Rura do wymiany ciepła SiC

Rura do wymiany ciepła SiC
Szczegóły:
Płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła z węglika krzemu są przystosowane do chłodzenia, kondensacji, ogrzewania, odparowania i absorpcji silnie korozyjnych chemikaliów. Płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła z węglika krzemu składają się z wiązki rurek z węglika krzemu wewnątrz płaszcza.
Wyślij zapytanie
Pobierz za darmo
Opis
Parametry techniczne

Profil firmy

 

 

JMFILTEC to krajowe przedsiębiorstwo high-tech zajmujące się badaniami, rozwojem i produkcją wysokiej jakości membran z czystego węglika krzemu, posiadające w pełni zastrzeżone prawa własności intelektualnej. Patent na wynalazek dotyczący membrany z czystego węglika krzemu został zastosowany w 2013 roku i zatwierdzony w 2016 roku.

 

Dlaczego warto wybrać NAS
 

Nasza fabryka

JMFILTEC to krajowe przedsiębiorstwo high-tech zajmujące się badaniami, rozwojem i produkcją wysokiej jakości membran z czystego węglika krzemu, posiadające w pełni zastrzeżone prawa własności intelektualnej. Patent na wynalazek dotyczący membrany z czystego węglika krzemu został zastosowany w 2013 roku i zatwierdzony w 2016 roku.

R&D

Jako wspólne przedsiębiorstwo, dla którego priorytetem jest promocja technologii aplikacji membran z węglika krzemu w Chinach, JMFILTEC nie tylko utworzył centrum badawczo-rozwojowe w zakresie technologii przygotowania i aplikacji membran z węglika krzemu, ale także posiada zaawansowany sprzęt produkcyjny do przygotowania materiałów kompozytowych z węgla w ultrawysokiej temperaturze w Wschodnie Chiny. Współpracujemy również z uniwersytetami, takimi jak Szanghajski Instytut Badań nad Krzemem Chińskiej Akademii Nauk i Uniwersytet Zhejiang, aby świadczyć usługi w zakresie opracowywania materiałów membranowych i technologii zastosowań.

Aplikacje

Produkty naszej firmy zostały z powodzeniem zastosowane w wysokim standardzie oczyszczania wody pitnej, wstępnej obróbce odsalania wody morskiej, oddzielaniu i odzyskiwaniu specjalnych materiałów, głębokim oczyszczaniu i ponownym wykorzystaniu ścieków i innych scenariuszy zastosowań.

Nasz serwis

Dzięki wysokiemu strumieniowi, wysokiej odporności na korozję, łatwemu czyszczeniu i długiej żywotności zyskaliśmy uznanie klientów i rynku.

 

SiC Heat Exchange Tube

Rura do wymiany ciepła SiC

Norma prostoliniowości rur do wymiany ciepła z węglika krzemu: prostoliniowość (jednostka: mm/m) Mniejsza lub równa 1,2%. Każdy produkt z rurą do wymiany ciepła musi całkowicie przejść standardową kontrolę rur przed opuszczeniem fabryki.

 

 

Co to jest rura do wymiany ciepła SiC

 

 

Płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła z węglika krzemu są przystosowane do chłodzenia, kondensacji, ogrzewania, odparowania i absorpcji silnie korozyjnych chemikaliów. Płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła z węglika krzemu składają się z wiązki rurek z węglika krzemu wewnątrz płaszcza. Jeden płyn przepływa przez rurki, a drugi przepływa przez rurki (przez płaszcz). Ciepło jest przenoszone poprzez przewodzenie przez ściankę rury z węglika krzemu, bez bezpośredniego kontaktu pomiędzy płynami.

 

Zalety rurki do wymiany ciepła SiC
 

Doskonała odporność na korozję
Węglik krzemu to wysokowydajny inżynieryjny materiał ceramiczny, charakteryzujący się doskonałą twardością i odpornością na korozję. Wytwarzany w postaci jednofazowego spiekanego bezciśnieniowo, drobnoziarnistego materiału o wysokiej czystości i pozbawionego porowatości, węglik krzemu charakteryzuje się znacznie lepszymi właściwościami niż grafit; o odporności temperaturowej przewyższającej grafit oraz nietoksyczności (nietoksyczny, biodegradowalny), braku zanieczyszczeń ołowiem, kadmem i arsenem oraz silnej reaktywności chemicznej (w tym kwasu siarkowego, kwasu azotowego), utleniaczy lub zasad przez wystarczająco długi czas tolerować silne środowiska korozyjne, takie jak kwasy (takie jak kwas siarkowy), utleniacze lub zasady.

 

Wysoka przewodność cieplna
Wymienniki ciepła z rurką z węglika krzemu charakteryzują się wysoką przewodnością cieplną, która znacznie zmniejsza zużycie energii i koszty operacyjne, co czyni ten materiał doskonałym wyborem do zastosowań o wysokich wymaganiach, gdzie kluczowe znaczenie ma efektywne przekazywanie ciepła. Co więcej, ta najnowocześniejsza technologia zapewnia długą żywotność przy obniżonych kosztach konserwacji, pomagając jednocześnie chronić środowisko.

 

Dobra wytrzymałość mechaniczna
Węglik krzemu wyróżnia się jako idealny materiał na wymienniki ciepła, ponieważ jego wytrzymałość mechaniczna pozostaje niezmieniona aż do 1400 stopni C, dzięki czemu dobrze nadaje się do trudnych warunków obróbki chemicznej, które wiążą się z silną korozją, erozją i ścieraniem cząstek.

 

Łatwa konserwacja
Wymienniki ciepła z rurkami z węglika krzemu zostały zaprojektowane z myślą o łatwości konserwacji, minimalizacji przestojów i wydłużeniu czasu pracy. Ich niska charakterystyka zanieczyszczenia i odporność na korozję chemiczną oznaczają minimalne wymagane przestoje związane z czyszczeniem, co zwiększa wydajność produkcji przy jednoczesnym obniżeniu kosztów operacyjnych.

 

Cechy wymiennika ciepła SIC

 

Wysokotemperaturowy wymiennik ciepła z rurowym wkładem z węglika krzemu to nowy typ wymiennika ciepła opracowany w celu zastąpienia metalowego wymiennika ciepła, rozwiązania jego nieuzasadnionej pracy w spalinach o wysokiej temperaturze przez długi czas i konieczności mieszania zimnego powietrza w celu zmniejszenia efektu użytkowania. Wymiennik ciepła wykonany z tego materiału jest produktem nowej generacji wysokotemperaturowego odzysku ciepła ze spalin na świecie. Wysokotemperaturowy wymiennik ciepła z rurowym wkładem z węglika krzemu ma zwartą konstrukcję i dużą powierzchnię wymiany ciepła na jednostkę objętości. Przyjmuje wewnętrzną sprężynę, która ściska i pochłania rozszerzalność cieplną. Gdy temperatura gazów spalinowych wynosi 1300 stopni, temperatura podgrzewania powietrza może osiągnąć ponad 600 stopni. Część interfejsu wymiennika ciepła wykorzystuje odpowiednią technologię w celu zmniejszenia wibracji i wzmocnienia uszczelnienia, aby zmniejszyć wyciek powietrza. Stopień wycieku powietrza jest mniejszy niż 5% wymagań profesjonalnych.

