Výměník tepla se svazkem trubek

Plášťové a trubkové výměníky tepla jsou univerzálním řešením pro efektivní výměnu tepla v široké škále průmyslových aplikací. Umožňují přesnou regulaci teploty plynných a kapalných médií spolehlivým přenosem tepelné energie. Mezi typická média používaná v těchto výměnících tepla patří zemní plyn, bioplyn, vodík, procesní plyn, zkapalněný zemní plyn, dusík, vzduch a různé chladicí a teplonosné kapaliny, jako je voda, glykol a glykolové směsi.

Plášťové a trubkové výměníky tepla hrají klíčovou roli v průmyslových odvětvích, jako je chemický průmysl, petrochemie, výroba polymerů, těžba zemního plynu, potravinářský průmysl, stavba lodí a námořní aplikace. Zde se používají k ohřevu, přehřátí nebo chlazení média, aby byly splněny požadavky procesu a zajištěna vysoká provozní účinnost. Zajišťují také optimální přenos tepla ve specializovaných průmyslových a zákaznických aplikacích a pomáhají zvyšovat účinnost systému.

1. chemický a petrochemický průmysl

• Chlazení reaktorů : Plášťové a trubkové výměníky tepla se používají k regulaci teploty v chemických procesech, aby se v reaktorech udržovala optimální teplota.
• Rekuperace tepla: Využití odpadního tepla z chemických procesů k předehřevu jiných technologických médií.
• Destilace: Používají se v destilačních kolonách ke kondenzaci par nebo k ohřevu směsí.

2. Ropný a plynárenský průmysl

• Kondenzace par v rafineriích: V rafineriích kondenzují vodní páru nebo jiné procesní plyny.
• Chlazení mazacích olejů: RBWT pomáhají regulovat provozní teplotu strojů chlazením olejů.
• Zpracování zemního plynu: Výměníky tepla se používají k ohřevu nebo chlazení plynu před jeho dalším zpracováním.

3. Elektrárny

• Parní vodní okruhy: V elektrárnách se používají k rekuperaci tepla ze spalin nebo k ohřevu napájecí vody.
• Kondenzátory pro parní turbíny : Kondenzují vodní páru unikající z turbíny.
• Centrální přenos tepla: V sítích dálkového vytápění zajišťují výměnu tepla mezi primárními a sekundárními okruhy.

4. Potravinářský a nápojový průmysl

• Pasterizace mléka a šťáv : Ohřev a chlazení tekutin za účelem konzervace.
• Ohřev technologické vody: Využití v pivovarech a mlékárnách pro regulaci teploty.
• Chlazení výrobních zařízení: Plášťové a trubkové výměníky tepla pomáhají udržovat stabilní provozní teplotu strojů.

5. Námořní a lodní průmysl

• Chlazení lodních strojů: TČ se používají k chlazení motorů, generátorů a maziv.
• Systémy chlazení mořskou vodou: Mořská voda se používá jako chladicí médium k regulaci provozní teploty zařízení na lodích.

6. Systémy HVAC a klimatizace / dálkové vytápění a chlazení / chladicí technika pro distribuční sklady / distribuční centra.

• Chlazení a vytápění budov: Používají se k rekuperaci tepla ve ventilačních systémech nebo klimatizačních systémech.
• Průmyslové chladicí systémy: Plášťové a trubkové výměníky tepla pomáhají efektivně provozovat velké chladicí okruhy.

7. Kovoprůmysl a ocelářství

• Chlazení pecí a válcoven: Tělesa RBWT se používají k účinnému odvádění procesního tepla.
• Řešení pro ohřev kovů: Při zinkování nebo v chemických lázních pro regulaci teploty.

Plášťové a trubkové výměníky tepla jsou nepostradatelné v celé řadě průmyslových odvětví, protože umožňují účinný a spolehlivý přenos tepla. Díky jejich robustní konstrukci a přizpůsobivosti různým provozním podmínkám je lze použít v široké škále aplikací.

Strojírenství a výroba zařízení

Ve strojírenství a výrobě zařízení hrají plášťové a trubkové výměníky tepla rozhodující roli při regulaci teploty provozních médií. Používají se ve složitých výrobních systémech k odvádění procesního tepla nebo k jeho přivedení na požadovanou úroveň. Významně přispívají ke zvýšení účinnosti a bezpečnosti provozu.

Chemické, petrochemické a polymerní provozy

V chemickém a petrochemickém průmyslu se k regulaci teploty provozních médií používají plášťové a trubkové výměníky tepla. Jsou nezbytné pro reakční procesy, kde jsou vyžadovány přesné teplotní podmínky. Důležitou roli hrají také v závodech na výrobu polymerů, kde optimalizují přenos tepla při výrobě a zpracování plastů.

Těžba zemního plynu

Při těžbě zemního plynu se k cílenému ohřevu, chlazení nebo přehřívání plynů používají plášťové a trubkové výměníky tepla. Zajišťují spolehlivou regulaci teploty v kompresorových stanicích a při dalším zpracování zemního plynu, což zvyšuje účinnost celého procesu.

Potravinářský průmysl

Potravinářský průmysl klade vysoké nároky na hygienické a tepelné procesy. Plášťové a trubkové výměníky tepla umožňují přesnou regulaci teploty potřebnou pro zpracování, pasterizaci nebo chlazení potravin. Zajišťují rovnoměrný přenos tepla, aniž by byla ohrožena kvalita výrobků.

Lodní stavitelství a námořní aplikace

V námořních aplikacích jsou plášťové a trubkové výměníky tepla nezbytné pro chlazení motorů, pohonných systémů a dalších technických součástí. Zajišťují spolehlivý odvod tepla a přispívají k bezpečnosti provozu lodí a zařízení na moři.

