Elektrinis šilumokaitis

Elektrinis terpės šilumokaitis atlieka pagrindinį vaidmenį pramoniniuose procesuose, kuriuose dujinės ar skystos medžiagos turi būti pasiekusios nustatytą temperatūrą. Tai gali būti gamtinės dujos, biodujos, vandenilis, technologinės dujos, suskystintos gamtinės dujos, azotas, oras, vanduo arba glikolio mišiniai. Tokie elektriniai šilumokaičiai ypač svarbūs chemijos, naftos chemijos ir polimerų pramonėje , gamtinių dujų gavybos, maisto perdirbimo, laivų statybos, jūrų ir pramonės srityse.

Tikslingai keičiant šilumą, terpę galima ne tik efektyviai šildyti, bet ir perkaitinti, kad būtų užtikrintas optimalus proceso valdymas. Priklausomai nuo taikymo srities, elektrinis šilumokaitis gali būti suprojektuotas kaip elektra šildoma sistema, garais varomas modelis arba sprendimas, kurį palaiko šilumos atgavimas. Tiksli temperatūros kontrolė užtikrina pastovias sąlygas, o tai gerokai padidina ir energijos vartojimo efektyvumą, ir proceso patikimumą.

Ypač jautriose srityse, tokiose kaip dujų šildymas mažinant slėgį arba skysčių šildytuvai pramoniniuose aušinimo ir šildymo kontūruose, elektriniai šilumokaičiai turi atitikti aukščiausius techninius reikalavimus. Medžiagos, atsparumas temperatūrai ir valdymo sistemos yra tiksliai pritaikytos prie atitinkamų eksploatacinių parametrų, kad būtų užtikrintas didžiausias efektyvumas ir ilgaamžiškumas.

1 Chemijos pramonė

1.1 Pirminis technologinės terpės kaitinimas

• Agresyvių cheminių medžiagų (pvz., rūgščių, šarmų) šildymas prieš reakciją
• Jautrių cheminių procesų temperatūros kontrolė
• Klampumo problemų mažinimas naudojant išankstinį kaitinimą

1.2 Tirpiklių kaitinimas

• Kondensacijos ar kietėjimo išvengimas
• Vienoda temperatūros kontrolė ekstrahavimo procesų metu
• Tekamumo užtikrinimas esant žemai aplinkos temperatūrai

1.3 Šildymas polimerizacijos reakcijoms

• Optimalios pradinės reakcijų temperatūros nustatymas
• Nepageidaujamų šalutinių reakcijų prevencija, taikant tolygų kaitinimą
• Efektyvus šilumos tiekimas plastikų gamyboje

2. naftos ir dujų pramonė

2.1. Sunkiosios naftos ir žalios naftos pašildymas

• Klampos mažinimas siekiant geresnio pumpavimo
• Parafino ir vaško nusodinimo žemoje temperatūroje išvengimas
• Paruošimas tolesniam perdirbimui naftos perdirbimo gamyklose

2.2 Dujų pašildymas aukšto slėgio sistemose

• Kondensacijos išvengimas plečiantis dujoms (pvz., slėgio mažinimo stotyse)
• Apledėjimo poveikio vožtuvuose ir valdymo linijose išvengimas
• Efektyvus šildymas prieš dujų suskystinimo ar dujinimo procesus

2.3 Tepalinių ir hidraulinių alyvų šildymas

• Optimalių mašinų tekėjimo savybių užtikrinimas
• Siurblių ir vamzdžių dilimo mažinimas
• Naudojimas atviroje jūroje ir vamzdynų sistemose saugiam darbui užtikrinti

3. elektrinės ir energijos gamyba

3.1 Garo katilų maitinimo vandens pašildymas

• Jėgainės procesų efektyvumo didinimas
• Šiluminių įtempių katilų sistemose mažinimas
• Garo gamybos optimizavimas užtikrinant pastovesnes sąlygas

3.2 Elektroterminiai šildytuvai avarinėms reikmėms

• Šilumos tiekimas tais atvejais, kai nėra iškastinio kuro
• Naudojimas regionuose, kuriuose trūksta vandens ir nėra galimybės šildyti garais
• Naudojimas kaip atsarginė sistema šilumos gamybai elektrinėse

4. Maisto ir gėrimų pramonė

4.1. Skysčių šildymas gamybos procesuose

• Pieno, vaisių sulčių arba skystų maisto produktų šildymas
• Higieniškų procesų užtikrinimas tikslingai kontroliuojant temperatūrą
• Energiškai efektyvus šildymas nenaudojant tiesioginio garo

4.2 Riebalų, aliejų ir šokolado lydymas

• Kristalizacijos prevencija transportuojant ar sandėliuojant
• Vienodos apdorojimo temperatūros užtikrinimas
• Naudojimas konditerijos gamyboje ir kepinių pramonėje

4.3 Technologinio vandens šildymas

• Naudojimas CIP sistemose (valymas vietoje) higieniniam valymui
• Karšto vandens tiekimas pasterizacijos procesams
• Temperatūros kontrolė alaus daryklose ir pieninėse

5. Farmacijos ir biotechnologijos

5.1. Reakcijos terpės šildymas bioreaktoriuose

• Ląstelių kultūrų ir fermentacijos temperatūros kontrolė
• Optimalių biotechnologinių procesų sąlygų užtikrinimas
• Biologinių medžiagų jautrumo šalčiui prevencija

5.2 Vandens šildymas sterilizacijos tikslais

• Tiesioginis itin švaraus vandens, skirto farmacijos gamybai, šildymas
• Karšto vandens tiekimas autoklavams ir valymo sistemoms
• Panaudojimas vakcinų gamyboje ir laboratorijose

