Паровые теплообменники, паровые калориферы, теплообменники пар-вода.
Паровой калорифер — это теплообменник для нагрева воздуха в системах вентиляции, воздушного отопления и сушильных камерах. Теплоноситель в данном случае — пар, который подается сверху, и после прохождения через рабочую часть теплообменника выходит в виде конденсата.
Наша компания предлагает надежные паровые нагреватели воздуха, а также теплообменники пар-вода. Они делаются по европейским стандартам качества. Геометрию и рядность рассчитываем по ТЗ, теплообменники соответствуют всем необходимым требованиям заказчика.
Теплообменник для пара можно изготовить из меди и алюминия или нержавеющей стали. Это зависит от режимов работы. Максимальная рабочая температура пара для медно-алюминиевого теплообменника — +150°С. В противном случае требуется теплообменник из нержавеющей стали.
Срок изготовления пароводяных теплообменников — 15-40 рабочих дней.
Геометрия паровых теплообменников
Рядность теплообменника = Рядность
| Диаметр трубки | Геометрия | Рядность | Шаг ламелей | Толщина стенки трубки |
| 5/8 дюйма (16 мм) |
1. ..20
|
min 1,6mm max 5,0mm |
min 0,38mm max 1,0mm |
|
| 5/8 дюйма (16 мм) | 1…20 |
min 1,6mm max 6,0mm |
min 0,38mm max 1,0mm |
|
| 5/8 дюйма (16 мм) | 1…20 |
min 1,6mm max 6,0mm |
min 0,38mm max 1,0mm |
Проверка герметичности:
- Все теплообменники проверяются на герметичность сухим воздухом под давлением до 30 бар в резервуаре с теплой водой
Варианты исполнения паровых теплообменников
Пример расшифровки кода теплообменника — парового нагревателя
| P6016VP-18T-03R-1350A-1,8PA-6NC-CU(100)/AL | |
| Al | Алюминиевые ламели |
| P6016 |
Медная трубка 16,00 мм. Расстояние между трубками 30х30 мм.
|
| VP | Паровой нагреватель |
| 18T | Количество трубок по высоте |
| 03R | Количество трубок по глубине (рядность теплообменника) |
| 1350 | Длина оребренной части (живого сечения)теплообменника (мм). |
| 1,8PA | Шаг ламеллей (мм). |
| 6NC | Количество ходов (змеевиков) |
| CU(100) | Толщина медной трубки 1,0 мм. |
Чтобы заказать пароводяной теплообменник, достаточно отправить заявку на расчет или связаться с нашими специалистами.
Вместе с теплообменником можно заказать смесительные узлы и фильтры для систем вентиляции.
На заказ мы изготовили более 2 000 уникальных теплообменников — строго по ТЗ, с честной рядностью и точными характеристиками. Подробнее »
У нас есть производство в России и партнерский завод в Италии (CO.MA. spa). В Европе выпускается аппаратура из AISI 304 и AISI 316 — коррозионностойких сталей.
Мы доставляем теплообменники в сборе, по запросу проводим подключение на месте.
Здание Правительства Москвы: Дом-книжка на Новом Арбате
Lotte Plaza Hotel Moscow
Экспоцентр на Красной Пресне
Шоколадно-кондитерская фабрика Рот Фронт
ФКП «Щелковский биокомбинат»
ЗАО «Энергоконтракт-Томилино»
«Управление административными зданиями» корпорации Росатом
АТЦ «Москва» на Каширском шоссе
Волейбольный спортивно-развлекательный комплекс в г.
Одинцово
ТЦ «Капитолий» Ленинградский
ФГАУ МНТК Микрохирургия глаза им. акад. С.Н. Федорова Минздрава России
«World class» — сеть фитнес-клубов
«Фуяо Стекло Рус»
Отправить заявку
Нажимая кнопку «Отправить», вы подтверждаете, что ознакомились с Правилами обработки персональных данных и принимаете их.
Паровые теплообменники и системы пароспутников: Передовые методы для инженеров-проектировщиков| Справочно-информационный ресурс
Паровые теплообменники и системы пароспутников: Передовые методы для инженеров-проектировщиков
Алекс Чу (Alex Chu), инженер промышленных паровых систем подразделения полевых инженерных работ компании Swagelok
Правильное проектирование парового теплообменника или системы пароспутника прежде всего требует полного понимания эксплуатационных характеристик, при которых будет функционировать система.
