή λωρίδας πτερυγίων συγκολλημένη σε σωλήνα (μεταλλουργικός δεσμός) | ≤ 450°C | Ανθρακούχο χάλυβα, ανοξείδωτο ατσάλι | Ψύξη αερίου υψηλής θερμοκρασίας, ανάκτηση σπατάλης θερμότητας |
| Γυμνό (χωρίς πτερύγιο) | — | Έως 600°C | Ως υλικό σωλήνα | Καθαρό αέριο υψηλής θερμοκρασίας, ατμός, χαμηλή ρύπανση |
Fin Geometry (Τυπικό ανά API 661)
| Παράμετρος | L-πόδι / KL / LL | Εξωθημένο | Συγκόλληση υψηλής συχνότητας |
|---|---|---|---|
| Ύψος πτερυγίου (πάνω από το σωλήνα OD) | 8 mm – 16 mm | 8 mm – 16 mm | 8 mm – 19 mm |
| Βήμα πτερυγίων (πτερύγια ανά ίντσα – FPI) | 7 – 11,5 | 7 – 11 | 2 – 7 |
| Πάχος πτερυγίου | 0,25 mm – 0,5 mm | Ολοκληρωμένο (0,4 – 0,8 mm ισοδύναμο) | 0,8 mm – 3,2 mm |
| Λόγος επιφάνειας (εκτεταμένη / γυμνή) | 10 – 23 | 10 – 20 | 6 – 15 |
Εξέταση αντίστασης δεσμών πτερυγίων
Για τύπους πτερυγίων τυλιγμένου με τάση (L-foot, KL-foot, LL-foot), ο μηχανικός δεσμός μεταξύ πτερυγίου και σωλήνα εισάγει αντίσταση θερμικής επαφής. Απαιτείται αποζημίωση σχεδιασμού:
Για θερμοκρασίες στην πλευρά του σωλήνα πάνω από 120°C, μια τιμή αγωγιμότητας δεσμού 2.000 – 5.000 W/m²·K εφαρμόζεται συνήθως για νέες δέσμες.
Οι δέσμες εν χρήσει ενδέχεται να έχουν μειωμένη αγωγιμότητα δεσμού λόγω θερμικού κύκλου. Η πρόσθετη επιφάνεια 3% – 30% περιλαμβάνεται συχνά στο σχέδιο (ανάλογα με τη θερμοκρασία λειτουργίας και τον τύπο του δεσμού).
Τα εξωθημένα και συγκολλημένα πτερύγια υψηλής συχνότητας δεν έχουν αντίσταση συγκόλλησης - το πτερύγιο είναι ενσωματωμένο ή μεταλλουργικά συνδεδεμένο, παρέχοντας πλήρη θερμική επαφή.
Φύλλα σωλήνων
Θέση: Μπροστινό (είσοδος) και πίσω (έξοδος) άκρα της δέσμης
Πάχος: 15 mm – 80 mm, ανά ASME VIII-1 / TEMA RCB-4.3
Υλικό: Ανθρακούχο χάλυβας, ανοξείδωτο ή επενδεδυμένο χάλυβα – προσαρμοσμένο σε υγρό και πίεση στην πλευρά του σωλήνα
Ανοχή διαμέτρου οπής: H11 ανά ISO 286 (π.χ. Ø25,2 mm +0,13/0)
Φινίρισμα οπής: Ra ≤ 1,6 μm για διογκωμένους αρμούς. Ra ≤ 3,2 μm για συγκολλημένους αρμούς
Συγκράτηση σωλήνων: Οι σωλήνες διαστέλλονται, συγκολλούνται ή συνδυάζονται (συγκόλληση + επέκταση) σε φύλλα σωλήνα
Κουτιά κεφαλίδας (Πολλαπλοί εισόδου/εξόδου)
Τύποι ανά API 661:
Επικεφαλίδα βύσματος (βύσματα με σπείρωμα ή βίδες) – για πρόσβαση σε σωλήνα. χαμηλή έως μέτρια πίεση
Επικεφαλίδα πλάκας κάλυψης – πλήρες βιδωμένο κάλυμμα για πλήρη πρόσβαση στο σωλήνα. χρησιμοποιείται στην υπηρεσία ρύπανσης
Κεφαλή πολλαπλής σωλήνων – συγκολλημένη κατασκευή. υψηλή πίεση, χωρίς πρόσβαση σε σωλήνα