 

Wymiennik ciepła z węglika krzemu składa się z szeregu kwadratowych odcinków kanałów powietrza i prostokątnych rur z węglika krzemu o przekroju poprzecznym kanału spalin. Przegroda kanału powietrza i kanału spalin jest dwuwarstwowa, ma solidną konstrukcję i wysoką wytrzymałość mechaniczną. Rozwiązuje problem polegający na tym, że falista ceramiczna przegroda wymiennika ciepła jest łatwa do pękania i wyciekania powietrza. Na styku kanałów powietrza i spalin wklejono cztery uszczelki w kształcie litery L, płaszcz wykonany jest z blachy stalowej, a środek wypełniony jest ogniotrwałym włóknem glinowo-krzemianowym, które pełni rolę uszczelnienia, izolacji cieplnej i odporności na wibracje mechaniczne. Tarcza wlotu i wylotu powietrza jest typu wewnętrznego. Zimne i gorące powietrze wygenerują stabilny przepływ w rurze łączącej, a natężenie przepływu jest stabilne. Wymiennik ciepła może być szeroko stosowany w odzyskiwaniu gazów spalinowych z różnych pieców przemysłowych i jest idealnym urządzeniem oszczędzającym energię.

 

Wysokotemperaturowy ceramiczny wymiennik ciepła z rurki z węglika krzemu charakteryzuje się ognioodporną ceramiczną rurą wymiennika ciepła wykonaną z tarczy rurowej o długości 380-1600mln. Tarcza łącząca rury jest kwadratowa, ośmiokątna lub wielokątna, szew łączący jest schodkowy lub płaski, środkowa część rury wyposażona jest w ognioodporną obręcz, a rura jest pokryta szkliwem. Górna i dolna warstwa wymiennika ciepła są uszczelniane poprzez zalewanie. Ceramiczny wymiennik ciepła zbudowany tą metodą charakteryzuje się wysoką szczelnością, wysoką wydajnością wymiany ciepła, a współczynnik wycieku powietrza jest co najmniej o 50% niższy niż oryginalny, co może wydłużyć żywotność wymiennika ciepła i żywotność piec.

 

Model użytkowy charakteryzuje się tym, że złącze ceramicznej rury wymiennika ciepła i korpusu rury są zintegrowane jako całość, a złącze przyjmuje konstrukcję uszczelniającą z rowkiem w kształcie litery U, która może skutecznie zapobiegać podgrzewaniu czynnika przy wyższym ciśnieniu przed wyciekiem do czynnika podgrzewającego przy niższym ciśnieniu i może być stosowany w zagłębieniu do namaczania w przedsiębiorstwie żelaza i stali, dużym piecu do ciągłego ogrzewania, pionowym retortowym piecu destylacyjnym do wytapiania cynku systemu metalurgii metali nieżelaznych, wieży destylacyjnej cynku piec i inne wysokotemperaturowe piece przemysłowe. Temperatura wstępnego podgrzewania powietrza może osiągnąć 800 stopni, a stopień oszczędności paliwa wynosi 40%.

 

Materiały i konstrukcja w rurze wymiany ciepła
 

 

1

Rury
Wymienniki ciepła o średnicach płaszcza od 10 cali do ponad 100 są zwykle produkowane zgodnie ze standardami branżowymi. Zwykle rury o średnicach od 0,625 do 1,5 cala stosowane w wymiennikach są wykonane ze stali niskowęglowej, admiralicji, miedzi, miedzi i niklu, stali nierdzewnej, hastelloyu, inconelu lub tytanu.

 
2

Arkusze rurowe
Arkusze rurowe są zwykle zbudowane z okrągłej, spłaszczonej blachy. Otwory na końce rur są wiercone w odstępach względem siebie. Arkusze rurowe są zwykle wytwarzane z tego samego materiału co rury i mocowane do arkusza rurowego za pomocą pneumatycznego lub hydraulicznego wałka dociskowego. W tym momencie otwory na rury można zarówno wiercić, jak i rozwiercać, lub wykonać rowki maszynowe (co znacznie zwiększa wytrzymałość złącza rurowego).

 
3

Montaż skorupy
Płaszcz jest wykonany z rury lub blachy walcowanej. Ze względów ekonomicznych najczęściej używanym materiałem jest stal, a w zastosowaniach związanych z ekstremalnymi temperaturami i odpornością na korozję wymagane są inne metale lub stopy. Korzystanie z gotowego produktu Pope zmniejsza koszty produkcji i czas realizacji dostawy do klienta końcowego. Aby zminimalizować odstępy przegród na zewnętrznej krawędzi, konieczna jest stała średnica wewnętrznej osłony lub „okrągłość”. Nadmierna przestrzeń zmniejsza wydajność, ponieważ płyn ma tendencję do kanałowania i omijania rdzenia. Okrągłość zwiększa się zwykle poprzez użycie trzpienia i rozszerzenie wokół niego skorupy lub przez podwójne walcowanie skorupy po zespawaniu szwu wzdłużnego. W niektórych przypadkach, choć ekstremalnych, skorupa jest odlewana, a następnie wiercona, aż do uzyskania właściwej średnicy wewnętrznej.

 
4

Pokrywy i kanały końcowe
Pokrywy/kanały końcowe regulują przepływ płynu w obwodzie po stronie rury. Zazwyczaj są one wykonane lub odlewane. Montuje się je do blachy sitowej za pomocą zespołu śruby i uszczelki; wiele projektów obejmuje kanał „rowkowany maszynowo” w arkuszu rury, uszczelniający połączenie.

 
5

Przegrody
Przegrody działają na dwa sposoby: podczas montażu pełnią funkcję prowadnic rur, podczas pracy zapobiegają wibracjom wywołanym przepływem, a co najważniejsze, kierują płyny po stronie płaszcza przez wiązkę, zwiększając prędkość i turbulencje, skutecznie zwiększając szybkość wymiany ciepła.
Wszystkie przegrody muszą mieć średnicę nieco mniejszą niż skorupa, aby pasowały, jednakże tolerancje muszą być wystarczająco wąskie, aby uniknąć utraty wydajności w wyniku obejścia płynu wokół przegród. W tym miejscu koncepcja „okrągłości skorupy” ma największe znaczenie dla uszczelnienia, w przeciwnym razie wokół przegrody byłoby obejście.

 

 

SiC Heat Exchange Tube

 

Projekt rury do wymiany ciepła SiC

Uniwersalne, odporne na korozję rury z węglika krzemu (SiC).
Arkusze rur wyłożone PFA
Unikalny system uszczelnień z uszczelkami typu O'ring FFKM i FKM
Znakomita przewodność cieplna
Regulowana liczba rurek, rozmiar, długość i liczba przejść po obu stronach
Średnica skorupy od 100 do 400 mm
Rury o średnicy 14, 19 lub 25 mm
Rury o długości od 1000 mm do 4500 mm
Stal pokryta włóknem szklanym, stal pokryta PTFE lub szkło na płaszcz lub kolektory po stronie procesowej
Stal węglowa, stal nierdzewna, stal pokryta włóknem szklanym, stal pokryta PTFE lub szkło dla płaszcza lub kolektorów po stronie serwisowej
Unikalny, wyjątkowo bezpieczny i niezawodny system potrójnego arkusza tuby / podwójnego uszczelnienia

 

Cel płaszczowo-rurowych wymienników ciepła

 

 

Celem płaszczowo-rurowych wymienników ciepła jest przenoszenie ciepła z jednego płynu do drugiego. Są powszechnie stosowane w wielu gałęziach przemysłu, w tym w przetwórstwie chemicznym, wytwarzaniu energii, przemyśle naftowym i gazowym oraz HVAC.