Неудовлетворительная работа чаще всего связана с тем, что инженер-проектировщик не учел все характеристики паровой системы. Необходимо провести тщательный анализ эксплуатационных параметров и документации паровой системы. Непонимание контекста применения обычно приводит к ненадлежащему контролю или выбору компонентов системы.
Распространенные проблемы при проектировании и выборе продукта
При проектировании промышленной паровой системы необходимо учитывать базовые факторы, чтобы избежать преждевременного выхода из строя или ухудшения параметров. Специалисты компании Swagelok изучили различные области применения технологического теплообмена в различных локациях и отраслях и обнаружили, что самые распространенные проблемы вызваны либо неправильным выбором компонента, либо ненадлежащей практикой установки. Вот примеры таких проблем:
- Неприемлемое качество конечного продукта
- Преждевременный выход компонентов из строя
- Слабый температурный контроль
- Недостаточный теплообмен
- Гидравлический удар
- Загрязнение теплообменного оборудования
- Нарушения технических условий и стандартов
Передовые методы проектирования паровых систем
Следуя некоторым простым принципам и проверенным полевым методам, можно избежать распространенных проблем, связанных с проектированием промышленной паровой системы.
Следует изучить перечисленные в статье передовые методы и включить их программу проектирования, техобслуживания и спецификации паровой системы вашего предприятия, прежде чем выбирать компоненты парового теплообменника и пароспутника.
1. Устраните образование и перенос конденсата при подаче пара
Клапан регулировки подачи пара предназначается для регулирования потока пара в диапазоне от 0 до 100 %. В ситуациях с низким или нулевым потоком перед впускным отверстием регулирующего клапана может накапливаться конденсат. Скопление конденсата перед клапаном может вызвать гидравлический удар. Кроме того, конденсат, проходя через клапан регулировки пара, может привести к его преждевременной поломке.
Избежать образования конденсата можно несколькими способами. Установка отстойника конденсата, улучшение изоляции, правильное выравнивание паровой трубы или установка парового сепаратора перед клапаном — лишь некоторые из них. Эти методы позволяют либо предотвратить образование конденсата, либо отвести конденсат от регулирующего клапана, выводя его при помощи конденсационных горшков.
2. Следуйте инструкциям по динамическому диапазону регулирования для регулирующих клапанов
Для компонентов теплообменной системы требуются регулирующие клапаны правильного размера, чтобы обеспечить эффективный контроль рабочей температуры и срок службы седла. Основной фактор при выборе регулирующих клапанов — диапазон нагрузок, амплитуда регулировки величины или рабочий диапазон клапана.
У всех клапанов будет определенное количество неконтролируемого потока, в частности при предельных значениях хода клапана, из-за погрешностей в герметичности и линейности потока.
Ниже приводятся некоторые нормативы по динамическому диапазону для регулирующих клапанов:
- Динамический диапазон «контроль камеры = 40:1» обеспечивает наивысшую степень управляемости
- Динамический диапазон «запорный регулирующий клапан = 30:1»
- Динамический диапазон «распределительный клапан = 20:1»
Регулирующие клапаны неправильного размера могут приводить к плохому контролю технологической температуры, преждевременному износу седел клапанов и чрезмерному шуму.
3. Установите манометры давления перед регулирующим клапаном и за ним
Манометры давления дают информацию, необходимую для понимания условий внутри системы. Целесообразно установить манометры давления перед регулирующим клапаном и за ним, а также на обратный отвод для конденсата после конденсационного горшка. Это обеспечит точные данные, которые помогут понять характеристики давления пара, проходящего через паровой теплообменник. Кроме того, все манометры давления следует устанавливать с отводящим змеевиком (гибким выводом), чтобы предотвратить повреждения, вызванные высокой температурой, и с запорным клапанным блоком двойного отсечения для обеспечения возможности техобслуживания.
4. Установите вакуумные прерыватели
В любой паровой системе, которую можно изолировать от источника пара и которая не сообщается с атмосферой, требуется установка вакуумных прерывателей. Это такое оборудование, как линии подачи пара, котлы, пластинчатые или кожухотрубные теплообменники.
