ACHEОбзор
Воздушно-охлаждаемый теплообменник (ACHE) - это теплообменное устройство, которое использует окружающий воздух в качестве охлаждающей среды для удаления тепла.Его основная особенность заключается в том, что он не требует потребления воды для процесса охлаждения и достигает охлаждения путем косвенной теплопередачи между воздухом и высокотемпературными жидкостями (жидкостями или газами), относящиеся к технологии "сухого охлаждения".
Основной принцип воздухоохладителя
1. Способ передачи тепла
·высокотемпературные процессуальные жидкости (такие как смазочное масло, горячая вода, пар, процессуальные газы и т.д.) протекают в закрытой стороне трубы;Окружающий воздух вынужден течь по поверхности внешних плавников трубы под приводом вентилятораТепло передается из жидкости в воздух через стенки труб и плавников, и воздух выпускается в атмосферу после нагрева.происходит только разумный теплообмен (повышается температура воздуха), не включая испарение воды (в отличие от "мокрых" охлаждающих башен).
·Косвенный контакт: для предотвращения загрязнения воздух и жидкость изолируются металлическими стенами.
2Структура ядра "пеленочная трубка"
·Алюминиевые/медные плавники плотно встроены за пределами трубки для увеличения площади теплопередачи на воздушной стороне (из-за плохой теплопроводности воздуха необходимо расширить компенсацию площади).
·Частые типы: натяжная трубка с оперениями, трубка с оперениями из сплавленной пластины (компактный тип, используемый для охлаждения газом)
Как это работает
·Горячая процессуальная жидкость протекает через трубки.
·Воздушные потоки по поверхности труб с оперениями (принуждаются или тянутся вентиляторами).
·Тепло передается из жидкости к плавникам, а затем в воздух.
·Охлажденная жидкость выходит из обменника; горячий воздух выводится в атмосферу.
Основные компоненты ACHE
| Компонент | Описание |
|---|---|
| Сборник труб | Трубы с внешними плавниками для увеличения площади теплопередачи. |
| Плитки | Обычно алюминий; помогает быстрее рассеивать тепло, увеличивая площадь поверхности. |
| Фанаты | Аксиальные вентиляторы потока, приводящиеся электродвигателями или коробками передач; толкают или тянут воздух через трубы. |
| Заголовки | Распределить технологическую жидкость в трубки и собрать ее после. |
| Пленарная палата | Провод, направляющий воздушный поток от вентилятора к трубам с оперениями (в принудительном потоке) или от труб к вентилятору (в индуцированном потоке). |
| Структура | Стальная опора для труб, вентиляторов, двигателей и тротуаров. |
Виды АХЭ
| Тип | Метод воздушного потока | Положение вентилятора | Ключевой случай использования |
|---|---|---|---|
| Принудительный призыв | Воздух поднялся вверх | Вентиляторы под трубами | Легкое обслуживание вентилятора |
| Индуцированный проект | Воздух поднимается | Вентиляторы над трубами | Более высокая эффективность в жарком климате |
| Естественный проект | Никаких вентиляторов. | Эффект дымохода | Малообеспеченные, отдаленные районы |
| А-Фрейм / V-Тип | Угловые поверхности | Компактный макет | Системы, установленные на скатах или с ограниченным пространством |
| Адиабатический/гибридный | Сухость + туманность | Улучшенное охлаждение | Области с высокой температурой окружающей среды |
Конструкционные стандарты и коды воздушно-охлаждаемого теплообменника
| Стандартный | Описание |
|---|---|
| API 661 | Стандарт проектирования и строительства АХЭ в нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах |
| ASME PTC 30 | Код тестирования производительности для АХЭ |
| ASME Раздел VIII Дивизия 1 | Для компонентов, содержащих давление, таких как коробки заголовков |
Преимущества воздушно-охлаждаемых теплообменников
·Не требуется водаИдеально подходит для засушливых районов
·Более низкие эксплуатационные издержкиНе требуется очистка воды или охлаждающая башня
·Экологически чистые∙ отсутствие теплового или химического разряда
·Модульный и масштабируемый∙ могут быть добавлены единицы по мере увеличения спроса на охлаждение
Типичные сценарии применения ACHE
·Электроэнергетическая промышленность: газовые турбины с охлаждением смазочным маслом, генераторы с охлаждением водородом.
·Нефтехимическая/химическая промышленность: охлаждение выхода реактора, охлаждение компрессоров между этапами, конденсация углеводородов.
·Металлургическая промышленность: гидравлическая система охлаждения прокатных станций, вспомогательное охлаждение печей.
·Производственная промышленность: гидравлическое охлаждение маслом для машин для формования впрыском, охлаждение поста для воздушных компрессоров.
·Возобновляемые источники энергии: солнечная тепловая генерация, охлаждение расплавленной солью, система производства электроэнергии на биомассе.
·Проект в засушливых регионах: охлаждение заводов и горного оборудования в районах с дефицитом воды.
