Scambiatore di calore di alimentazione ad alta pressione per l'idrocracking. Disegno U-Tube / Testa galleggiante. Costruzione in acciaio Chrome-Moly.
Gruppo Yuhong: scambiatori di calore progettati per servizi di raffinazione critici
Yuhong Group Co., Ltd progetta e produce apparecchiature termiche ad alte prestazioni per applicazioni industriali esigenti.scambiatori di calore a guscio e a tubo, recipienti a pressione e raffreddatori d'aria¢ con particolare attenzione ai seguenti:scambiatori ad alta pressione e ad alta temperatura per idroprocessamento, idrocracking e servizi di raffinazione.
Le fotografie allegate mostrano una delle nostre recenti consegne di progettiScambiatore di calore degli effluenti di alimentazione (801CB)per ununità di idrocrackingSi tratta di un'attrezzatura fondamentale che recupera il calore dagli effluenti del reattore e precalda il flusso di alimentazione, migliorando significativamente l'efficienza energetica del processo.
Ilscambiatore di calore degli effluenti di alimentazioneè uno dei servizi più impegnativi di un'unità di idrocracking o di idrotrattamento.Trasferisce il calore tra l'effluente caldo del reattore (in genere a 350-450 °C) e il flusso di alimentazione più freddo che entra nel reattoreQuesto compito richiede:
Capacità ad alte temperature- funzionamento continuo a 350-450°C
Indice di pressione elevata in genere 100-200 bar (10-20 MPa)
Compatibilità del servizio idrogeno- materiali resistenti all'attacco dell'idrogeno e alla corrosione da H2S
Gestione dello stress termico∙ le grandi differenze di temperatura richiedono un progetto a tubo in U o a testa galleggiante
Sulla base delle immagini, questo scambiatore mostra:
Applicazione:Servizio di alimentazione/effluenti dell'unità di idrocracking
Progetto:801CB - scambiatore di calore di base dell'unità
Tipo di progetto:U-tube o testa galleggiante (per accogliere l'espansione termica)
Materiale:Acciaio al cromo-molibdeno (F11/F22) con rivestimento in acciaio inossidabile o in sovrapposizione di saldatura su superfici esposte all'idrogeno
Costruzione:Conforme al codice ASME, certificato U-Stamp
Status:Concesso con successo al sito
| Tipo di progetto | Vantaggi nel servizio degli effluenti per mangimi |
|---|---|
| U-Tube | Semplice foglio di tubo |
| Testa galleggiante | Permette la rimozione del fascio per l'ispezione; migliore accesso per la pulizia in caso di impurezza. |
Lo scambiatore di effluenti di alimentazione utilizza in genere una progettazione in tubo U perché il fascio del tubo può espandersi liberamente e il singolo foglio del tubo elimina la necessità di un giunto di espansione.
| Componente | Materiale tipico | Ruolo nelle prestazioni delle apparecchiature |
|---|---|---|
| tubi per scambiatori di calore a curvatura U | Cromo-moly (F11/F22) o acciaio inossidabile | Portare l'effluente del reattore, esposto ad alta temperatura e all'idrogeno. |
| Fogli di tubi per scambiatori di calore | Acciaio cromo-moli (F22) con sovrapposizione di saldatura inossidabile | Ancoraggio dei tubi in U; separa il lato del tubo (effluente) dal lato del guscio (alimentazione). |
| Conchiglia | Acciaio cromo-moli (F11/F22) | Contiene il flusso di alimentazione laterale; progettato per alta pressione (100-200 bar). |
| Canale / Topo | Acciaio cromo-moli (F22) | Distribuisce i flussi di alimentazione/effluenti; progettato per chiusura ad alta pressione. |
| Fabbricazione a partire da: | Acciaio cromo-molio o inossidabile | Tubi in U di supporto; flusso diretto dal lato della conchiglia per un trasferimento di calore ottimale. |
| Tubo a pinna (facoltativo) | Non è tipico di questo servizio. | Non utilizzato negli scambiatori ad alta pressione liquido-liquido. |
| Piastra di impingimento | Acciaio inossidabile o lega | Protegge l'entrata del fascio del tubo dall'erosione degli effluenti ad alta velocità. |
Construzione in acciaio al cromo-molibdeno (Cr-Mo):F11 (1,25Cr-0,5Mo) o F22 (2,25Cr-1Mo) fornisce resistenza ad alte temperature e resistenza all'attacco dell'idrogeno (per API 941 / curva di Nelson).
di larghezza superiore a 50 mmSu superfici esposte all'idrogeno (piastre, superfici interne del canale)
Disegno del tubo in U:Elimina la tensione termica tra guscio e fascio del tubo ‡ critica quando ΔT > 50°C.
Certificato ASME U-Stamp:conformità completa al codice; materiali rintracciabili alla sezione II dell'ASME.
NDE estrema:100% RT/UT sulle saldature; MT/PT su tutte le superfici di ritenuta della pressione.
Progettazione del servizio idrogeno:Selezione dei materiali secondo API 941; controlli della durezza per prevenire la crepazione indotta dall'idrogeno (HIC).
In una tipica unità di idrocracking, lo scambiatore di effluenti di alimentazione è illo scambiatore di calore più grande e più costosoIl suo fallimento può far chiudere l'intera unità, costando milioni al giorno.