При остывании пара внутри оборудования образуется конденсат. Поскольку конденсат может занимать лишь до 1/1700 объема при той же массе по сравнению с газообразной фазой, образуется вакуум.
Вакуумные прерыватели защищают паровые системы от имплозии, когда система отключается, препятствуя возникновению вакуума. В целом рекомендуется, чтобы все паровое оборудование было оснащено воздушными клапанами и вакуумными прерывателями, установленными в местах, обозначенных производителем оборудования.
5. Установите автоматические воздушные клапаны
Во время отключения и техобслуживания в паровые системы попадает воздух. Его необходимо выпустить до возобновления работы системы. Наличие воздуха в системе парового теплообменника оказывает негативное влияние на теплообмен и часто служит причиной задержек при запуске. Воздух в системе может образовывать тонкие пограничные слои на поверхностях теплообмена, создавая изолирующий эффект и затрудняя передачу тепла. Воздушная пленка толщиной всего в 1/1000 дюйма обладает таким же эффектом, что и 13 дюймов меди или 3 дюйма чугуна.
Не следует привязывать конденсационный горшок к воздушным клапанам, так как они располагаются на самой низкой точке в системе, и горячий воздух устремляется туда, вместо того, чтобы попадать в наивысшую точку. Автоматические воздушные клапаны — один из наиболее эффективных способов удалить воздух из паровой системы. Воздушный клапан, установленный в конце главного паропровода или в самой высокой точке оборудования вместе с вакуумным прерывателем, будет открываться при поступлении воздуха.
6. Избегайте обратного давления в теплообменном оборудовании
7. Предотвращайте перегрев пара
Стандартные области применения парового обогрева требуют подачи насыщенного пара 100 % качества. Этот уровень качества подразумевает пар, не содержащий капель конденсата. Следует предотвращать подачу в теплообменник перегретого пара или пара более высокой температуры, чем предел его насыщения. Перегретый пар содержит меньше энергии на единицу объема, чем насыщенный пар, что может приводить к снижению параметров, если не учесть это при первоначальном проектировании паровой системы.
Перегревание пара можно контролировать путем установки пароохладителя.
8. Запорные шаровые краны
Шаровые краны могут стать безопасным, надежным и экономически выгодным решением для герметичной изоляции в паровой системе. Шаровые краны позволяют быстро определить состояние изоляции по расположению рукояток. Шаровые краны размером до двух дюймов можно приобрести со стопорными рукоятками, что обеспечит наиболее безопасный способ блокировки или маркировки. Обязательно согласуйте этот момент с отделом безопасности и контроля, чтобы гарантировать соответствие правилам объекта или местным нормам в отношении процедур блокировки или маркировки в паровой системе.
9. Правильно выбирайте и оценивайте размеры конденсационных горшков
Существует множество различных механических конструкций конденсационных горшков. Для разных областей применения предназначаются разные конструкции, но некоторые из них надежнее остальных. Для применения в паровом теплообменнике для плавного регулирования потока лучше всего подойдет механический конденсационный горшок.
Для пароспутника можно выбрать различные типы конденсационных горшков в зависимости от нужд применения.
Другие соображения при выборе конденсационных горшков включают оценку размера, исходя из максимального и минимального расхода, требований к заполнению, вентиляции, функционального испытания и вариантов монтажа. Компания Swagelok рекомендует использовать универсальный монтаж для меньших по размеру конденсационных горшков в целях простоты техобслуживания и замены.
Возможность проверки конденсационных горшков без специального оборудования будет полезна, особенно в замкнутом обратном трубопроводе. Этого можно достичь, установив ниже по потоку обводную линию, чтобы можно было легко и быстро выполнить визуальную проверку отвода конденсата.
10. Установите сетчатый фильтр, чтобы предотвратить загрязнение
В паропроводе может распространиться загрязнение по причине коррозии и побочных продуктов. Загрязняющие вещества могут застревать в механизме регулирующего клапана, седле запорного клапана и седле конденсационного горшка, приводя к преждевременной поломке или загрязнению этих компонентов.