 

Płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła to urządzenia służące do przenoszenia ciepła pomiędzy dwoma lub większą liczbą płynów o różnych temperaturach. Wymiennik ciepła składa się z szeregu rur zamkniętych w płaszczu. Obydwa płyny przepływają przez rurki wewnątrz płaszcza, następnie ciepło jest przenoszone z jednego płynu do drugiego przez ścianki rurek.

 

Wymienniki te działają poprzez umożliwienie przepływu płynu pierwotnego przez rury, podczas gdy płyn wtórny przepływa przez zewnętrzną otaczającą powłokę. Ciepło jest przenoszone z cieplejszego płynu do chłodniejszego płynu przez ścianki rur, które są zwykle wykonane z metali takich jak miedź lub stal nierdzewna.

 

Płyny są trzymane oddzielnie, aby zapobiec mieszaniu się i zazwyczaj przepływają w przeciwnych kierunkach, aby zmaksymalizować efektywność wymiany ciepła.

 

Po użyciu wymienniki ciepła można całkowicie oczyścić i przygotować do nowych projektów dzięki jednokierunkowemu płaszczowi i rurkom. Pomaga to nie tylko utrzymać probówki w czystości, ale także czyni je idealnymi do operacji ciągłych lub okresowych.

 

Środki ostrożności dotyczące wymiany rurki wymiennika ciepła w wymienniku płaszczowo-rurowym

 

Płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła, znany również jako rurowy wymiennik ciepła, jest międzyściennym wymiennikiem ciepła, którego powierzchnia ścianki wiązki rur jest zamknięta w płaszczu jako powierzchnia wymiany ciepła. Ten rodzaj wymiennika ciepła ma prostą konstrukcję i jest niezawodny w działaniu. Może być wykonany z różnych materiałów konstrukcyjnych (głównie materiałów metalowych) i może być stosowany w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia. Jest to obecnie najpowszechniej stosowany typ.

Środki ostrożności przy wymianie rurki wymiany ciepła w wymienniku płaszczowo-rurowym:

1. Powierzchnia rury powinna być wolna od pęknięć, fałd, grubych naskórków i innych wad.

 

2. Jeżeli rury wymagają połączenia, dla tej samej rury wymiennika ciepła dozwolone jest tylko jedno złącze spawane (rura w kształcie litery U może mieć dwa złącza spawane). Długość najkrótszej rury nie powinna być mniejsza niż 300 mm, natomiast długość odcinka zagięcia rury w kształcie litery U powinna wynosić co najmniej 50 mm. Na długim prostym odcinku rury nie może być spoiny łączącej. Wielkość niewspółosiowości złącza doczołowego nie powinna przekraczać 15% grubości ścianki rury i nie powinna być większa niż 0,5 mm.

 

3. Twardość rury należy sprawdzić podczas rozciągania rury i blachy rury. Ogólnie rzecz biorąc, twardość rury powinna być o 30HB niższa niż twardość blachy sitowej. Jeżeli twardość rury jest wyższa lub zbliżona do twardości sita, oba końce rury należy wyżarzać, a długość wyżarzanego powinna być o 80 ~ 100 mm dłuższa niż grubość sita.

 

4. Obydwa końce rury i otwór w płycie rury muszą być czyste i wolne od tłuszczu i innych zanieczyszczeń, a także nie może być żadnych podłużnych ani spiralnych śladów wpływających na rozszerzalność i szczelność.

 

5. Obydwa końce rury powinny wystawać z płyty rurowej na długość 4 ± 1 mm.

 

6. Należy przyjąć rozszerzalność hydrauliczną złącza dylatacyjnego rury i płyty rurowej. Każde wybrzuszenie należy napompować nie więcej niż dwukrotnie.

 

7. Gdy rura i płyta rurowa są spawane, powierzchnia cięcia rury powinna być płaska, bez zadziorów, nierówności, pęknięć, międzywarstw itp. i nie może być żużla, tlenku żelaza, zgorzeliny olejowej ani innych zanieczyszczeń wpływających na spawanie jakość.

 

Strategie konserwacji i czyszczenia wymienników płaszczowo-rurowych
 

 

Płaszczowo-rurowe wymienniki ciepła zostały zaprojektowane z myślą o potrzebach ogrzewania i chłodzenia w instalacjach przemysłowych i komercyjnych. Niezależnie od tego, jak dobrze są wykonane, te integralne elementy są podatne na zabrudzenie i korozję, dlatego konieczne są odpowiednie protokoły konserwacji i czyszczenia, aby zapewnić stałą wydajność i trwałość.

Regularne etapy konserwacji i czyszczenia

Wymienniki te, używane do przenoszenia ciepła pomiędzy płynami bez ich mieszania, są prawdopodobnie najpopularniejszym typem stosowanym w różnych ustawieniach. Znajomość prawidłowych etapów konserwacji/czyszczenia procedur jest niezbędna do ich ciągłego optymalnego działania.
Sprawdź zewnętrzną część urządzenia pod kątem oznak uszkodzeń (np. pęknięć, nieszczelności, zużycia) lub korozji, upewniając się jednocześnie, że wymiennik jest odpowiednio zabezpieczony.
Sprawdź wiązkę rurek pod kątem oznak korozji lub zanieczyszczeń. To drugie występuje, gdy na powierzchni rury gromadzą się ciała stałe, zmniejszając wydajność.
Sprawdź płyny przepływające przez wymiennik, aby potwierdzić prawidłowe ciśnienie i temperaturę. Sprawdź również pod kątem oznak zanieczyszczenia lub wycieków.
Jeśli występuje korozja lub zanieczyszczenia, wyczyść rurkę zgodnie z poniższymi metodami. Jeżeli występują jedynie standardowe (tj. lekkie) zabrudzenia, wystarczy czyszczenie chemiczne.
Zmontuj ponownie wymiennik, upewniając się, że wszystkie elementy są ponownie podłączone i odpowiednio zabezpieczone.
Sprawdź szczelność, temperaturę i ciśnienie, upewniając się, że dokonano niezbędnych regulacji w celu uzyskania optymalnej wydajności.
Choć mogą się one wydawać oczywiste, wykonanie powyższych kroków (i zachowanie czujności w przypadku typowych problemów) jest integralną częścią utrzymania długiej żywotności tych niezbędnych komponentów.

Jak radzić sobie z korozją

Ogólnie rzecz biorąc, korozja ma miejsce, gdy materiał rury reaguje negatywnie ze środowiskiem lub płynami, powodując wycieki, zmniejszone przenoszenie ciepła i pocienienie ścianki rury.
Najlepszym sposobem działania jest zapobieganie. Stosowanie materiałów odpornych na korozję (np. tytanu lub stali nierdzewnej) i nakładanie powłok ochronnych jest powszechną praktyką zapobiegającą takim zjawiskom. Jednak w dalszym ciągu należy przeprowadzać badania i kontrole wizualne, aby zapewnić wczesne wykrycie korozji.
Jeśli wystąpiła już rozległa korozja, elementy będą wymagały wymiany. Dlatego zawsze należy stosować środki zapobiegawcze.

Jak rozwiązać problem zanieczyszczania rur

Zanieczyszczenie rur jest najczęstszym problemem związanym z płaszczowo-rurowymi wymiennikami ciepła. Występuje, gdy materiał (tj. materia biologiczna, kamień lub brud) gromadzi się wewnątrz lub na zewnątrz rury, zmniejszając przenoszenie ciepła, zmniejszając wydajność systemu i zwiększając spadek ciśnienia.
Zanieczyszczenie rur można rozwiązać na jeden z dwóch sposobów, w zależności od jego nasilenia.
W przypadku lekkich zabrudzeń wystarczające będzie czyszczenie chemiczne. W tej metodzie po prostu wykorzystuje się środki chemiczne do rozpuszczenia i wypłukania zanieczyszczonego materiału. Jednak w przypadku silnych zabrudzeń najlepsze jest czyszczenie mechaniczne. Polega to na fizycznym usunięciu zanieczyszczeń za pomocą pędzla lub strumienia wody.