Principali sfide di progettazione:
Differenziale di temperatura elevata:L'alimentazione entra a ~ 150-200 °C, l'effluente lascia il reattore a ~ 350-450 °C. La differenza di temperatura attraverso lo scambiatore è spesso > 200 °C che richiede un progetto di tubo U o testa galleggiante.
Alta pressione parziale dell'idrogeno:L' idrogeno ad alta temperatura può causare:
Attacco ad idrogeno ad alta temperatura (HTHA)- formazione di metano ai confini dei cereali
Cracking indotto dall'idrogeno (HIC)∆ vesciche in acciai sensibili
Soluzione:Acciai cromatici (F11, F22) con un adeguato trattamento termico e controllo della durezza.
Corrosione da bisulfuro di ammonio:Corrosione nella sezione di raffreddamento degli effluenti da formazione di NH4HS.
Soluzione:rivestimento in acciaio inossidabile o in lega su fogli di tubi e interni dei canali.
Ciclo termico:Lo spegnimento e l'avvio causano affaticamento termico.
Soluzione:Progettazione di tubi in U robusta con un supporto adeguato e una corretta selezione dei materiali.
| Condizione | Materiale raccomandato |
|---|---|
| Temperatura < 350°C, pressione parziale di H2 < 1 MPa | Acciaio al carbonio (SA516) ️ applicazione limitata |
| Temperatura 350-450°C, pressione parziale H2 1-5 MPa | F11 (1,25Cr-0,5Mo) |
| Temperatura 400-500°C, pressione parziale di H2 > 5 MPa | F22 (2,25Cr-1Mo) o una lega superiore |
| Temperatura > 480°C | F91 o acciaio inossidabile / lega |
Esperienza comprovata:Concesso con successo degli scambiatori di effluenti alimentari (compresi gli 801CB come illustrato) per le unità di idrocracking.
Ingegneria completa:Progettazione termica, progettazione meccanica e fabbricazione dettagliata
Espertizzazione materiale:Le acciai cromatici, le piastre placcate in acciaio inossidabile e le leghe di nichel sono selezionati secondo le norme API 941 e ASME Sezione VIII.
Documentazione completa:Rapporti di progettazione, certificazioni dei materiali, relazioni NDE e relazioni sui dati ASME.
Gestione del progetto:Dall'ordine alla consegna inclusa l'ispezione da parte di terzi (SGS, BV, TÜV).
Se il vostro scambiatore esistente ha bisogno di pezzi di ricambio, forniamo singoli componenti senza ordinare uno scambiatore completamente nuovo:
Fabbricazione a partire da prodotti della voce 8528- sostituzione diretta delle conchiglie esistenti
tubi per scambiatori di calore️ cromo-moly (F11/F22), acciaio inossidabile (304/316L), lega di nichel ️ tagliati su lunghezza, piegati e finiti
Fogli di tubi per scambiatori di calore- perforati e scanalati, con o senza sovrapposizione di saldatura
Altri apparecchi per la trasmissione di dati¥ lavorato su modello
Cappottole di canale, flange qualsiasi tipo di facciata
Tubi a pinna
| Industria | Applicazione | Selezione del materiale |
|---|---|---|
| Rafinazione del petrolio (idrocracking) | Scambiatori di alimentazione/effluenti, come illustrato | F11/F22 con rivestimento in inossidabile |
| Trattamento idrografico | Intercambiatori di alimentazione/effluenti del reattore | F11/F22 o acciaio inossidabile |
| Trasformazione chimica | Interscambiatori di sintesi ad alta temperatura | Cromo-mole o inossidabile |
| Produzione di energia | Generatori di vapore ad alta pressione | F22 o F91 |
| Parametro | Dettaglio |
|---|---|
| Progetto | scambiatore di effluenti di alimentazione dell'unità di idrocracking |
| Etichetta di unità | 801CB |
| Tipo di progetto | U-tube (tipico per questo servizio) |
| Materiale | Acciaio al cromo-molibdeno (F11/F22) con rivestimento inossidabile |
| Servizio | Servizio idrogeno ad alta temperatura e alta pressione |
| Rispetto | ASME U-Stamp, API 941 |
| Statuto | Prodotto e consegnato con successo |
Ogni scambiatore di scarichi di idrocracking che fabbrichiamo include:
Certificazione ASME U-Stamp- progettazione, materiali, fabbricazione e ispezione
Certificati di prova dei materiali (MTC)per la norma EN 10204 3.1 per tutti i componenti di ritenuta della pressione
Rapporti di NDERT, UT, MT, PT come richiesto dall'ASME
Registrazione del trattamento termico∆ riduzione dello stress e PWHT (trattamento termico post-saldatura)
Rapporto di prova idrostaticaLato della conchiglia e lato del tubo
Identificazione positiva del materiale (PMI)️ verifica al 100%
Ispezione da parte di terzi(SGS, BV, TÜV)
Per citare uno scambiatore di scarichi ad alta pressione come quello nelle sue fotografie, inviare quanto segue a:Jimmy@steelseamlesspipe.com:
Scheda dati del processo (velocità di flusso, temperature di entrata/uscita, pressioni)
Composizione del fluido (contenuto di idrogeno, H2S, ammoniaca, ecc.)
Specifiche del progetto (se disponibili)
Codice di conformità richiesto (ASME, API, ecc.)
I nostri ingegneri risponderanno con una proposta tecnica, disegno generale di arrangiamento e prezzo competitivo in genere entro 72 ore.