Сетка будет выступать в качестве фильтра, предотвращая попадание инородных материалов в паровую систему.
При установке сетчатого фильтра всегда устанавливайте продувочный клапан со стопорным устройством и отводите выбросы из клапана в безопасное место. Обязательно установите сетку с фильтрующей секцией в горизонтальном положении, чтобы предотвратить скопление конденсата в корпусе сетчатого фильтра.
Хотите узнать подробнее о том, как усовершенствовать паровые системы на своем предприятии? Запишитесь на обучающий курс по работам с паром от компании Swagelok, чтобы освоить управление паровыми системами, адаптированными под вашу отрасль и конкретные нужды. Обратитесь в уполномоченный центр продаж и сервисного обслуживания компании Swagelok, чтобы подать запрос на индивидуальное обучение на вашем предприятии.
Запишитесь на обучающий курс по работам с паром от компании Swagelok
10 лучших практик проектирования паровых теплообменников и систем обогрева
При разработке парового теплообменника или системы обогрева паром проектировщики должны рассмотреть каждый элемент системы до завершения ее проектирования, чтобы избежать преждевременного выхода из строя или недостаточной производительности.
Автор Alex Chu
Это означает тщательное изучение всех рабочих параметров системы и документации перед выбором компонентов, которые будут управлять конкретными функциями.
Наиболее распространенные проблемы, связанные с промышленными системами теплопередачи, вызваны либо неправильным выбором компонентов, либо неправильным монтажом. Некоторые распространенные проблемы включают:
- Неприемлемое качество конечного продукта
- Преждевременные отказы компонентов
- Плохой контроль температуры
- Недостаточная теплопередача
- Гидравлический удар
- Загрязнение теплообменного оборудования
- Кодекс и стандартные нарушения
Следующие рекомендации помогут проектировщикам промышленных паровых систем избежать этих и других проблем, чтобы увеличить срок службы и производительность компонентов их паровых систем.
1. Устранение накопления и переноса конденсата пара
В сценариях с низким или нулевым расходом конденсат может накапливаться перед входом в клапан управления паром, что может привести к гидравлическому удару.
- Установка капельницы перед клапаном
- Улучшение изоляции
- Правильная планировка паропровода
- Установка сепаратора пара перед клапаном
2. Соблюдайте рекомендации по коэффициенту отклонения регулирующих клапанов
Регулирующие клапаны неправильного размера в системах теплопередачи могут привести к плохому контролю температуры процесса, преждевременному износу седла клапана и чрезмерному шуму. Чтобы правильно подобрать размер регулирующего клапана для эффективного управления и увеличения срока службы компонентов, обратите внимание на динамический диапазон, диапазон или рабочий диапазон клапана.
Вот несколько полезных указаний по динамическому диапазону:
- Управление сепаратором = динамический диапазон 40:1 обеспечивает наивысшую степень управляемости
- Шаровой регулирующий клапан = диапазон регулирования 30:1
- Регулирующий клапан = диапазон регулирования 20:1
3. Установите манометры с обеих сторон регулирующего клапана
Установка манометра до и после регулирующего клапана, а также на возвратном патрубке конденсата после конденсатоотводчика обеспечит точный профиль давления для пара, проходящего через него. теплообменник. Такие манометры должны быть установлены со спиральным сифоном (пигтейлом) для предотвращения повреждения при высокой температуре, а также с двойными запорными клапанами для обеспечения возможности обслуживания.
4. Установите вакуумные прерыватели
Если паровая система, не предназначенная для работы в вакууме, может быть изолирована от источника пара и не открыта для атмосферы, она должна быть оснащена вакуумным прерывателем для защиты системы от взрыва, когда она закрыта.
вниз. Пар, который охлаждается внутри оборудования, будет конденсироваться и образовывать вакуум, потому что конденсат обычно занимает от 1/150 th до 1/500 th общего объема по сравнению с его газовой фазой. Установка вакуумного прерывателя и воздухоотводчика на все паровое оборудование поможет предотвратить возникновение вакуума.
