शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स के लिए टेमा ट्यूब बंडल
ट्यूब बंडल शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर का हीट ट्रांसफर कोर होता है: ट्यूब, ट्यूबशीट, बैफल्स, टाई रॉड्स और शेल के अंदर स्पेसर की असेंबली। टेमा निर्माण नियमों - क्लास आर, सी या बी - के अनुसार निर्मित, बंडल थर्मल प्रदर्शन निर्धारित करता है और वह हिस्सा है जो घिसता है, गंदा होता है और अंततः बदल दिया जाता है।
बंडल नए एक्सचेंजर्स के लिए घटकों के रूप में एपीआई 660 के अनुसार बनाए जाते हैं और मौजूदा शेल्स के लिए प्रतिस्थापन इकाइयों के रूप में भी आपूर्ति किए जाते हैं। प्रतिस्थापन कार्य के लिए, बंडल को मूल शेल आंतरिक व्यास, बंडल फेस लंबाई और नोजल की स्थिति से मेल खाना चाहिए; ट्यूब लेआउट, पिच और सामग्री स्थापित इकाई की सेवा की शर्तों का पालन करती है।
टेमा और एपीआई 660 विभिन्न परतों को संबोधित करते हैं। टेमा निर्माण विवरण तय करता है - न्यूनतम ट्यूबशीट मोटाई, बैफल और टाई रॉड की आवश्यकताएं, सहनशीलता - जबकि एपीआई 660 इसके ऊपर डिजाइन, निरीक्षण और प्रलेखन आवश्यकताओं को जोड़ता है। 'टेमा के अनुसार' उद्धृत एक प्रतिस्थापन बंडल को स्पष्ट रूप से वर्ग (आर, सी या बी) बताना चाहिए, क्योंकि वर्ग दीवार की मोटाई और परीक्षा कवरेज को संचालित करता है।
बंडल विन्यास
चार विन्यास अधिकांश कर्तव्यों को कवर करते हैं, जिन्हें टेमा रियर-हेड अक्षर द्वारा पहचाना जाता है:
- फिक्स्ड ट्यूबशीट (एल, एम, एन रियर हेड्स)— ट्यूबशीट शेल से वेल्डेड। बंडल हटाने योग्य नहीं है; सफाई ट्यूब साइड या शेल साइड की रासायनिक सफाई तक सीमित है। सबसे कम लागत, मध्यम तापमान अंतर के साथ स्वच्छ सेवा के लिए उपयुक्त।
- यू-ट्यूब (यू)— एक ट्यूबशीट, ट्यूब 180° मुड़े हुए। मुक्त थर्मल विस्तार और पूर्ण बंडल निकासी। ट्यूब-साइड यांत्रिक सफाई मोड़ों पर अव्यावहारिक है; स्वच्छ ट्यूब-साइड तरल पदार्थ और उच्च तापमान अंतर के लिए उपयुक्त।
- स्प्लिट-रिंग फ्लोटिंग हेड (एस)— फ्लोटिंग ट्यूबशीट एक स्प्लिट बैकिंग रिंग द्वारा आयोजित की जाती है। छोटा बंडल-टू-शेल क्लीयरेंस शेल-साइड प्रदर्शन को उच्च रखता है; बंडल हटाने योग्य है और दोनों तरफ साफ करने योग्य है।
- पुल-थ्रू फ्लोटिंग हेड (टी)— फ्लोटिंग ट्यूबशीट शेल से गुजरती है। बड़ा क्लीयरेंस हीट ट्रांसफर क्षेत्र की लागत देता है लेकिन शेल जोड़ को खोले बिना बंडल हटाने और हेड निरीक्षण की अनुमति देता है; गंदे, उच्च-रखरखाव सेवा के लिए उपयुक्त।
प्रतिस्थापन परियोजनाओं के लिए, मौजूदा रियर-हेड प्रकार बंडल निर्माण को परिभाषित करता है। शेल कवर और गैस्केट ज्यामिति को संशोधित किए बिना स्प्लिट-रिंग बंडल को पुल-थ्रू डिजाइन से आसानी से प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।
बंडल घटक और निर्माण
ट्यूब।— सीमलेस कार्बन स्टील SA179, SA192 या SA210 Gr.A1 तक; वेल्डेड और सीमलेस स्टेनलेस SA249 / SA213 तक; संक्षारक सेवा के लिए डुप्लेक्स और टाइटेनियम। 19.05 मिमी (¾") और 25.4 मिमी (1") के बाहरी व्यास अधिकांश लेआउट को कवर करते हैं।