Κατασκευή: Ορθογώνια ή στρογγυλή διατομή. φλαντζωτές συνδέσεις ανά ASME B16.5 / B16.47
Διαχωρίσεις διέλευσης: Εσωτερικά διαφράγματα για τη διαμόρφωση μονού, δύο ή τεσσάρων περασμάτων από την πλευρά του σωλήνα
Αξιολόγηση πίεσης σχεδιασμού: 0,1 – 10,0 MPa (προσαρμοσμένη υψηλότερη διαθέσιμη)
Συνδέσεις αποστράγγισης και εξαερισμού: Εξαρτήματα με σπείρωμα NPT ή με συγκόλληση σε χαμηλά/υψηλά σημεία
Πλαϊνά πλαίσια και προεξοχές ανύψωσης
Δομικό πλαίσιο: Ατσάλινο κανάλι ή δοκός I, σχεδιασμένο να υποστηρίζει το βάρος της δέσμης κατά την ανύψωση, τη μεταφορά και τη λειτουργία
Προεξοχές ανύψωσης: Συγκολλημένα σε πλαϊνά πλαίσια ή φύλλα σωλήνων – βαθμολογούνται με βάρος δέσμης 2* (συντελεστής ασφαλείας)
Σημεία στήριξης: Βρίσκονται για να ελαχιστοποιούν την πτώση του σωλήνα και να διατηρούν το επίπεδο της δέσμης εντός ±3 mm σε όλο το μήκος
| Παράμετρος | Τυπικό εύρος | Σημειώσεις |
|---|---|---|
| Ταχύτητα μετώπου αέρα (προσέγγιση) | 1,5 – 4,0 m/s | Επιλέγεται με βάση τα όρια ισχύος ανεμιστήρα και θορύβου |
| Ταχύτητα μάζας αέρα (μέσω δέσμης) | 2 – 6 kg/m²·s | Με βάση την ελεύθερη περιοχή μεταξύ σωλήνων και πτερυγίων |
| Convective HTC στην πλευρά του αέρα (ισοδύναμο γυμνού σωλήνα) | 30 – 120 W/m²·K | Εξαρτάται από τη γεωμετρία, την ταχύτητα και το υλικό των πτερυγίων |
| Απόδοση πτερυγίων | 40% – 90% | Υπολογισμός ανά τυπικές μεθόδους (Kern / ESDU) |
| Συνολικά HTC (air-to-tube, που αναφέρεται σε γυμνή περιοχή) | 15 – 60 W/m²·K | Τυπικό για δέσμες με πτερύγια ACHE |
| Πτώση πίεσης στην πλευρά του αέρα (σε όλη τη δέσμη) | 100 – 300 Pa | Ανά όριο σχεδίασης API 661. ανεμιστήρας επιλεγμένος ανάλογα |
| Θερμοκρασία περιβάλλοντος σχεδιασμού | -40°C έως +55°C | Με βάση τα μετεωρολογικά δεδομένα της τοποθεσίας |
| Περιοχή προσώπου δέσμης ανά μονάδα | 10 – 200 m² | Ενιαίος κόλπος? μεγαλύτεροι δασμοί χρησιμοποιούν πολλαπλούς κόλπους |
Προετοιμασία σωλήνα: Σωλήνες κομμένοι σε μήκος, άκρα λοξότμητα (εάν είναι συγκολλημένα), OD και πάχος τοιχώματος επαληθευμένο.
Εφαρμογή πτερυγίων: Πτερύγια προσαρτημένα σε σωλήνες ανά καθορισμένο τύπο (περιέλιξη, εξώθηση ή συγκόλληση) – καταγράφονται οι παράμετροι διεργασίας (τάση, θερμοκρασία, ρεύμα συγκόλλησης, πίεση κύλισης).
Διάτρηση φύλλου σωλήνα: Διάτρηση CNC φύλλων σωλήνων σε ανοχή H11. οι τρύπες ξεβιδώθηκαν και καθαρίστηκαν.
Εισαγωγή σωλήνα: Σωλήνες που εισάγονται μέσα από μπροστινά και πίσω φύλλα σωλήνα.