5. Установите автоматические воздухоотводчики
Любой воздух, попадающий в паровые системы во время остановов и технического обслуживания, должен быть удален перед возобновлением работы системы, чтобы улучшить теплопередачу и время запуска. Воздух, попавший в систему парового теплообменника, может образовывать тонкие граничные слои на поверхностях теплообмена, создавая изолирующий эффект и препятствуя теплопередаче. Одним из наиболее эффективных способов удаления воздуха из паровой системы является использование автоматических воздухоотводчиков. Такие вентиляционные отверстия, установленные на конце паропровода или в самой высокой точке оборудования в сочетании с вакуумным прерывателем, открываются при наличии воздуха.
6. Избегайте обратного давления в теплообменном оборудовании
Слив конденсата в теплообменном оборудовании осуществляется под действием силы тяжести или перепада давления. Если возможно, следует установить оборудование, обеспечивающее гравитационный дренаж без вертикального подъема до или после конденсатоотводчиков.
Для применений, в которых не допускается гравитационный дренаж, убедитесь, что на устройства для сбора конденсата, такие как конденсатоотводчики или регулирующие клапаны, не оказывается чрезмерное обратное давление. Непредвиденное противодавление может привести к преждевременным отказам и проблемам с производительностью, которые вызывают накопление конденсата в оборудовании, что приводит к гидравлическому удару, неадекватному контролю температуры, снижению эффективности и проблемам с коррозией.
7. Предотвращение образования перегретого пара
Перегретый пар или пар с более высокой температурой, чем его точка насыщения, содержит меньше энергии на единицу объема и представляет собой более низкую теплопередачу по сравнению с насыщенным паром, что может вызвать проблемы с производительностью, если это не предусмотрено в исходных условиях.
дизайн. Цель должна состоять в том, чтобы предотвратить попадание перегретого пара в процесс теплопередачи и вместо этого обеспечить подачу насыщенного пара 100% качества, который не содержит уносимых капелек конденсата внутри пара.
8. Блокирующие шаровые краны
Шаровые краны могут стать безопасным, надежным и экономичным решением для герметичной изоляции в паровой системе. Ищите клапаны, которые позволяют быстро определить состояние их изоляции по ориентации рукоятки для повышения безопасности. Кроме того, рассмотрите возможность использования клапанов с фиксирующими рукоятками, которые позволяют системным операторам предотвращать непреднамеренное срабатывание клапана.
9. Правильный выбор и размер конденсатоотводчиков
Для повышения надежности паровых теплообменников конденсатоотводчики механического типа лучше всего подходят для регулирования потока. Для повышения надежности парового обогрева можно использовать различные типы конденсатоотводчиков в зависимости от потребностей применения.
При выборе любого типа конденсатоотводчика рассмотрите его размер на основе максимального и минимального расхода системы, ее требований к заливке, вентиляции и функциональному тестированию, а также вариантов ее монтажа.
10. Установите сетчатый фильтр для предотвращения загрязнения посторонними предметами
Загрязнения внутри паропровода могут накапливаться в тримах регулирующих клапанов, седлах запорных клапанов и седлах конденсатоотводчиков, вызывая преждевременный выход из строя или загрязнение этих компонентов. Установка сетчатого фильтра поможет предотвратить попадание посторонних предметов в паровую систему. При этом всегда устанавливайте продувочный клапан с блокировкой и направляйте выпуск из клапана в безопасное место. Кроме того, устанавливайте фильтр так, чтобы секция фильтра находилась в горизонтальном положении, чтобы предотвратить накопление конденсата внутри корпуса фильтра.
Усиление передового опыта
Следование приведенному выше передовому опыту поможет избежать некоторых распространенных проблем, связанных с проектированием промышленных паровых систем.
Кроме того, может быть полезно записать проектировщиков и операторов системы на дополнительное обучение, чтобы освежить их понимание управления паровой системой.
Алекс Чу, специалист по промышленным паровым системам SME, Swagelok Field Engineering . Первоначальная версия этой статьи появилась на Блог Swagelok Reference Point .
Что такое останов и как его предотвратить в теплообменниках? —
Как следует из названия, остановка – это состояние теплообменника, при котором он перестает выполнять работу по передаче тепла из-за отсутствия потока или неравномерного потока пара в теплообменнике. давайте обсудим, что такое застой и как предотвратить его в теплообменниках?
