بسته لوله هسته انتقال حرارت یک مبدل حرارتی پوسته و لوله است: مجموعه لوله‌ها، صفحات لوله، بافل‌ها، میله‌های اتصال و فاصله‌دهنده‌ها در داخل پوسته. ساخته شده طبق قوانین ساخت TEMA — کلاس R، C یا B — بسته عملکرد حرارتی را تعیین می‌کند و بخشی است که فرسوده، کثیف و در نهایت تعویض می‌شود.
بسته‌ها هم به عنوان اجزا برای مبدل‌های جدید ساخته شده طبق API 660 و هم به عنوان واحدهای جایگزین برای پوسته‌های موجود عرضه می‌شوند. برای کارهای جایگزینی، بسته باید با قطر داخلی پوسته اصلی، طول صورت بسته و موقعیت نازل مطابقت داشته باشد؛ چیدمان لوله، گام و مواد از شرایط سرویس واحد نصب شده پیروی می‌کنند.
TEMA و API 660 به لایه‌های متفاوتی می‌پردازند. TEMA جزئیات ساخت را تعیین می‌کند — حداقل ضخامت صفحه لوله، الزامات بافل و میله اتصال، تلرانس‌ها — در حالی که API 660 الزامات طراحی، بازرسی و مستندسازی را به آن اضافه می‌کند. یک بسته جایگزین که "طبق TEMA" نقل شده است باید کلاس (R، C یا B) را به صراحت بیان کند، زیرا کلاس ضخامت دیوار و پوشش آزمون را تعیین می‌کند.
چهار پیکربندی بیشتر وظایف را پوشش می‌دهند، که با حرف سر انتهایی TEMA شناسایی می‌شوند:
برای پروژه‌های جایگزینی، نوع سر انتهایی موجود، ساخت بسته را تعیین می‌کند. یک بسته حلقه جدا شونده را نمی‌توان به سادگی با طراحی کشیدنی جایگزین کرد مگر اینکه پوشش پوسته و هندسه واشر اصلاح شود.
لوله‌ها.فولاد کربن بدون درز طبق SA179، SA192 یا SA210 Gr.A1؛ فولاد ضد زنگ جوشی و بدون درز طبق SA249 / SA213؛ دوپلکس و تیتانیوم برای سرویس خورنده. قطرهای خارجی 19.05 میلی‌متر (۳/۴ اینچ) و 25.4 میلی‌متر (۱ اینچ) بیشتر چیدمان‌ها را پوشش می‌دهند.
صفحات لوله.صفحات فورج شده طبق SA266 Gr.2 یا SA182، یا صفحات فولاد کربن با روکش جوش مقاوم در برابر خوردگی (316L، آلیاژ 625) در جایی که سمت فرآیند آن را ایجاب می‌کند. ضخامت به عنوان بزرگترین نتیجه محاسبات TEMA و ASME در نظر گرفته می‌شود.
بافل‌ها و صفحات پشتیبان.بافل‌های قطعه‌ای با برش معمول 20-25٪ و فاصله‌گذاری شده برای سرعت و افت فشار سمت پوسته. چیدمان‌های بافل دو تکه‌ای، دیسک و دونات و میله‌ای در مواردی که ارتعاش یا گرفتگی حاکم است استفاده می‌شوند. در کندانسورها، صفحات پشتیبان جایگزین بافل‌ها در جایی که افت فشار محدودیت است، می‌شوند.
میله‌های اتصال و فاصله‌دهنده‌ها.تعداد و قطر طبق جداول TEMA در برابر قطر پوسته؛ آنها موقعیت بافل را نگه می‌دارند و بسته را در حین جابجایی سفت نگه می‌دارند.
محافظت در برابر برخورد.یک صفحه برخورد یا چیدمان لوله آزمایشی در جایی که شرایط ورودی سمت پوسته از حدود TEMA فراتر می‌رود، یا جایی که سیال فرسایشی یا دو فازی است، ارائه می‌شود.
چیدمان و گام لوله.چیدمان‌های مثلثی 30 درجه مساحت بیشتری را در یک پوسته مشخص جای می‌دهند؛ چیدمان‌های مربعی 90 درجه مسیرهای تمیزکاری حداقل 6 میلی‌متری را برای تمیز کردن مکانیکی سمت پوسته باز می‌کنند. انتخاب توسط تمایل به گرفتگی سیال سمت پوسته تعیین می‌شود.