Σύνδεση σωλήνα σε φύλλο σωλήνα: Διογκωμένο (υδραυλικό ή ρολό), συγκολλημένο ή συνδυασμένο – ανά τύπο αρμού. Πραγματοποιήθηκε τεστ εξαγωγής στο πρώτο άρθρο.
Εξάρτημα κουτιού κεφαλίδας: Κεφαλίδες συγκολλημένες ή βιδωμένες σε φύλλα σωλήνα. εγκατασταθούν κατατμήσεις pass.
Συγκρότημα πλαϊνού πλαισίου: Δομικά στηρίγματα και ωτίδες ανύψωσης συνδεδεμένα.
Υδροστατική δοκιμή: Πλήρης δέσμη δοκιμασμένη σε πίεση σχεδίασης 1,3 * στην πλευρά του σωλήνα ανά ASME VIII-1 UG-99.
Βαφή και επίστρωση: Εξωτερικές επιφάνειες (πλαίσια και κεφαλές από ανθρακούχο χάλυβα) αμμοβολή σε Sa2.5, ασταρωμένο με εποξειδικό πλούσιο σε ψευδάργυρο και φινίρισμα με τελική επίστρωση πολυουρεθάνης – ελάχιστο πάχος στεγνού φιλμ 250 μm.
Επιθεώρηση διαστάσεων
| Είδος | Ανοχή | Μέθοδος |
|---|---|---|
| Σωλήνας OD | ±0,11 mm | Μικρόμετρο (δείγμα) |
| Ύψος πτερυγίου | ±0,5 mm | Δαγκάνα / πρότυπο |
| Βήμα πτερυγίου | ±0,2 mm ανά 100 mm μήκος | Πρότυπο / οπτικό |
| Συνολικό μήκος δέσμης | ±1,5 mm | Μεζούρα / λέιζερ |
| Μοτίβο τρύπας φύλλου σωλήνα | Ανά σχέδιο | CMM / οπτικός συγκριτής |
| Προσανατολισμός φλάντζας κεφαλίδας | Ανά ASME B16.5 | Πρότυπο / μοιρογνωμόνιο |
Μη Καταστροφική Εξέταση (NDE)
| Εξέταση | Μέθοδος | Εκταση | Αποδοχή |
|---|---|---|---|
| Συγκολλήσεις από σωλήνα σε φύλλο σωλήνα | PT (υγρό διεισδυτικό) | 100% (εάν είναι συγκολλημένο) | Χωρίς ρωγμές, πορώδες ≤ 0,8 mm |
| Συγκολλήσεις πτερυγίων (συγκολλήσεις HF) | Visual + PT (δείγμα) | 100% οπτική. 5% PT | Χωρίς ρωγμές, χωρίς χαλαρά πτερύγια |
| Συγκολλήσεις κεφαλής | RT ή UT | Ανά ASME VIII-1 UW-51 / UW-52 | Ανά κωδικό |
| Εσωτερική κατάσταση σωλήνα | Βοροσκόπιο | 5% των σωλήνων (τυχαία) | Χωρίς γρατσουνιές > 0,1 mm, χωρίς μπλοκαρίσματα |
Υδροστατική δοκιμή (πλευρά σωλήνα)
Πίεση δοκιμής: 1,3 * πίεση σχεδιασμού * (S στη θερμοκρασία δοκιμής / S στη θερμοκρασία σχεδιασμού) ανά ASME VIII-1 UG-99
Μέσο δοκιμής: Καθαρό νερό με αναστολέα διάβρωσης (χλωρίδιο ≤ 50 ppm για ανοξείδωτο χάλυβα)
Χρόνος κράτησης: ≥ 30 λεπτά
Αποδοχή: Μηδενική πτώση πίεσης. δεν υπάρχει ορατή διαρροή από αρμούς σωλήνων, κεφαλές ή βύσματα
Δοκιμή πνευματικής διαρροής (εάν καθορίζεται)
Πίεση δοκιμής: 0,6 MPa αέρα ή άζωτο
Ανίχνευση διαρροής: Εφαρμογή σαπουνόφουσκας σε όλες τις αρθρώσεις και τις συγκολλήσεις
Αποδοχή: Χωρίς φυσαλίδες. ρυθμός διαρροής ≤ 1*10-5 Pa·m3/s ανά μέθοδο ισοδύναμου στομίου
Συμπιεστής Intercooler / Aftercooler
Υγρό από την πλευρά του σωλήνα: Πεπιεσμένος αέρας ή φυσικό αέριο (μετά τη συμπίεση)