Průmyslové aplikace

V průmyslu obecně se plášťové a trubkové výměníky tepla používají v široké škále aplikací, včetně regulace teploty strojů, rekuperace procesního tepla nebo chlazení výrobních zařízení. Jsou klíčovou součástí pro efektivní tepelné procesy téměř ve všech oblastech průmyslové výroby.

Zpracovatelský průmysl

V procesním průmyslu je přesná regulace teploty klíčová pro kvalitu a efektivitu výrobních procesů. Zde plášťové a trubkové výměníky tepla přebírají ústřední funkce v procesech přenosu tepla, které jsou nezbytné pro chemické reakce, destilační procesy nebo optimalizaci spotřeby energie.

Speciální aplikace

Kromě klasických průmyslových odvětví se plášťové a trubkové výměníky tepla používají také ve speciálních aplikacích, které vyžadují individuální technická řešení. Patří sem například vysokoteplotní procesy, náročná média nebo extrémní podmínky prostředí, v nichž standardní řešení nepostačují.

Díky svému vysokému výkonu a univerzálnosti jsou plášťové a trubkové výměníky tepla nepostradatelnou technologií pro efektivní a bezpečné tepelné procesy v mnoha průmyslových odvětvích.

Plášťové a trubkové výměníky tepla jsou konstruovány a navrhovány podle individuálních požadavků, aby splňovaly specifické technické a regulační specifikace na různých trzích a v různých aplikacích. Rámcové podmínky zahrnují velké množství norem, zkušebních požadavků a provozních specifikací, které zajišťují bezpečné a efektivní využití.

Předpisy a mezinárodní normy

Skořepinové a trubkové výměníky tepla jsou navrhovány a vyráběny v souladu s různými národními a mezinárodními normami. V závislosti na oblasti použití a požadavcích může návrh vycházet z následujících předpisů:

• ASME (s razítkem U nebo bez něj) pro mezinárodní trh
• EN 13445 pro evropský trh
• SVTI pro aplikace ve Švýcarsku
• AS1210 pro Austrálii
• PD5500 pro britský trh

Tyto normy zajišťují, že výměníky tepla splňují platné bezpečnostní a kvalitativní požadavky a mohou být používány v různých zemích.

Zkoušky a schválení na míru

Pro speciální aplikace a náročné průmyslové procesy jsou vyžadovány zkoušky a schválení na míru. Skořepinové a trubkové výměníky tepla mohou být testovány a schvalovány podle specifikací renomovaných společností a institucí, jako jsou např.

• BASF, OGE, Gascade, Sasol, INGL, ERI, Dolphin, Saudi Aramco, Gasco, MAN, Jenbacher, MAPNA, Siemens, DONG, TEMA a mnoho dalších. Tyto testy zajišťují, že výměníky tepla splňují nejvyšší standardy kvality a bezpečnosti a jsou vhodné pro konkrétní provozní podmínky.

Speciální provozní podmínky

V závislosti na oblasti použití musí plášťové a trubkové výměníky tepla odolávat speciálním provozním podmínkám. Mezi ně patří např.

• Použití v prostředí s kyselými plyny (NACE): Výměníky tepla jsou určeny pro použití v korozivním prostředí s obsahem sirovodíku (H₂S).
• Nízkoteplotní aplikace: Konstrukce pro provozní podmínky až do -50 °C zajišťují spolehlivý výkon i při extrémně nízkých teplotách.
• Vysoké tlaky a teploty: Výměníky tepla jsou navrženy pro konstrukční tlak až 300 bar a maximální provozní teplotu 250 °C.

Uspořádání trysek na míru

Pro optimální integraci do stávajících zařízení a potrubních systémů je uspořádání trysek přizpůsobeno požadavkům zákazníka. To umožňuje bezproblémové napojení na stávající systémy a efektivní provozní řízení.

Díky tomuto flexibilnímu rámci lze plášťové a trubkové výměníky tepla přesně přizpůsobit specifickým průmyslovým požadavkům a optimalizovat pro širokou škálu aplikací.

Plášťové a trubkové výměníky tepla se vyrábějí z různých materiálů, které splňují specifické požadavky různých aplikací. Výběr materiálu závisí na faktorech, jako je médium, teplota, tlak a chemické a mechanické zatížení.

Uhlíková ocel:
Uhlíková ocel se často používá pro výměníky tepla, které pracují ve standardních aplikacích s mírnými teplotami a tlaky. Vyznačuje se vysokou pevností, dobrou zpracovatelností a ekonomickými výhodami. Tento materiál je široce používán zejména v průmyslu a strojírenství.

Nerezová ocel:
Nerezová ocel se používá pro aplikace, které vyžadují vysokou odolnost proti korozi. Tento materiál nabízí výhody v prostředí s agresivními médii, jako jsou kyseliny, louhy nebo slaná voda. Výměníky tepla z nerezové oceli jsou žádané zejména v chemickém a petrochemickém průmyslu, v potravinářství a v námořních aplikacích.

Kombinace uhlíkové a nerezové oceli:
V některých případech jsou plášťové výměníky tepla vyrobeny z kombinace obou materiálů. To umožňuje optimální rovnováhu mezi mechanickou pevností a odolností proti korozi. Například těleso může být vyrobeno z uhlíkové oceli, zatímco trubky jsou vyrobeny z nerezové oceli, aby byla zajištěna větší odolnost vůči korozivním médiím.

Díky této rozmanitosti materiálů lze plášťové a trubkové výměníky tepla přizpůsobit příslušným provozním podmínkám a efektivně je používat v široké škále průmyslových odvětví.