6 Jūrų ir laivybos pramonė

6.1 Laivų variklių mazuto šildymas

• Klampos mažinimas siekiant tolygaus degimo
• Apsauga nuo nuosėdų ir susidėvėjimo įpurškimo purkštukuose
• Naudojimas konteinervežiuose, krovininiuose laivuose ir tanklaiviuose

6.2 Balastinio vandens šildymo sistemos

• Apsauga nuo apledėjimo šalto klimato zonose
• Biologinės taršos išvengimas pritaikant temperatūrą
• Vandens kokybės gerinimas vežant dideliais atstumais

7 Vandenilio ir alternatyvios energijos technologijos

7.1 Vandenilio dujų, skirtų kuro elementams, pašildymas

• Kuro elementų efektyvumo didinimas kontroliuojamu kaitinimu
• Dėl šalčio atsirandančių slėgio svyravimų išvengimas
• Panaudojimas transporto priemonėse, pramonės įmonėse ir energijos kaupimo sistemose

7.2. Šiluminė parama elektros energijos ir dujų sistemoms

• Metano arba sintetinių dujų šildymas konversijos procesams
• Panaudojimas elektrolizės įrenginiuose vandeniliui gaminti
• Efektyvumo didinimas panaudojant šilumos atgavimą

Elektriniai šilumokaičiai nepakeičiami daugelyje pramonės šakų, kurios dirba su gamtinių ir kitų techninių dujų filtravimu ir pašildymu. Jie ypač dažnai naudojami energetikos ir dujų pramonėje, kur slėgio ir temperatūros kontrolė yra labai svarbi. Dujų šildymas prieš tolesnį apdorojimą apsaugo jautrias sistemas ir optimizuoja viso proceso efektyvumą.

Chemijos ir naftos chemijos pramonė taip pat pasikliauja elektriniais šilumokaičiais, kad užtikrintų savo aukšto slėgio sistemų stabilumą ir patikimumą. Taip užtikrinama, kad dujos į reakcijas ir kitus procesus patenka optimaliomis sąlygomis, nesukeliant nepageidaujamo aušinimo ir efektyvumo nuostolių.

THIELMANN ENERGIETECHNIK GmbH gamina elektrinius šilumokaičius, kurie sukurti taip, kad atitiktų specialius šių reiklių pramonės šakų reikalavimus. Mūsų elektriniai šilumokaičiai, pasižymintys tvirta konstrukcija ir tiksliu temperatūros valdymu, yra patvarus ir saugus sprendimas įmonėms, kurios yra priklausomos nuo patikimo dujinio pašildymo.

Elektriniai šilumokaičiai projektuojami ir gaminami pagal specialius reglamentus ir sertifikatus, kad atitiktų tarptautinių rinkų reikalavimus. Tai ASME (su U-ženklu arba be jo), EN 13445 Europos rinkai, SVTI Šveicarijai, AS1210 Australijai ir PD5500. Tokia įvairovė leidžia naudoti išankstinius šildytuvus įvairiuose regionuose ir pramonės šakose, turinčiose specifines standartines specifikacijas.

Lemiamas planavimo veiksnys yra individualus priėmimas ir bandymai, kuriuos atlieka tokios žinomos įmonės ir institucijos kaip BASF, OGE, "Gascade", "Sasol", INGL, ERI, "Dolphin", "Saudi Aramco", "Gasco", MAN, "Jenbacher", MAPNA, "Siemens", DONG ir TEMA. Taip užtikrinama, kad elektriniai šilumokaičiai atlaikytų sudėtingas atitinkamų įrenginių eksploatavimo sąlygas.

Priklausomai nuo taikymo srities, elektriniai šilumokaičiai taip pat tinkami naudoti rūgščiųjų dujų srityje pagal NACE, kad būtų užtikrintas atsparumas cheminėms medžiagoms korozinėje aplinkoje. Jie taip pat gali būti suprojektuoti darbui žemoje temperatūroje iki -50 °C, kad būtų galima patikimai įveikti net ekstremalias darbo sąlygas.

Techninėje specifikacijoje taip pat nurodytas iki 300 barų projektinis slėgis ir iki 250 °C projektinė temperatūra, apimanti platų pramoninių taikymų spektrą. Be to, pritaikytas antgalių išdėstymas leidžia optimaliai integruoti elektrinius šilumokaičius į esamas technologines sistemas.

Medžiagos elektriniams šilumokaičiams parenkamos atsižvelgiant į konkrečius atitinkamos paskirties reikalavimus ir eksploatavimo sąlygas. Didelė medžiagų įvairovė leidžia optimaliai prisitaikyti prie slėgio, temperatūros ir terpės.

Elektriniai šilumokaičiai gali būti pagaminti iš anglinio plieno, nerūdijančiojo plieno arba abiejų medžiagų derinio. Anglinis plienas pasižymi dideliu mechaniniu atsparumu ir ekonomiškumu, todėl jam teikiama pirmenybė taikant vidutinės temperatūros ir nerūdijančias terpes. Kita vertus, nerūdijantis plienas pasižymi puikiu atsparumu korozijai ir cheminiam poveikiui, todėl ypač tinka agresyvioms terpėms arba aplinkai, kuriai keliami aukšti grynumo reikalavimai.

Specialiai derinant abi medžiagas, anglinio ir nerūdijančiojo plieno privalumus galima sujungti į vieną pirminio pašildymo sistemą ir pasiekti optimalią pusiausvyrą tarp mechaninio stabilumo, apsaugos nuo korozijos ir sąnaudų. Medžiagos visada parenkamos glaudžiai derinant su eksploataciniais reikalavimais ir taikomais standartais, kad būtų užtikrintas didžiausias efektyvumas ir ilgaamžiškumas.