Θερμοκρασία από την πλευρά του σωλήνα: Είσοδος 120°C – 180°C, έξοδος 40°C – 60°C
Πίεση: 0,5 – 10,0 MPa
Υλικό σωλήνα: Ανθρακούχο χάλυβα (αέρας) / 304L (φυσικό αέριο με CO2/H2O)
Τύπος πτερυγίου: L-foot (≤ 150°C) ή KL-foot (150–180°C)
Γεωμετρία πτερυγίων: OD 25,4 mm * τοίχος 2,0 mm; Ύψος πτερυγίου 12,5 mm; 10 FPI
Σειρές δέσμης: 4 – 6 σειρές
Ταχύτητα μετώπου αέρα: 2,5 – 3,5 m/s
ΔΡ πλευράς αέρα: ≤ 200 Pa
Εναέριος Συμπυκνωτής Διυλιστηρίου
Υγρό από την πλευρά του σωλήνα: Ατμοί υδρογονάνθρακα + ατμός (απόσταξη)
Θερμοκρασία από την πλευρά του σωλήνα: Είσοδος 100°C – 150°C (συμπύκνωση), έξοδος 40°C – 60°C
Πίεση: 0,1 – 0,5 MPa (κενό έως σχεδόν ατμοσφαιρική)
Υλικό σωλήνα: Ανθρακούχο χάλυβα (μη διαβρωτικό) ή 316L (ξινό σέρβις)
Τύπος πτερυγίου: L-foot ή KL-foot (Al 1100) – για σέρβις H₂S, εξωθημένο με σωλήνα 316L
Γεωμετρία πτερυγίων: OD 25,4 mm * 2,0 mm; Ύψος πτερυγίου 12,5 mm; 10 FPI
Σειρές δέσμης: 4 σειρές. κλίση 1:50 προς την έξοδο για αποστράγγιση υγρών
Ψύκτης Φυσικού Αερίου (Μετά από αφυδάτωση ή συμπίεση)
Υγρό από την πλευρά του σωλήνα: Επεξεργασμένο φυσικό αέριο
Θερμοκρασία στο σωλήνα: Είσοδος 60°C – 100°C, έξοδος 30°C – 45°C
Πίεση: 4,0 – 10,0 MPa
Υλικό σωλήνα: 316L ή Duplex 2205 (εάν υπάρχουν χλωρίδια)
Τύπος πτερυγίων: Εξωθημένο (Al 1100 εξωτερικό) – για προστασία από τη διάβρωση υπεράκτιων/παράκτιων
Γεωμετρία πτερυγίων: OD 19,05 mm * 2,0 mm; Ύψος πτερυγίου 12,5 mm; 10 FPI
Σειρές δέσμης: 2 – 3 σειρές (χαμηλή πτώση πίεσης)
Ταχύτητα μετώπου αέρα: 2,0 – 2,5 m/s
ΔΡ πλευράς αέρα: ≤ 150 Pa
Αερόψυκτος συμπυκνωτής ατμού (ACC) – Μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
Υγρό από την πλευρά του σωλήνα: Ατμός (εξάτμιση στροβίλου) συμπύκνωση σε νερό, κατάσταση κενού
Θερμοκρασία στο σωλήνα: Είσοδος 60°C – 100°C, έξοδος 35°C – 45°C
Πίεση: Κενό (απόλυτο 10 – 50 kPa) – σχεδιασμός εξωτερικής πίεσης ανά ASME VIII-1 UG-28
Υλικό σωλήνα: Ανθρακούχο χάλυβα (γαλβανισμένο ή επικαλυμμένο) ή ανοξείδωτο χάλυβα (εάν αμμωνία/χλωρίδια)
Τύπος πτερυγίων: Συγκολλημένα υψηλής συχνότητας (μεταλλουργική σύνδεση) – γαλβανισμένα εν θερμώ πτερύγια από ανθρακούχο χάλυβα
Γεωμετρία σωλήνων: Ελλειπτικοί ή επίπεδοι ωοειδείς σωλήνες (μείωση ΔP στην πλευρά του αέρα) με πτερύγια πλάκας ή ελικοειδώς συγκολλημένα πτερύγια
Προσανατολισμός δέσμης: πλαίσιο A ή πλαίσιο V (με κλίση 60° προς οριζόντια)
Ροή αέρα: Επαγόμενο ρεύμα (ανεμιστήρες πάνω)