ट्यूबशीट।— SA266 Gr.2 या SA182 तक फोर्ज्ड प्लेटें, या संक्षारण-प्रतिरोधी वेल्ड ओवरले (316L, मिश्र धातु 625) के साथ कार्बन स्टील प्लेटें जहां प्रक्रिया पक्ष इसकी मांग करता है। मोटाई टेमा और एएसएमई गणना परिणामों के बड़े के रूप में ली जाती है।
बैफल्स और सपोर्ट प्लेटें।— सेगमेंटल बैफल्स एक विशिष्ट कट 20-25% और शेल-साइड वेग और दबाव ड्रॉप के लिए आकार की रिक्ति के साथ। डबल-सेगमेंटल, डिस्क-एंड-डोनट और रॉड बैफल लेआउट का उपयोग तब किया जाता है जब कंपन या फाउलिंग शासन करता है। कंडेनसर में, सपोर्ट प्लेटें बैफल्स को बदल देती हैं जहां दबाव ड्रॉप बाधा होती है।
टाई रॉड्स और स्पेसर।— मात्रा और व्यास शेल व्यास के मुकाबले टेमा तालिकाओं का पालन करते हैं; वे बैफल की स्थिति रखते हैं और हैंडलिंग के दौरान बंडल को कठोर रखते हैं।
इंपिंजमेंट सुरक्षा।— एक इंपिंजमेंट प्लेट या डमी ट्यूब व्यवस्था प्रदान की जाती है जहां शेल-साइड प्रवेश की स्थिति टेमा सीमाओं से अधिक हो जाती है, या जहां द्रव erosive या दो-चरण है।
ट्यूब लेआउट और पिच।— त्रिकोणीय 30° लेआउट एक दिए गए शेल में अधिक क्षेत्र पैक करते हैं; वर्ग 90° लेआउट शेल साइड की यांत्रिक सफाई के लिए कम से कम 6 मिमी की सफाई लेन खोलते हैं। शेल-साइड द्रव की फाउलिंग प्रवृत्ति द्वारा विकल्प तय किया जाता है।
ट्यूब-टू-ट्यूबशीट जोड़
जोड़ वह जगह है जहाँ बंडल विफल हो जाते हैं, और टेमा/एपीआई 660 इसे तदनुसार मानते हैं। तीन कनेक्शन स्तर मौजूद हैं, अक्सर संयुक्त:
- विस्तार केवल— ग्रूव्ड ट्यूबशीट छेद में यांत्रिक या हाइड्रोलिक विस्तार। मध्यम दबाव और तापमान के लिए उपयोग किया जाता है।
- विस्तार प्लस सील वेल्ड— वेल्ड रिसाव को रोकता है; विस्तार भार वहन करता है। क्लास आर रिफाइनरी सेवा के लिए मानक।
- शक्ति वेल्ड— वेल्ड अकेले भार वहन करता है, गंभीर सेवा के लिए उपयोग किया जाता है या जहां विस्तार अव्यावहारिक है (पतली-दीवार, टाइटेनियम)।
हाइड्रोलिक विस्तार पतली-दीवार और गैर-लौह ट्यूबों के लिए पसंद किया जाता है: यह कार्य कठोरता और अवशिष्ट तनाव से बचाता है जो यांत्रिक रोलिंग पेश करता है, जो क्लोराइड और गीले एच में मायने रखता है2एस सेवा। वेल्डिंग प्रक्रियाएं एएसएमई सेक्शन IX के लिए योग्य हैं।
सामग्री सारांश
| घटक |
सामान्य सामग्री |
| ट्यूब |
SA179 / SA192 / SA210 Gr.A1 · SA213 TP304/TP316L · SA249 · डुप्लेक्स S31803 · टाइटेनियम SB338 Gr.2 |
| ट्यूबशीट |
SA266 Gr.2 · SA182 F304L / F316L · 316L या मिश्र धातु 625 ओवरले के साथ कार्बन स्टील |
| बैफल्स / सपोर्ट प्लेटें |
SA285 Gr.C · SA516 Gr.70 · SA240 304/316L |
| टाई रॉड्स / स्पेसर |
टेमा प्रति बैफल सामग्री से मेल खाता है |
| इंपिंजमेंट प्लेटें |
शेल-साइड द्रव संगतता से मेल खाता है |
सामग्री चयन प्रक्रिया पक्ष का अनुसरण करता है: क्लोराइड एकाग्रता डुप्लेक्स या टाइटेनियम को संचालित करती है, गीला एच2एस के लिए NACE MR0175 / ISO 15156 अनुपालन की आवश्यकता होती है, और कास्टिक या समुद्री जल सेवा ओवरले निर्णय को स्थानांतरित करती है। बंडल वह घटक है जो द्रव के सबसे अधिक संपर्क में आता है - यहां सामग्री की शॉर्टकट पहले टर्नअराउंड चक्र के भीतर ट्यूब लीक के रूप में सामने आती है।