Jak postępować z uszkodzeniami mechanicznymi

Pęknięcia lub nieszczelności uznawane są za uszkodzenia mechaniczne. Zazwyczaj takie problemy rozwiązuje się poprzez wymianę lub naprawę rur.

Wymienniki ciepła i druk 3D, optymalizacja topologii, struktura sieci i zastosowania lotnicze


Wymienniki ciepła są niezbędne w różnych zastosowaniach. Ogólnie rzecz biorąc, wymienniki ciepła służą do przenoszenia ciepła pomiędzy płynami (zwykle płynami ruchomymi) w celu wyeliminowania nadmiernego ciepła wytwarzanego przez komponenty podczas pracy. Zwłaszcza w zastosowaniach lotniczych większość chłodzenia silnika zapewnia wymiennik ciepła oleju powietrznego umieszczony pomiędzy silnikiem a kabiną. Wymiennik ciepła może chłodzić olej silnikowy podczas pracy, maksymalnie optymalizując w ten sposób wydajność silnika. Dlatego urządzenie musi być w stanie pracować w wysokiej temperaturze, w warunkach silnej korozji i zużycia, odpowiednie dla statków powietrznych z długimi przestojami w atmosferze morskiej, wibracjami dynamicznymi i obszarami długotrwałej eksploatacji.


Ze względu na złożoną strukturę lotnicze wymienniki ciepła są tradycyjnie produkowane w drodze długiego procesu montażu cienkich płyt za pomocą lutowania twardego lub spajania dyfuzyjnego. Podczas lutowania twardego stosowane są spoiwa o temperaturze topnienia niższej niż łączone podłoże, co może zapewnić silną przyczepność i poprawić odporność na korozję. Jednak nie nadaje się całkowicie do dużych komponentów z wieloma połączeniami i wymaga wysoko wykwalifikowanych i doświadczonych operatorów, aby osiągnąć optymalne wyniki. Innowacyjne łączenie dyfuzyjne może ułatwić lepsze i łatwiejsze łączenie elementów metalowych, czego efektem są kompaktowe wymienniki ciepła o wysokiej wydajności. W szczególności proces ten polega na zastosowaniu wysokiej temperatury i ciśnienia w celu połączenia arkusza bez topienia lub deformowania jego kształtu. Proces ten wymaga jednak specjalistycznego sprzętu i dłuższego czasu przetwarzania. Ponadto powodzenie połączenia zależy od obróbki powierzchni i ścisłego kontaktu między powierzchniami, co ogranicza zakres stosowania skomplikowanych kształtów geometrycznych. Na przestrzeni lat przemysł lotniczy i kosmiczny poczynił znaczne postępy technologiczne, a obecnie wydajność produkcji elementów wymienników ciepła jest wyższa, aby zminimalizować ilość odpadów. Jednakże prace nad nowymi i bardziej wydajnymi wymiennikami ciepła wciąż trwają. Najważniejszą rzeczą jest zmniejszenie końcowej masy komponentów poprzez wpływ na ich rozmiar, przy jednoczesnym osiągnięciu wysokiego poziomu wydajności cieplnej. Dlatego istnieje kilka głównych celów w procesie projektowania i produkcji wymienników ciepła, które stanowią wyzwanie z punktu widzenia kosztów inżynieryjnych i produkcji.


Obecnie wszystkie komponenty stosowane w przemyśle lotniczym mają wymagania dotyczące produkcji i żywotności, aby spełniać najsurowsze przepisy dotyczące ochrony środowiska, co zmusza te branże do przyjęcia nowej wizji wymienników ciepła. Mają nadzieję poprawić efektywność wymiany ciepła poprzez złożone projekty, ale tradycyjne techniki produkcyjne mogą umożliwić produkcję złożonych systemów. Ponadto to nowe rozporządzenie zainspirowało do rozważenia nowych technologii produkcyjnych, uwzględniających w ten sposób również materiały o wysokim stosunku gęstości do wytrzymałości.

 

Konstrukcja wymiennika ciepła zazwyczaj obejmuje złożoną równowagę pomiędzy maksymalizacją powierzchni elementu i minimalizacją spadku ciśnienia w komponencie. Ogólnie rzecz biorąc, wymienniki ciepła można klasyfikować na różne sposoby, takie jak mechanizmy przenoszenia, właściwości procesu, przepływ płynu i zwartość. Cechą kompaktowego wymiennika ciepła jest to, że ma on dużą liczbę powierzchni wymiany ciepła na jednostkę objętości, a maksymalizacja wymiany ciepła poprzez minimalizację całkowitej objętości komponentów jest podstawą konstrukcji kompaktowego wymiennika ciepła. Ze względu na stosunkowo niewielkie rozmiary, niewielką wagę i wysoką sprawność cieplną, te kompaktowe wymienniki ciepła są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym.

 

Wysoko ceniona jest optymalizacja topologii i struktura sieci


Społeczność naukowa wciąż bada nowe narzędzia projektowe i metody produkcyjne, aby przezwyciężyć istniejące ograniczenia wymienników ciepła i zmaksymalizować wydajność cieplną, jednocześnie uzyskując niezwykle kompaktowe i lekkie komponenty. Wiele szczegółów dotyczących wymienników ciepła ostatecznie wynika nie z wymagań dotyczących wydajności, ale z możliwości produkcyjnych. Dlatego zrozumienie wpływu zmiennych, takich jak skok, wysokość żeber i grubość żeberek, ma kluczowe znaczenie dla powtarzalnej produkcji lekkich, wysokowydajnych wymienników ciepła. W przeszłości szeroko zakrojone badania nad korelacją między kształtem żeber a sprawnością cieplną stały się podstawą projektowania nowych wymienników ciepła. Tradycyjnie rodzaj stosowanych żeberek jest wynikiem procesów formowania lub gięcia blachy, a ich geometryczny kształt musi umożliwiać łatwe połączenie na finalnym elemencie. Zmniejsza to możliwe kombinacje geometryczne umożliwiające wytwarzanie nowych i mocniejszych wymienników ciepła.

 

Współczesny przemysł osiągnął pewien poziom postępu technologicznego, który może zapewnić pokonanie powyższych ograniczeń. W szczególności połączenie optymalizacji topologii na etapie projektowania i wytwarzania przyrostowego na etapie produkcji rozszerzyło przestrzeń produkcyjną wymienników ciepła, dodało możliwe kategorie i, przy pewnych ograniczeniach, może pomóc poprawić wydajność w zastosowaniach lotniczych i kosmicznych oraz innych.

 

Optymalizacja topologii to technika matematyczna wykorzystująca zmienne parametry projektowe i ograniczenia do generowania kształtów zapewniających maksymalizację lub minimalizację jednej lub większej liczby funkcji celu. W szczególności optymalizację osiąga się poprzez dostosowanie wartości parametrów inżynierskich tak, aby osiągnąć maksymalną lub minimalną wartość funkcji celu przy spełnieniu ograniczeń. To przydatne narzędzie, w połączeniu z zaawansowanym oprogramowaniem do modelowania obliczeniowego i technologią wytwarzania przyrostowego, może tworzyć projekty wymienników ciepła o zoptymalizowanych powierzchniach i niskiej masie.