Ειδικά χαρακτηριστικά: Οι δέσμες είχαν κλίση 1:80 προς την κεφαλίδα συλλογής συμπυκνωμάτων. αντιπαγωτική προστασία (ιχνηλασία ατμού ή ηλεκτρική θέρμανση για χειμερινή λειτουργία κάτω από 0°C)
Η ρύπανση από την πλευρά του αέρα (σκόνη, γύρη, χημικές αποθέσεις) αυξάνει την πτώση πίεσης και μειώνει τη μεταφορά θερμότητας. Ο καθαρισμός συνιστάται όταν:
Το ΔP στην πλευρά του αέρα υπερβαίνει τον σχεδιασμό ΔP κατά 30% (ανά API 661)
Η αύξηση ΔP στην πλευρά του αέρα φτάνει τα 50 Pa πάνω από την έναρξη λειτουργίας (όποιο συμβεί πρώτο)
Μέθοδοι καθαρισμού:
Πλύσιμο με νερό: Σπρέι χαμηλής πίεσης (≤ 1,0 MPa) για υδατοδιαλυτές εναποθέσεις
Φύσημα αέρα: Πεπιεσμένος αέρας (≤ 0,6 MPa) για ξηρή χαλαρή σκόνη
Χημικός καθαρισμός: Αλκαλικό ή απορρυπαντικό με βάση το οξύ (εγκεκριμένο για πτερύγια αλουμινίου, αποφύγετε διαλύματα υψηλής περιεκτικότητας σε αλκάλια)
Καθαρισμός από την πλευρά του σωλήνα: Μη μηχανικά εφικτός σε σταθερή δέσμη (οι σωλήνες δεν αφαιρούνται μεμονωμένα). Μόνο χημικός καθαρισμός ή χρήση on-line συστημάτων pigging (για σωλήνες μεγαλύτερης διαμέτρου με ομαλές στροφές).
Πιστοποιητικά δοκιμής υλικού (EN 10204 3.1 ή 3.2) – σωλήνες, πτερύγια, φύλλα σωλήνων, κεφαλές, δομικός χάλυβας
Συμπληρωμένο φύλλο δεδομένων API 661 (ή φύλλο δεδομένων ISO 13706)
Φύλλο δεδομένων TEMA (Κλάση R/B – εάν υπάρχει)
Αναφορά δεδομένων σφραγίδας U ASME (εάν υπάρχει)
Έκθεση επιθεώρησης διαστάσεων (μήκος δέσμης, διάταξη οπής φύλλου σωλήνα, γεωμετρία πτερυγίων, OD σωλήνα)
Παράμετροι διαδικασίας προσάρτησης πτερυγίων (τάση περιέλιξης, πίεση εξώθησης, ρεύμα συγκόλλησης)
Έκθεση υδροστατικής δοκιμής (με καταγραφή διαγράμματος πίεσης)
Αναφορά δοκιμής πνευματικής διαρροής (εάν εκτελείται)
Αναφορές NDE – PT, UT, RT όπως εκτελούνται
Προδιαγραφές διαδικασίας συγκόλλησης (WPS) και αρχείο πιστοποίησης (PQR) – για συγκολλήσεις σωλήνα σε φύλλο και κεφαλίδα
Σχέδιο δέσμης σωλήνων ως ενσωματωμένο – με μέτρηση σωλήνων, διαμόρφωση πάσου, διαστάσεις κεφαλίδας και θέσεις ωτίδων ανύψωσης
Έκθεση προδιαγραφών βαφής/επικάλυψης και επαλήθευσης πάχους
Οδηγίες καθαρισμού και συντήρησης (εάν ζητηθούν)
Τύπος ACHE – Εξαναγκασμένο βύθισμα / Επαγόμενο βύθισμα / A-frame / V-frame / Οριζόντιο
Προσανατολισμός δέσμης – Οριζόντια / Κλίση (γωνία)
Υλικό και μέγεθος σωλήνα (OD, πάχος τοιχώματος)
Τύπος πτερυγίου – L-πόδι / KL / LL / Εξωθημένο / HF-συγκολλημένο / Γυμνό
Υλικό και γεωμετρία πτερυγίων (ύψος, βήμα/FPI, πάχος)