В паровой сети в теплообменник подается пар высокого давления и непрерывно отводится конденсат для осуществления теплообмена. Для удаления конденсата используются конденсатоотводчики. Разница давлений между паром на входе и конденсатом обеспечивает отвод конденсата из теплообменника для обеспечения эффективной теплопередачи.
В случае низкотемпературного нагрева, как правило, ниже 100°С, перепад давления пара и конденсата будет уменьшаться и иногда станет отрицательным. При отсутствии разницы между давлением на входе пара и давлением на выходе конденсата произойдет остановка. в таблице ниже показано состояние стойла
| Stalling Condition | Condensate Outlet pressure |
|---|---|
| NO | Lower than Steam inlet pressure |
| Yes | Equal to Steam inlet pressure |
| Yes | Higher than Steam inlet pressure |
1 Нет Теплопередача и потеря производительности : Если в теплообменнике происходит заклинивание, теплопередача прекращается. Это влияет на цель установки теплообменника и снижает производительность теплообменника.
Обычно в этот момент люди обходят конденсатоотводчик и в большинстве случаев забывают прикрепить конденсатоотводчик обратно к линии. Перепускание конденсата не только увеличивает расход пара, но и увеличивает потребление пара.
2 Неравномерная теплопередача и потеря качества : При остановке теплопередача может стать неравномерной, особенно там, где давление пара и конденсата постоянно меняется от положительного до отрицательного. При неравномерной теплопередаче продукт может иметь проблемы с качеством, и оператор может быть сбит с толку тем, что включает конденсатоотводчик в линию для оптимизации расхода конденсата и пара.
3. Неиспользование площади теплопередачи : Остановка блокирует эффективную площадь теплопередачи теплообменника. Теплообменник не используется, и некоторое время было замечено, что люди добавляют площадь или дополнительный теплообменник, чтобы решить эту проблему.
4. Гидравлический удар : Поскольку конденсат будет накапливаться внутри теплообменника во время остановки, он не позволит пару течь должным образом, вызывая гидравлический удар внутри теплообменника.
Гидравлический удар может вызвать ненормальный стук и протечки в трубках теплообменника нагревателя.
5. Утечка теплообменника : Из-за гидравлического удара и водной коррозии существует вероятность утечки и выхода из строя теплообменника.
Как предотвратить остановку теплообменника?Существуют различные методы устранения заклинивания в теплообменнике. Давайте обсудим
1 Поддерживайте давление пара выше атмосферного давления и используйте самотек для конденсата Отвод :
Это наиболее экономичный и рекомендуемый метод предотвращения заклинивания , в этом методе нам нужно поддерживать давление пара выше атмосферного давления, добавить вакуумный прерыватель и создать статическую ветвь над ловушкой, обычно выше 0,5 м, чтобы сохранить поток конденсата. Для лучшего понимания обратитесь к диаграмме рис. 1 ниже. Требуемые капиталовложения в эту компоновку очень малы, и необходимо отрегулировать только вакуумный прерыватель и головку ловушки.
2 Использование конденсатного насоса с уравновешивающей линией
Использование конденсатного насоса с уравновешивающей линией является очень распространенным методом устранения заклинивания в большом теплообменнике, рис. 2. Схематично схема конденсатного насоса с уравновешивающей линией.
Эта система похожа на конденсатную систему ППППУ с той разницей, что выхлоп не выбрасывается в атмосферу, а давление уравновешивается давлением теплообменника. По мере уравновешивания давления конденсат стекает в конденсатоотводчик и оттуда перекачивается в конденсатопровод с использованием рабочего давления. NRV используется для направленного управления потоком. Вода собирается в резервуар и затем подается в насос-ловушку. В насосе-ловушке используется шаровой поплавок, при заполнении которого конденсатом в сосуд подается рабочий пар. Из-за давления пара из выпускного отверстия НРВ или обратного клапана будет выходить конденсат. По мере того, как пар создает давление в сосуде, входящий NRV ограничивает поток, и поток направляется в коллектор конденсата. Конденсат стекает, а затем давление пара внутри сосуда сбрасывается в резервуар. По мере того, как давление пара сбрасывается до пластового давления, балансируется между резервуаром, сосудом и теплообменником, и конденсат начинает поступать в сосуд для следующей операции.