Rosnące zapotrzebowanie na maksymalizację rozpraszania ciepła i wydajności to nowa wizja projektowania wymienników ciepła. Na przykład udowodniono, że zastosowanie struktur kratowych jest możliwą metodą poprawy wymiany ciepła i poprawy wydajności wymienników ciepła. Struktura kratowa to konstrukcja złożona z filarów ułożonych w okresowym porządku topologicznym, powtarzającym się jeden lub więcej razy. Struktura siatki zapewnia znaczną odporność mechaniczną, tworząc w ten sposób efektywny system podtrzymywania obciążenia, a także zapewnia możliwości produkcyjne w zakresie wymiany ciepła z przepływem krzyżowym. Ze względu na krzyżowy przepływ zimnego płynu rozchodzącego się przez pory, ciepło z gorącego płynu jest lokalnie rozpraszane przez strukturę siatki poprzez przewodzenie i konwekcję. Połączenie wysokiej przewodności cieplnej, konwekcji i niskich oporów przepływu w pustych obszarach struktury kratowej prowadzi do wydajnej wymiany ciepła. Tradycyjnie konstrukcje kratowe są produkowane przy użyciu tradycyjnych technik produkcyjnych, które mają wiele ograniczeń dotyczących liczby architektur. Z drugiej strony wprowadzenie nowoczesnej technologii wytwarzania przyrostowego rozszerzyło możliwe kształty geometryczne, które można stworzyć.

 

Obecnie trwają badania nad wykorzystaniem konstrukcji pustych, a połączenie ich ze strukturami kratowymi może znacznie poprawić efektywność cieplną. Te nowe wymienniki ciepła o pustych ściankach, wytwarzane w procesie wytwarzania przyrostowego, mają ogromny potencjał rozwoju przemysłowego, ale związek między przenikaniem ciepła, stratami i typami konstrukcji nadal wymaga właściwej oceny. Jednakże pewne ograniczenia w wytwarzaniu struktur kratowych i elementów cienkościennych w drodze wytwarzania przyrostowego nadal stanowią wyzwania, którym starają się sprostać badania naukowe. Ograniczenia minimalnego i maksymalnego nachylenia, grubości i dokładności nie zawsze gwarantują wykonanie skomplikowanych konstrukcji.

 

Produkcja przyrostowa wymienników ciepła


Produkcja przyrostowa to nowoczesny proces produkcyjny zapewniający dużą elastyczność i możliwości tworzenia nowych produktów o skomplikowanych kształtach geometrycznych. W ostatnich dziesięcioleciach produkcja przyrostowa wywarła ogromny wpływ na sektor przemysłowy, w którym tradycyjne techniki produkcyjne są trudne do wytworzenia produktów, a straty surowców są poważne. Ponadto wprowadzenie wytwarzania przyrostowego umożliwiło wdrożenie technologii takich jak optymalizacja topologii, poprawiając tym samym wydajność poprzez zmniejszenie masy komponentów. Dlatego wykorzystanie tych procesów do produkcji komponentów w przemyśle lotniczym zwiększyło możliwości innowacyjne i zapewniło nowe metody produkcji wymienników ciepła.

 

Obecnie istnieją dziesiątki procesów wytwarzania przyrostowego, ale proces drukowania 3D, który może wytworzyć wymienniki ciepła, wymaga dokładnego zidentyfikowania. Technologia bezpośredniego osadzania energii (DED) umożliwia wytwarzanie dużych komponentów, ale ostateczna dokładność powierzchni i wymiarów produktu jest niska, co sprawia, że ​​proces ten nie nadaje się do produkcji cienkościennych wymienników ciepła. Ultradźwiękowe wytwarzanie przyrostowe (UAM) wykorzystuje tarcie ultradźwiękowe do łączenia cienkich metalowych płytek, a następnie przetwarza warstwę poprzez produkcję subtraktywną, aby uzyskać pożądany kształt geometryczny. Obecnie wiele badań wykazuje możliwość wykorzystania tej technologii do wytwarzania wymienników ciepła. Technologia topienia w złożu proszkowym jest dotychczas najpowszechniej stosowaną metodą wytwarzania przyrostowego w produkcji części metalowych na dużą skalę, a proces ten pozwala uzyskać najpopularniejszy obecnie dostępny wymiennik ciepła drukowany w 3D. Projektowanie bardziej wydajnych wymienników ciepła dla branż takich jak silniki lotnicze stało się możliwe dzięki dojrzałości technologii druku 3D.
 

Plan zmian dla wymiennika ciepła GB/T151


1. Wymienniki ciepła

Krajowy plan standardowy „Wymiennik ciepła” podlega jurysdykcji TC262 (Krajowy Komitet Techniczny ds. Standaryzacji Kotłów i Zbiorników Ciśnieniowych), realizowanym przez 262SC5 (Krajowy Komitet Techniczny ds. Standaryzacji Kotłów i Zbiorników Ciśnieniowych, Oddział Wymienników Ciepła) i nadzorowany przez Krajowy Komitet Normalizacyjny.


2. Główne jednostki kreślarskie
Gansu Lanke Petrochemical High tech Equipment Co., Ltd., Chiński Instytut Testowania i Badań Sprzętu Specjalnego, Administracja Państwowa ds. Regulacji Rynku Biuro Nadzoru Bezpieczeństwa Sprzętu Specjalnego, China Petrochemical Engineering Construction Co., Ltd., Sinopec Guangzhou Engineering Co., Ltd., Shanghai Lanbin Petrochemical Equipment Co., Ltd., Uniwersytet Xi'an Jiaotong, Uniwersytet Tianjin, Uniwersytet Tsinghua, Chiny Kunlun Engineering Co., Ltd., Tianhua Chemical Machinery and Automation Research and Design Institute Co., Ltd., Chiny Tianchen Engineering Co ., Ltd., Szanghajski Instytut Nadzoru i Technologii Kontroli Sprzętu Specjalnego, Instytut Badań nad Nadzorem i Inspekcją Bezpieczeństwa Sprzętu Specjalnego Jiangsu, China Petroleum&Chemical Corporation Shanghai Gaoqiao Branch, Lanzhou Lanshi Group Co., Ltd., Zhejiang Zhongda New Materials Co., Ltd. , Jiangsu Changbao Puleisen Steel Pipe Co., Ltd. PetroChina East China Design Institute Co., Ltd., Lanzhou Guanyu Transfer ciepła i inżynieria oszczędzania energii Technology Research Co., Ltd., Shanghai Blue Ocean Science and Technology Innovation Testing Co., Ltd. itp.


3. Podstawowe informacje
Numer planu: 20241614-T-469
Wersja: Wersja
Czas trwania projektu: 16 miesięcy
Data premiery: 31 maja 2024 r
Data deklaracji: 21 sierpnia 2021 r
Data rozpoczęcia ogłoszenia: 12 kwietnia 2024 r
Termin ogłoszenia: 12 maja 2024 r
Kategoria standardowa: Produkt
Numer klasyfikacji międzynarodowej normy: 71.120.30
Jednostka centralna: Krajowy Komitet Techniczny ds. Standaryzacji Kotłów i Zbiorników Ciśnieniowych
Jednostka realizacyjna: Oddział Wymienników Ciepła Krajowego Komitetu Technicznego ds. Normalizacji Kotłów i Zbiorników Ciśnieniowych
Dział odpowiedzialny: Krajowa Komisja ds. Normalizacji

 

4. Sytuacja popytowa
GB/T 151 to skoordynowana norma TSG 21, która należy do podstawowej normy technicznej dotyczącej wymienników ciepła w Chinach. Wersja GB 151-1999 zawiera wersję angielską, zapewniającą znaczną pomoc chińskiej technologii i produktom w zakresie wymienników ciepła w wejściu na rynki zagraniczne; Obecnie rośnie liczba międzynarodowych projektów prowadzonych przez niezależną technologię Chin, a po rewizji nowych standardów ogólna struktura, zakres zastosowania, treść techniczna i ocena efektywności energetycznej uległy znaczącym zmianom. Dlatego też należy jednocześnie wdrożyć angielską wersję standardu, aby zapewnić standardowe wsparcie w budowaniu niezależnej marki Chin, wzmacnianiu międzynarodowej wymiany na temat efektywności energetycznej i promowaniu produktów za granicą.