Πίεση και θερμοκρασία σχεδιασμού από την πλευρά του σωλήνα
Σύνθεση υγρού στην πλευρά του σωλήνα (διαβρωτικότητα, χλωρίδια, H2S)
Επιτρεπόμενη πτώση πίεσης από την πλευρά του σωλήνα
Θερμοκρασία εισόδου αέρα (καλοκαιρινό σχέδιο)
Ταχύτητα μετώπου αέρα ή συνολική ροή αέρα
Επιτρεπόμενη πτώση πίεσης από την πλευρά του αέρα (συνήθως 100 – 300 Pa)
Τύπος κεφαλίδας – Βύσμα / Επικάλυψη / Πολλαπλή σωλήνα
Αριθμός περασμάτων από την πλευρά του σωλήνα – Μονά / Δύο / Τέσσερα
Αριθμός σωλήνων και διάταξη σωλήνων (ανά υπάρχουσα ή νέα θήκη)
Απαιτήσεις αντιδιαβρωτικής προστασίας (επικάλυψη, γαλβανισμός ή ειδικά υλικά πτερυγίων/σωλήνων)
Προστασία από το πάγωμα (για υπηρεσία ACC) – ανίχνευση ατμού, ηλεκτρική θέρμανση ή διατάξεις ανακυκλοφορίας
Περιορισμοί ανύψωσης και μεταφοράς (μέγιστο βάρος και διαστάσεις)
Ισχύοντα πρότυπα – API 661 / ISO 13706 / TEMA / Προδιαγραφές πελάτη
Η δέσμη σωλήνων με πτερύγια υπόκειται στους ακόλουθους εγγενείς περιορισμούς:
Είναι σχεδιασμένο μόνο για την καθορισμένη πίεση και θερμοκρασία στην πλευρά του σωλήνα. λειτουργία εκτός αυτών των ορίων ακυρώνει το σχέδιο.
Η απόδοση στην πλευρά του αέρα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του αέρα περιβάλλοντος και τη ρύπανση. Η ψυκτική ικανότητα μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος.
Ο καθαρισμός από την πλευρά του σωλήνα δεν είναι μηχανικά εφικτός σε σταθερή δέσμη – απαιτείται χημικός καθαρισμός ή online pigging για υπηρεσίες ρύπανσης.
Η ρύπανση στην πλευρά του αέρα αυξάνει την πτώση πίεσης και μειώνει τη μεταφορά θερμότητας. πρέπει να τηρούνται τακτικά προγράμματα καθαρισμού.
Για δέσμες με πτερύγια που λειτουργούν σε συνθήκες κατάψυξης, πρέπει να παρέχεται κατάλληλη αντιπαγωτική προστασία (με κλίση, αποστράγγιση και θέρμανση) για τις υπηρεσίες συμπύκνωσης.
Η μέγιστη θερμοκρασία στο άκρο του πτερυγίου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα ειδικά για το υλικό όρια (π.χ. L-foot ≤ 150°C, εξώθηση ≤ 230°C, συγκολλημένο HF ≤ 450°C).
Για σέρβις θερμικής ανακύκλωσης (> 500 κύκλοι/έτος), δεν συνιστώνται τύποι πτερυγίων με τάνυση (L, KL, LL) – χρησιμοποιήστε πτερύγια εξέλασης ή συγκολλημένα με HF.
Η δέσμη πρέπει να εγκατασταθεί σε μια επίπεδη δομή στήριξης. Η υπερβολική κακή ευθυγράμμιση προκαλεί παραμόρφωση του φύλλου σωλήνα και διαρροή της άρθρωσης.
Για πολύ υψηλή πίεση στην πλευρά του σωλήνα (> 10,0 MPa) ή ακραίο κενό, συμβουλευτείτε το σχέδιο προσαρμοσμένης κεφαλίδας και φύλλου σωλήνα.