विशिष्ट निर्माण सीमा
| पैरामीटर |
सीमा |
| बंडल व्यास (शेल आईडी) |
DN150 – DN2000 |
| ट्यूब बाहरी व्यास |
Ø19.05 मिमी, Ø25.4 मिमी मानक; अनुरोध पर अन्य |
| ट्यूब लंबाई |
1500 – 12000 मिमी |
| ट्यूब पिच |
30° त्रिकोणीय · 90° वर्ग · अनुरोध पर 45° / 60° |
| हीट ट्रांसफर क्षेत्र, प्रति बंडल |
1 – 2000 एम² |
| टेमा वर्ग |
आर · सी · बी |
तालिका सामान्य निर्माण क्षमता का वर्णन करती है, न कि किसी एकल बंडल के विनिर्देश का। एक प्रतिस्थापन बंडल की ज्यामिति उस शेल द्वारा तय की जाती है जिसमें उसे प्रवेश करना चाहिए - अंतिम आयाम मूल ट्यूब लेआउट ड्राइंग या फील्ड माप से आते हैं, न कि रेंज तालिका से।
प्रतिस्थापन बंडल और रिट्यूबिंग
जहां शेल ध्वनि रहता है लेकिन बंडल गंदा, संक्षारित या थर्मल रूप से कम प्रदर्शन करने वाला होता है, एक प्रतिस्थापन बंडल दबाव सीमा को बदले बिना इकाई को पुनर्स्थापित करता है। दो आपूर्ति मार्ग मौजूद हैं:
- ड्राइंग के अनुसार— मूल ट्यूब लेआउट ड्राइंग, जब उपलब्ध हो, ट्यूब गणना, पिच, बैफल रिक्ति और सहनशीलता को परिभाषित करती है। यह पसंदीदा मार्ग है; आयामी विचलन प्रलेखित टेमा सहनशीलता तक सीमित है।
- माप के अनुसार— जहां चित्र खो जाते हैं, बंडल या शेल को फील्ड-मापा जाता है: शेल आईडी, बंडल फेस लंबाई, ट्यूब गणना, ट्यूब ओडी और पिच, बैफल गणना और रिक्ति, नोजल की स्थिति। निर्मित लेआउट को निर्माण से पहले खरीदार के साथ पुष्टि की जाती है।
मौजूदा ट्यूबशीट का पुन: उपयोग करने वाले रिट्यूब किए गए बंडलों के लिए, नई ट्यूबों को उनमें रोल या वेल्ड करने से पहले ट्यूब छेद की स्थिति और जोड़ के प्रकार को सत्यापित किया जाना चाहिए।
बंडल कोट के लिए आवश्यक इनपुट
- शेल आंतरिक व्यास और बंडल फेस लंबाई
- रियर-हेड प्रकार (फिक्स्ड, यू-ट्यूब, एस या टी) और टेमा वर्ग
- ट्यूब गणना, बाहरी व्यास, पिच और लेआउट कोण - या मूल ड्राइंग
- ट्यूब, ट्यूबशीट और बैफल्स के लिए सामग्री, साथ ही कोई ओवरले या NACE आवश्यकता
- जोड़ का प्रकार: विस्तार, सील वेल्ड या शक्ति वेल्ड
- संचालन डेटा - तरल पदार्थ, तापमान, डिजाइन दबाव - जब थर्मल प्रदर्शन को सत्यापित करने की आवश्यकता होती है, न कि केवल ज्यामिति
ज्यामिति-केवल प्रतिस्थापन कोट को आइटम 1-5 से उत्तर दिया जा सकता है। जहां खरीदार प्रतिस्थापन से थर्मल कमी को ठीक करने की उम्मीद करता है, आइटम 6 आवश्यक है - एक बंडल जो पुराने वाले से आयामी रूप से मेल खाता है, वह उसके प्रदर्शन की सीमाओं से भी मेल खाएगा।
रखरखाव संबंधी विचार
हटाने योग्य बंडल (यू-ट्यूब, एस और टी प्रकार) शेल साइड की यांत्रिक सफाई की अनुमति देते हैं; वर्ग-पिच लेआउट सफाई लेन को खुला रखते हैं। फिक्स्ड ट्यूबशीट बंडल शेल साइड पर सफाई को रासायनिक तरीकों तक सीमित करते हैं। प्रत्येक निकासी के बाद, ट्यूब-टू-ट्यूबशीट जोड़ों को लोड करने से पहले लीक-जांच की जानी चाहिए - बेंच पर हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण पास करने वाला जोड़ शेल और बंडल के थर्मल रूप से चक्रित होने पर सेवा में शिथिल हो सकता है।