5. Cel i znaczenie
Wymiennik ciepła to jednostkowe urządzenie procesowe stosowane do wymiany i przesyłania ciepła, szeroko stosowane w takich gałęziach przemysłu, jak ropa naftowa, chemia, metalurgia, energetyka, farmaceutyka, żywność, przemysł lekki, maszyny itp. Według statystyk Państwowej Administracji ds. Regulacji Rynku, w Chinach zarejestrowanych jest prawie 5 milionów zbiorników ciśnieniowych i prawie 1 milion wymienników ciepła, co stanowi ponad 20%.

 

Wymienniki ciepła należą do specyficznego typu zbiorników ciśnieniowych, dlatego zapewnienie bezpieczeństwa jest tu sprawą kluczową. Ponadto, jako kluczowe urządzenia zużywające energię w przemyśle procesowym, ich poziom efektywności energetycznej jest ważną gwarancją ekologicznego rozwoju przemysłu energetycznego.

 

Od lat 90. XX wieku w Chinach stopniowo opracowywano koncepcję ustanowienia standardowego systemu technicznego dla wymienników ciepła o chińskiej charakterystyce w oparciu o badania. W 2014 roku stopniowo kształtowała się architektura systemu obejmująca produkty, komponenty i standardy wydajności w oparciu o GB/T 151. Jednocześnie w normie po raz pierwszy wyjaśniono wspólne wymagania dotyczące bezpieczeństwa i wydajności.

 

W ostatniej dekadzie, dzięki wytycznym i wdrażaniu krajowych kierunków strategicznych, takich jak szczyt emisji dwutlenku węgla i neutralność węglowa, rozwój przemysłu energetycznego przedstawił nową sytuację. Zapotrzebowanie na nowe dziedziny stale rośnie, stale pojawiają się scenariusze zastosowań, a rozwój na dużą skalę kwitnie. Produkty wymienników ciepła przedstawiły złożone i zróżnicowane modele rozwoju, a istniejące granice standardów zostały przełamane.

 

W tym celu należy kompleksowo zbadać i przeprowadzić badania nad możliwościami adaptacji standardowego zakresu, metod i wskaźników oraz rozwijać i udoskonalać w czterech następujących aspektach: 1) Scenariusze zastosowań: Atrybut „energetyczny” ropy naftowej stopniowo ulega słabnie, a zapotrzebowanie na niego jako podstawowy materiał chemiczny stopniowo rośnie, z wyraźną tendencją do rozwoju „materializacji”; Jednocześnie stale rośnie zapotrzebowanie na nowe dziedziny, takie jak czysta energia, energia słoneczna i energia wodorowa.

 

Pierwotnie obowiązujące pola i zakres produktowy normy nie są już odpowiednie dla potrzeb rozwoju przemysłu. Konieczne jest dokonanie przeglądu i ulepszenie ogólnego systemu norm technicznych dla wymienników ciepła, podsumowanie i udoskonalenie wspólnych wymagań dotyczących wymienników ciepła; Rozszerzyć zakres norm referencyjnych dla produktów wymienników ciepła, aby uwzględnić różne typy produktów wymienników ciepła, takie jak typ karty, typ płyty w pełni spawanej i typ płaszcza płyty; Wchłanianie i promowanie nowych standardów produktów wymienników ciepła, takich jak rura zwijana i płyta spawana dyfuzyjnie próżniowo; Biorąc pod uwagę ciągły rozwój standardów, należy zapewnić wytyczne lub rozwiązania dla przyszłych produktów, które mają zostać objęte jurysdykcją GB/T 151.

 

2) Klasyfikacja efektywności energetycznej: Oszczędzanie energii i redukcja emisji stały się ważnymi środkami osiągania strategii krajowych, takich jak szczyt emisji dwutlenku węgla i neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla. Ponieważ urządzenia o wysokim zużyciu energii i odzyskiwaniu energii dla przedsiębiorstw rafineryjnych, usprawnienie wymiany ciepła w wymiennikach ciepła, obliczanie i ocena efektywności energetycznej stały się kluczowymi kwestiami, które należy pilnie pokonać.

 

Technologia pasywnego ulepszonego przenoszenia ciepła, reprezentowana przez wysokowydajne komponenty i struktury przepływowe, poczyniła znaczne postępy, promując rozwój technologii przenoszenia ciepła ulepszonego za pomocą wymiennika ciepła. Brakuje jednak danych ilościowych, które mogłyby pomóc przy wyborze i projektowaniu produktów; Tradycyjna metoda analizy ścieżki przepływu proponuje podstawowe wymagania dotyczące projektu konstrukcyjnego obszaru wycieku po stronie płaszcza wymienników płaszczowo-rurowych, ale brakuje w niej analizy ilościowej lub weryfikacji danych eksperymentalnych.
W tym celu konieczne jest ilościowe określenie wskaźników i elementów oceny związanych z efektywnością energetyczną oraz stopniowe doskonalenie metod obliczania i oceny efektywności energetycznej różnych norm produktów.

 

3) Poprawa jakości i wydajności: W dokumencie NB/T 47019 zaproponowano bardziej rygorystyczną dokładność poziomu TI w oparciu o oryginalną dokładność poziomu I i II, co dodatkowo poprawia poziom jakości komponentów wymiennika ciepła. Odpowiednio normę należy dalej udoskonalać, aby ustanowić system klasyfikacji jakości wiązek rur.
W tym celu norma musi rozsądnie sklasyfikować i dopasować precyzję i serię rozmiarów płyt rurowych i otworów rurowych w oparciu o ich charakterystykę użytkową, uzupełnić i ulepszyć typ konstrukcyjny, projekt konstrukcyjny i metody obliczania wytrzymałości głowic rurowych oraz sformułować specjalne wymagania dotyczące spawania, oceny procesu złącza dylatacyjnego, metod badań nieniszczących itp., aby pomóc poprawić jakość wewnętrzną wymienników ciepła.

 

4) Duża skala: Zintegrowane procesy rafineryjne i chemiczne, a także urządzenia na dużą skalę stały się nieuniknionym trendem w rozwoju przemysłu petrochemicznego. Wymiary konstrukcyjne produktów szybko rosną w kierunku ekstremalnych rozmiarów, a średnica nominalna dużej liczby wymienników ciepła znacznie przekracza 4000 mm (reakcja EO/wymienniki ciepła, reaktory/reakcje reakcji bezwodnika maleinowego, wielostopniowe chłodnice styrenu itp.).
Wysokie obciążenie przepływem wymienników ciepła sprawia, że ​​drgania wywołane przepływem dużych wiązek rur są jednym z czynników ograniczających niezawodność produktu.

