Bộ ngưng tụ ống chùm hoạt động dưới áp suất từ cả hai phía vỏ và ống, và cấu trúc của nó phải đáp ứng các giới hạn nghiêm ngặt do các tiêu chuẩn thiết kế liên quan đặt ra. Vì những ràng buộc này khác nhau giữa các tiêu chuẩn, việc lựa chọn tiêu chuẩn phù hợp là bước đầu tiên trong bất kỳ dự án kỹ thuật nào. Trong hầu hết các hệ thống công nghiệp hóa chất, tiêu chuẩn Nhật Bản được áp dụng rộng rãi làm cơ sở thiết kế. Dưới đây chúng tôi trả lời những câu hỏi phổ biến nhất về điều kiện thiết kế cho bộ ngưng tụ ống chùm.
Điều kiện thiết kế là tập hợp các thông số áp suất, nhiệt độ và vật liệu xác định cách bộ ngưng tụ phải được chế tạo. Chúng được xác định sau khi cân bằng vật liệu và cân bằng nhiệt đã được tính toán từ các điều kiện quy trình, và sau khi mô hình và điều kiện vận hành của bộ ngưng tụ đã được chọn. Nói tóm lại: điều kiện quy trình → cân bằng vật liệu và nhiệt → tính toán truyền nhiệt → lựa chọn mô hình → điều kiện thiết kế.
Áp suất thiết kế thường cao hơn áp suất vận hành (làm việc). Khi sự khác biệt giữa phạm vi làm việc và áp suất tối đa lớn, các áp suất thiết kế khác nhau sẽ dẫn đến độ dày thành và phương pháp sản xuất khác nhau. Do đó, một hệ số lớn hơn 1.0 được nhân với áp suất vận hành để thu được áp suất thiết kế.
Khi xử lý các chất lỏng có sự chênh lệch nhiệt độ lớn, sự phân bố nhiệt độ dọc theo thành truyền nhiệt trở nên phức tạp, do đó nhiệt độ thành thực tế của bộ ngưng tụ thay đổi đáng kể. Trên thực tế, nhiệt độ đầu vào và đầu ra được định nghĩa là nhiệt độ vận hành, và giá trị nghiêm ngặt hơn trong số này được sử dụng làm nhiệt độ thiết kế.
Không có một tiêu chuẩn phổ quát duy nhất. Tiêu chuẩn phù hợp phụ thuộc vào quy trình liên quan và quy định của địa phương. Các lựa chọn phổ biến bao gồm tiêu chuẩn Nhật Bản cho các hệ thống hóa chất, cùng với ASME và TEMA cho các dự án quốc tế. Việc lựa chọn tiêu chuẩn phù hợp sớm sẽ tránh được việc thiết kế lại tốn kém sau này.
| Tham số | Cơ sở | Quy tắc chính |
|---|---|---|
| Áp suất thiết kế | Áp suất vận hành × hệ số (>1) | Cao hơn áp suất vận hành |
| Nhiệt độ thiết kế | Nhiệt độ vận hành đầu vào / đầu ra | Sử dụng giá trị nghiêm ngặt hơn |
| Dịch vụ chân không | Áp suất bên ngoài | 1 kgf/cm² đo |
| Tiêu chuẩn | Bản chất quy trình + quy định | Tiêu chuẩn Nhật Bản cho mục đích hóa chất |
Bởi vì nó trực tiếp xác định độ dày thành và phương pháp sản xuất của bộ ngưng tụ. Đánh giá thấp áp suất thiết kế có nguy cơ gây hỏng cấu trúc; đánh giá quá cao nó sẽ lãng phí vật liệu và tăng chi phí. Do đó, việc đánh giá cẩn thận các điều kiện vận hành là rất cần thiết cho cả an toàn và kinh tế.
Cung cấp các điều kiện quy trình của bạn — lưu lượng, nhiệt độ đầu vào và đầu ra, và áp suất vận hành — và các kỹ sư của chúng tôi sẽ tính toán cân bằng vật liệu và nhiệt, chọn mô hình phù hợp và xác định các điều kiện thiết kế cho bộ ngưng tụ ống chùm của bạn.
Tác giả: TẬP ĐOÀN YUHONG(Công ty TNHH Thép Đặc biệt Yuhong Weiye Chiết Giang) — nhà sản xuất bộ trao đổi nhiệt, bình áp lực và lò đốt được chứng nhận ASME từ năm 1990.