اتصال جایی است که بسته‌ها از کار می‌افتند، و TEMA/API 660 به همین ترتیب با آن برخورد می‌کنند. سه سطح اتصال وجود دارد، که اغلب ترکیب می‌شوند:
انبساط هیدرولیکی برای لوله‌های دیواره نازک و غیرآهنی ترجیح داده می‌شود: از سخت شدن کار و تنش پسماند که نورد مکانیکی ایجاد می‌کند، اجتناب می‌کند، که در سرویس کلراید و H2 مرطوب مهم است. رویه‌های جوشکاری طبق بخش IX ASME واجد شرایط هستند.محدودهجزء
| لوله‌ها | SA179 / SA192 / SA210 Gr.A1 · SA213 TP304/TP316L · SA249 · دوپلکس S31803 · تیتانیوم SB338 Gr.2 |
|---|---|
| صفحات لوله | SA266 Gr.2 · SA182 F304L / F316L · فولاد کربن با روکش 316L یا آلیاژ 625 |
| بافل‌ها / صفحات پشتیبان | SA285 Gr.C · SA516 Gr.70 · SA240 304/316L |
| میله‌های اتصال / فاصله‌دهنده‌ها | مطابق با مواد بافل طبق TEMA |
| صفحات برخورد | مطابق با سازگاری سیال سمت پوسته |
| انتخاب مواد از سمت فرآیند پیروی می‌کند: غلظت کلراید دوپلکس یا تیتانیوم را تعیین می‌کند، H2S مرطوب نیاز به انطباق با NACE MR0175 / ISO 15156 دارد، و سرویس کاستیک یا آب دریا تصمیم روکش را تغییر می‌دهد. بسته بیشترین قطعه در معرض سیال است — میانبرهای مواد در اینجا به صورت نشتی لوله در اولین چرخه تعمیر و نگهداری ظاهر می‌شوند. | محدوده ساخت معمول |
پارامترمحدودهقطر بسته (شناسه پوسته)
| قطر خارجی لوله | Ø19.05 میلی‌متر، Ø25.4 میلی‌متر استاندارد؛ موارد دیگر در صورت درخواست |
|---|---|
| طول لوله | 1500 – 12000 میلی‌متر |
| گام لوله | مثلثی 30 درجه · مربعی 90 درجه · 45 درجه / 60 درجه در صورت درخواست |
| سطح انتقال حرارت، در هر بسته | 1 – 2000 متر مربع |
| کلاس TEMA | R · C · B |
| این جدول قابلیت ساخت عادی را توصیف می‌کند، نه مشخصات هیچ بسته تکی را. هندسه یک بسته جایگزین توسط پوسته‌ای که باید وارد آن شود تعیین می‌شود — ابعاد نهایی از نقشه چیدمان لوله اصلی یا اندازه‌گیری میدانی می‌آید، نه از جدول محدوده. | بسته‌های جایگزین و لوله‌کشی مجدد |
| جایی که پوسته سالم باقی می‌ماند اما بسته کثیف، خورده شده یا از نظر حرارتی کم‌بازده است، یک بسته جایگزین واحد را بدون تعویض مرز فشار بازیابی می‌کند. دو مسیر عرضه وجود دارد: | طبق نقشه |
نقشه چیدمان لوله اصلی، در صورت موجود بودن، تعداد لوله، گام، فاصله بافل و تلرانس‌ها را تعیین می‌کند. این مسیر ترجیحی است؛ انحراف ابعادی به تلرانس‌های مستند TEMA محدود می‌شود.
جایی که نقشه‌ها گم شده‌اند، بسته یا پوسته در محل اندازه‌گیری می‌شود: شناسه پوسته، طول صورت بسته، تعداد لوله، قطر خارجی و گام لوله، تعداد و فاصله بافل‌ها، موقعیت نازل‌ها. چیدمان بازسازی شده قبل از ساخت با خریدار تأیید می‌شود.
تعداد لوله، قطر خارجی، گام و زاویه چیدمان — یا نقشه اصلی