 

Metoda projektowania płyt rurowych ma wiele ograniczeń związanych z uwzględnianiem dużych średnic, niestandardowych rur i pionowych obciążeń własnym ciężarem.
W tym celu w normie należy zbadać postęp technologiczny i doświadczenie inżynieryjne produktów na dużą skalę, ulepszyć zakres średnic różnych typów wymienników ciepła, udoskonalić metodę projektowania wibracji wywołanych płynem, udoskonalić środki wsparcia inżynieryjnego, promować zastosowanie metod lekkiego projektowania płyt rurowych, udoskonalić model obliczeniowy, parametry i wskaźniki oceny płyt rurowych oraz stworzyć metodę inżynieryjną odpowiednią do analizy numerycznej płyt rurowych w wielkoskalowych wymiennikach ciepła.

 

6. Zakres i główna treść techniczna

 

1, Niniejsza norma określa ogólne wymagania, materiały, projektowanie, produkcję, kontrolę, odbiór, instalację i użytkowanie metalowych wymienników ciepła.

 

Ciśnienie obliczeniowe mające zastosowanie do tej normy wynosi:

 

a) Ciśnienie obliczeniowe płaszczowo-rurowego wymiennika ciepła nie powinno przekraczać 35 MPa;

 

b) Ciśnienie obliczeniowe innych typów konstrukcji wymienników ciepła należy określić zgodnie z odpowiednimi normami produktowymi.
Temperatura projektowa mająca zastosowanie do tej normy wynosi:

 

a) Stal nie powinna przekraczać dopuszczalnego zakresu temperatur dla materiałów wymienionych w GB 150.2-2011;

 

b) Inne materiały metalowe należy określić zgodnie z dopuszczalną temperaturą pracy podaną w odpowiednich normach odniesienia. Średnica nominalna mająca zastosowanie do wymienników ciepła płaszczowo-rurowych w niniejszej normie nie powinna przekraczać 6000 mm, a iloczyn ciśnienia projektowego (MPa) i średnicy nominalnej (mm) nie powinien przekraczać 4,05 × 10 ^ 4.

 

2, Główna treść techniczna

 

a) Popraw wymagania ogólne:

 

1) Udoskonalić klauzulę „Wymagania ogólne” GB/T 151 4.1.1, zapewniając, że w przypadku nowych okazji i nowych konstrukcji wymienników ciepła spełniających ogólne wymagania tej normy, należy opracować specjalne warunki techniczne lub standardy korporacyjne w oparciu dotyczące warunków obciążenia i charakterystyki konstrukcyjnej w przypadku tych, które nie mają jeszcze norm produktowych.

 

2) Popraw „Wymagania ogólne” klauzulę GB/T 151 4.1.2 i uzupełnij SH/T 3119-2016 (typ tulei), NB/T 47004.2 (typ płyty całkowicie spawanej), XXXX (typ powłoki płyty ) i inne standardy produktów wymienników ciepła.
b) Opracować specjalistyczne regulacje techniczne dotyczące głowic rurowych:

 

1) Dodać Załącznik N, aby omówić kwestię pojedynczego typu i słabej możliwości zastosowania oceny procesu spawania dla głowic rur wymienników ciepła w Załączniku D do NB/T 47014. Zaproponować specjalne wymagania dotyczące oceny procesu spawania spoin pachwinowych, spoin rowkowych i szwu kombinowanego spoiny do głowic rurowych. W odpowiedzi na wąskie zastosowanie rodzajów badań nieniszczących i kryteriów wad główek rur zawartych w Załączniku A do NB/T 47031.2 oraz w połączeniu z wysokimi wymaganiami branży dotyczącymi parametrów i niezawodności, specjalne wymagania dotyczące badań nieniszczących rur zaproponowano głowice, wyjaśniając klasyfikację defektów wewnętrznych i metody badań nieniszczących próbek procesowych głowicy rur.

 

2) Dodać Załącznik P i zaproponować specjalne wymagania dotyczące oceny procesu dylatacji głowicy rury rozszerzającej wytrzymałości.

 

3) Dodać Załącznik Q, proponujący metody oceny i zasady wdrażania wytrzymałościowego spawania, rozszerzania wytrzymałości i połączonego obciążenia wyrywającego główkę rury.

 

4) Dodać klauzulę 8.13 GB/T 151 dotyczącą „Badań nieniszczących” (wcześniej przesuniętą w dół), podać podstawowe klauzule dotyczące badań radiograficznych głowic rur (np. gdy jest to określone w dokumentach projektowych, gdy medium jest wyjątkowo niebezpieczne...) i zaproponować minimalny współczynnik próbkowania.

 

c) Aktualizacja parametrów specyfikacji:

 

1) Popraw klauzulę „Zakres” w GB/T 151 1.5, rozszerz zakres średnic niewyjmowanych wiązek rur do 6000 mm, rozszerz zakres średnic wyjmowanych wiązek rur do 2600-3000mm i zwiększ iloczyn ciśnienia obliczeniowego i średnicy nominalnej do 4,05 × 10 ^ 4.

 

d) Wibracje wywołane płynami: połączenie postępu technologii energii jądrowej z przypadkami zastosowań inżynierii petrochemicznej, udoskonalenie metody projektowania wibracji wywołanych płynami i dalsze udoskonalenie środków wsparcia inżynieryjnego; W szczególności obejmuje:

 

1) Popraw klauzulę 6.8 GB/T 151 dotyczącą „procesu powłoki” i uzupełnij nową metodę projektowania obejścia.

 

2) Popraw Załącznik C do GB/T 151 dotyczący „Wibracji wywołanych płynem” i zapewnij zasady projektowania płyt w pełni podpartych i płyt antywibracyjnych.

 

e) Rozszerzenie metody obliczania płyty rurowej:

 

1) Wyjaśnienie możliwości zastosowania obciążenia płyty rurowej (ciężar własny) i metody obliczeniowej (duża średnica).

 

2) Metoda obliczeń naprężeń w dużej konstrukcji rury ciągu zewnętrznego.

 

3) Kryteria obliczeniowe sztywności zastępczej konstrukcji pochyłego stożka w kształcie kotła.

 

4) Zaproponowano minimalną wymaganą odległość dla otworów wokół płyty sitowej.

 

5) Metoda analizy naprężeń dla równoważnej konstrukcji z płyty pełnej w płycie rurowej.

 

f) Wspieranie aktualizacji danych:

 

1) Dodaj do cylindra gradację o dużej średnicy i podaj minimalną wartość grubości.

 

2) Zapewnij tolerancję okrągłości dla cylindrów o dużej średnicy.

 

g) Udoskonalenie wskaźników efektywności energetycznej wymienników ciepła:

 

1) Popraw klauzulę a) w sekcji 4.3.2.1 GB/T 151 „Wybór i obliczenia” i uzupełnij szczegółowe wymagania dotyczące efektywności energetycznej;

 

2) Dodać klauzulę d) w sekcji 4.3.2.1 GB/T 151 „Wybór i obliczenia” w celu uzupełnienia metod testowania i oceny efektywności energetycznej.

 

h) Konkretne środki zapewniające efektywną wymianę ciepła:

 

1) Popraw sekcję 4.3.2.2 GB/T 151 „Wybór i obliczenia” i zalecij stosowanie wysokowydajnych elementów przenoszących ciepło lub wysokowydajnych konstrukcji bocznych powłoki jako metod poprawy wydajności wymiany ciepła.

 

2) Popraw sekcję 5.4.2 GB/T 151 dotyczącą „Rurek do wymiany ciepła”, dodaj komponenty przenoszące ciepło o wysokiej wydajności, takie jak rury skręcone, oraz zapewnij odpowiednie scenariusze i wskaźniki efektywności wymiany ciepła dla różnych typów komponentów.

