Кожухотрубный теплообменник

Недостатки:

-         Высокая общая стоимость, особенно когда для изготовления требуются экзотические материалы (например, титан);

-         Низкий коэффициент теплопередачи, что в свою очередь требует большой площади теплообмена, увеличивает внутренний объем, вес и стоимость конструкции;

-         Большой внутренний объем приводит к тому, что величина запаздывания управляющего сигнала увеличивается, что в свою очередь увеличивает время реагирования установки на сигналы управления;

-         Большой вес и большая занимаемая площадь, что создает большие трудности при монтаже теплообменника и его обслуживании;

-         Сложность в эксплуатации – для без разборной мойки теплообменника необходимо применять большие объемы моющего вещества, что увеличивает эксплуатационные расходы;

-         Низкая ремонтопригодность – теплообменник эксплуатируется в пожаро-взрывоопасных помещениях и сварочные работы возможны только при полной остановке и промывке всего ректификационного аппарата;

-         Даже в случае полной разборки паровая часть по-прежнему не доступна для осмотра и ремонта;

-         Теплообменник не может быть реконструирован на месте;

Замена кожухотрубного дефлегматора на пластинчатый теплообменник от компании «Альфа-Лаваль».

Вопрос замены кожухотрубного дефлегматора эпюрационной колонны возник не сразу. Со временем часть трубок в трубном пучке (это 750 трубок диаметром 25 мм) пришла в негодность и была заглушена. Частая механическая чистка (1 раз в месяц) трубного пространства дефлегматора только ускоряла его механический износ. О чистоте межтрубного пространства можно только догадываться ....

Все помнят, что на старых ректификационных аппаратах дефлегматоры устанавливались вертикально. Пластинчатый теплообменник ориентирован так же. Анализируя рынок теплообменников, становится понятно, что пластинчатый теплообменник ни чуть не хуже вертикального кожухотрубного дефлегматора.

Шведская компания «Абсолют» уже использует этот прием в своей ректификационной установке.

При замене кожухотрубного дефлегматора эпюрационной колонны на пластинчатый теплообменник от компании «Альфа-Лаваль» мы также заменили регулирующий клапан по воде с Ду=80 мм и пропускной способностью до 120 м3/час на клапан Ду=25 мм и пропускной способностью 16 м3/час.

Расход охлаждающей воды при этом снизился в 6 (шесть) раз, и это только на одной эпюрационной колонне!!! Для подачи 100 м3/час на высоту 20 метров необходимо 20 кВт электроэнергии. Экономия потребления электроэнергии и снижение расхода охлаждающей воды являются показателем экономического эффекта от использования пластинчатых теплообменников в сравнении с кожухотрубными теплообменниками.

Стоимость речной воды, для простоты, определяем только мощностью и производительностью насоса. В нашем случае это насос 2Д700, т.е. 700 м3/час и 120 кВт установленной мощности электродвигателя. Примем 1 кВт за 1,3 рубль (помним, что Чубайс не дремлет..).

Итак, для эпюрационной колонны годовой экономический эффект составил:

220дн *24час *120кВт/ч *1,3руб.= 823 880 руб.

и это без учета эксплуатационных затрат!!!

Конечно, есть ещё бражной конденсатор, ректификационная колонна, сивушная и колонна окончательной очистки, а на некоторых предприятиях – разгонная колонна, т.е. всего шесть колонн. Таким образом, общий годовой эффект составит, что то около 10 000 000 руб. и теперь Вы знаете куда утекают ваши деньги.

Вдобавок пластинчатый теплообменник – это простота конструкции, легкость сборки/ разборки, доступность для чистки 100% поверхности как парового, так и водяного пространства.

Стоимость работ по замене теплообменников на одной из перечисленных колонн составит около 1 (одного) млн. рублей, включая конденсаторы колонн.  В общем, в первый год отдайте 6 и получите 10, а в последующие годы просто получайте 10.

Пластинчатый теплообменник

Достоинства:

-          Стоимость одного метра поверхности теплообмена равна стоимости  метра поверхности теплообменников других типов;

-          Коэффициент теплопередачи до 3000 Вт/ м²К, за счет того,что толщина пластины всего 0,4 мм. Это в несколько раз выше, чем у теплообменников других типов;

-          Более высокая эффективность теплообмена, чем у теплообменников других типов. Рисунок пластин разработан специально для высокой турбулентности потока, что также снижает загрязняемость внутреннего пространства теплообменника. Высокая турбулентность потока позволяет работать даже при разнице температур нагреваемой и охлаждаемой сред до 1ºС;

-          Малый вес и занимаемая площадь, пластинчатый теплообменник не требует дополнительного места для разборки, в сравнении с теплообменниками других типов;

-          Легкая эксплуатация – пластинчатый теплообменник может быть быстро очищен. На других типах теплообменников это просто не возможно.

-          Исключительная ремонтопригодность – все части унифицированы. Другие типы теплообменников не подлежат восстановлению или частично утрачивают свою работоспособность;

-          В случае разборки, которая происходит за 10 минут, доступны 100% поверхности, как паровой так и водяной части;

-          Гибкость – за несколько минут пластинчатый теплообменник может быть реконструирован путем добавления, снятия или перегруппировки пластин. Другие типы теплообменников этого не допускают.

Еще один совет!

Не приобретайте теплообменники кустарных производителей (то прокладки не ложатся, то отверстия не совпадают). Цените своё время и деньги!