 

3) Popraw sekcje 6.8.2.1 i 6.8.2.3 GB/T 151 „Przegrody (komponenty)” i dodaj typowe rysunki, mające zastosowanie scenariusze, zasady rozmieszczenia i wskaźniki efektywności wymiany ciepła dla wysokowydajnych konstrukcji od strony płaszcza, takich jak przegrody spiralne i wprawia w zakłopotanie.

 

i) Ilościowe wskaźniki wycieków i ocena efektywności energetycznej ścieżek przepływu w płaszczu: Zaproponuj dane ilościowe na temat wskaźników wycieków dla każdej ścieżki przepływu w ścieżce przepływu w płaszczu, ustal związek między poziomem pakietu a wskaźnikami efektywności energetycznej oraz uzyskaj kwantyfikację danych i ocenę efektywności energetycznej.

 

j) Wyznaczanie i optymalizacja parametrów wskaźnika ścieżki przepływu płaszcza:

 

1) Zrewiduj sekcję 6.8.2.2.3 GB/T 151 „Kontrola prześwitu pomiędzy rurami wymiennika ciepła a przegrodami”, aby oddzielić i udoskonalić wskaźniki prześwitu, odpowiadające klasyfikacji efektywności energetycznej.

 

2) Sprawdź sekcję 6.8.2.3 GB/T 151 dotyczącą odstępów pomiędzy przegrodami i sprawdź możliwość dostosowania wskaźnika minimalnego odstępu w połączeniu z analizą pola przepływu.

 

3) Zrewiduj sekcję 6.8.3.2 GB/T 151 „Ustawianie przepustnic obejściowych”, połącz analizę pola przepływu w celu określenia ilościowej zależności pomiędzy konstrukcją przegrody obejściowej a ścieżką przepływu obejściowego, sprawdź zasady ustawień, podaj wymagania dotyczące ustawień i odpowiadają efektywności energetycznej klasyfikacja.

 

4) Zrewidować sekcję 6.8.2.2.1 GB/T 151 „Średnica zewnętrzna i dopuszczalne odchylenie przegród”, połączyć analizę pola przepływu w celu określenia ilościowej zależności pomiędzy luzem cylindra płytowego a przepływem wyciekowym, poprawić dopuszczalne odchylenie średnicy zewnętrznej i okrągłość cylindra wskaźników, podwyższają wskaźniki spełniając wymagania budownictwa inżynieryjnego i odpowiadają klasyfikacji efektywności energetycznej.

 

5) Zrewiduj sekcję 6.8.3.3 GB/T 151 „Blokowanie rur”, połącz analizę pola przepływu, aby określić ilościową zależność między wewnętrznymi kanałami innymi niż rura a przepływem wyciekowym, sprawdź zasady ustawień, podaj wymagania dotyczące ustawień i odpowiadaj klasyfikacji efektywności energetycznej .

 

Często zadawane pytania

 

P: Jakie środki ostrożności należy zachować podczas pracy z płytowymi wymiennikami ciepła?

Odp.: Jednym z najważniejszych aspektów bezpieczeństwa jest upewnienie się, że wymiennik ciepła jest prawidłowo zainstalowany i zabezpieczony. Wszelkie luźne lub uszkodzone elementy mogą prowadzić do wycieków, a nawet wypadków. Podczas pracy z uszczelkowymi płytowymi wymiennikami ciepła konieczne jest również stosowanie odpowiednich środków ochrony osobistej.

P: Jakie są zagrożenia bezpieczeństwa związane z wymiennikiem ciepła?

Odp.: Nieprawidłowe działanie wymiennika ciepła może prowadzić do zagrożeń, takich jak wyciek substancji niebezpiecznych, kruchość zimnego metalu, eksplozja, pożar i niekontrolowane reakcje.

P: Jaki jest współczynnik bezpieczeństwa wymiennika ciepła?

Odp.: Współczynnik bezpieczeństwa konstrukcji termicznej wymiennika ciepła zależy od współczynnika zanieczyszczenia zastosowanego w momencie wyboru grzejnika. Współczynnik ten reprezentuje opór przenoszenia ciepła powstający w wyniku osadów zanieczyszczeń na powierzchni rur.

P: Jaki jest problem z rurą wymiennika ciepła?

Odp.: Rury wymienników ciepła są podatne na rozdarcia i pęknięcia w wyniku nagromadzonych naprężeń związanych z ciągłymi cyklami cieplnymi lub dużymi różnicami temperatur. Zmęczenie cieplne występuje, gdy ekstremalne różnice temperatur pomiędzy płaszczem a rurami powodują zginanie rury.

P: Jaką procedurę należy przestrzegać podczas konserwacji wymiennika ciepła?

Odp.: Sprawdź, czy nie ma zanieczyszczeń lub korozji i zidentyfikuj zanieczyszczenia, aby określić optymalną metodę czyszczenia. Może to obejmować czyszczenie chemiczne lub mechaniczne lub kombinację obu: testowania temperatury na wlocie i wylocie. Sprawdź rury pod kątem uszkodzeń i wymień je w razie potrzeby. Zredukuj ciśnienie i spuść płyny.

P: Jakie są środki ostrożności podczas procesu obróbki cieplnej?

Odp.: Jakie środki ostrożności należy przestrzegać podczas operacji obróbki cieplnej? Podczas pracy z gorącym metalem należy nosić osłonę twarzy z certyfikatem CSA, okulary ochronne z certyfikatem CSA, odpowiednie rękawice i odzież ochronną odporną na ciepło. Oleje hartownicze mogą być bardzo gorące (powyżej 100 stopni), a temperatura oleju wzrasta podczas hartowania.

P: Jakie środki ostrożności należy podjąć podczas ostrzeżenia o upale?

Odp.: Unikaj przebywania na zewnątrz w najgorętszej części dnia (zwykle między 10:00 a 14:00). Ubieraj się odpowiednio do upału i poziomu aktywności: Noś lekką, luźną odzież, która umożliwi cyrkulację powietrza i ucieczkę ciepła. Przed wyjściem na zewnątrz należy zawsze nosić nakrycie głowy i stosować krem ​​​​przeciwsłoneczny z filtrem SPF 15 lub wyższym.

P: Jak kontrolować temperaturę wymiennika ciepła?

Odpowiedź: Reakcja tego wymiennika ciepła jest kontrolowana przez czas martwy, dlatego zazwyczaj używany jest regulator PI lub PID. Istnieją dwa główne typy metod kontroli temperatury dla endotermicznych CSTR: kontrola za pomocą natężenia przepływu pary i kontrola za pomocą ciśnienia pary.

P: Jaka jest maksymalna temperatura wymiennika ciepła?

Odp.: Wymienniki ciepła są narażone na działanie (600–1000) stopni, w zależności od odpowiednich funkcji. Pojemność cieplna wymienników ciepła powinna być niska. Niezawodność i koszt pozostają głównymi problemami w przypadku wysokotemperaturowych wymienników ciepła.

P: Jakiej konserwacji wymaga wymiennik ciepła?

Odp.: Aby utrzymać wymiennik ciepła w dobrym stanie, wymagana jest regularna konserwacja. Oprócz regularnego czyszczenia płyt należy w razie potrzeby wymienić uszczelki, aby zapobiec wyciekom.

 

Popularne Tagi: sic rura do wymiany ciepła, Chiny sic producenci rur do wymiany ciepła, dostawcy, fabryka

Wyślij zapytanie