مبادلات حرارية ذات صفائح شبه ملحومة للتبريد الثانوي للأمونيا: مراجعة تصميمية

يؤدي إبقاء الأمونيا بالقرب من الآلات وإرسال الجليكول أو المحلول الملحي إلى الأحمال البعيدة إلى تغيير مكان تعرض الأشخاص للمبرد. ويقع المبادل الحراري ذو الألواح تحديدًا عند هذا التغيير. في الداخل، قد تغلي الأمونيا نتيجة فقدان السائل الثانوي للحرارة. يجب أن يستمر السائل المجاور في التدفق دون أن يتجمد، حتى عند الأحمال المنخفضة. قد يبدو اتباع نهج دقيق في درجة الحرارة جيدًا في عرض الأسعار؛ ولكن بالنسبة لفريق الصيانة، قد يكون الرسم الذي يوضح موانع التسرب والممرات التي يسهل الوصول إليها أكثر أهمية.

قد تكون مجموعة الصفائح شبه الملحومة خيارًا جيدًا. ولكن من السهل أيضًا إساءة فهمها. مادة المبخر اللوحي التابعة للمعهد الدولي لتبريد الأمونيا يُقدّم هذا السياق معلوماتٍ حول استخدام هذه المعدات في خدمات التبريد. ولا يزال يتعين التحقق من النموذج وتصميم المصنع معًا.

img.Semi-Welded Plate Heat Exchangers for Ammonia Secondary Cooling A Design Review.webp

ما الذي يغيره شريط الكاسيت

انظر إلى الرسم التخطيطي قبل النظر إلى رقم السعة. في الوحدة شبه الملحومة، يتم وصل لوحين لتشكيل ممر للمبرد. تفصل الحشيات بين هذين اللوحين وتوجه السائل الثانوي عبر الممرات المجاورة. صفحة منتجات Grano شبه الملحومة يصف هذا التصميم أزواجًا من الصفائح الملحومة بالليزر، وإطارًا مثبتًا، وحلقة مانعة للتسرب على الجانب الملحوم. ويختلف مسار الحشية المكشوفة عن مسار الحشية في نظام التبريد المائي المغلق بالكامل.

يقلل لحام زوج من الحشيات من فترة تعرض الحشية الطويلة في قناة الصفيحة التقليدية. ولا يؤدي ذلك إلى إزالة الحشية الحلقية أو الوصلات في أي مكان آخر من النظام. على الرسم التخطيطي، تتبع مسار الأمونيا مرورًا بكل حشية. حدد الضغط الذي تتعرض له كل حشية. قد يؤدي وجود عيب في أحد المواقع إلى تسرب الغاز خارج الإطار؛ وفي موقع آخر، قد يكون الخطر هو انتقاله إلى سائل التبريد. تتطلب مسارات التسرب المختلفة أجهزة كشف وصمامات عزل مختلفة.

يقول غرانو إنه يمكن فتح المجموعة شبه الملحومة وغسلها. اطلب من فني ميكانيكي أن يوضح لك ما سيظهر فعليًا بعد تحريك لوحة التثبيت. قد يكون ممر سائل التبريد المزود بحشية قابلًا للوصول، بينما تبقى قناة الأمونيا داخل زوج ملحوم. يتطلب التنظيف الكيميائي لهذا المسار المغلق فحوصات توافق وقبول خاصة به. ينبغي أن تحدد تعليمات خدمة الكاسيت الدقيقة ما يمكن للفريق القيام به في الموقع.

يُمكنك كشف أي غموض من خلال رسم تخطيطي بسيط: ارسم مسار تسرب الأمونيا من المدخل إلى المخرج بلون، ثم مسار تسرب سائل التبريد بلون آخر. أين يقع كل مانع تسرب؟ هل يُمكن أن يؤدي عطل في ذلك الموقع إلى تسرب السائل إلى الغرفة أو إلى السائل الآخر؟ إذا كان الرسم يفتقر إلى التفاصيل الكافية للإجابة، فاطلب رسمًا توضيحيًا أو مخططًا لمانعات التسرب. لا يُمكن لصورة المنتج، مهما كانت واضحة، أن تُظهر مسار التسرب.

قم بتجميد قائمة المهام قبل اختيار الطراز

قد يشير مصطلح "مبادل الأمونيا" إلى مبخر أو مكثف أو مبرد فرعي سائل. وتتمثل وظيفته هنا في التبخير باستخدام مبرد ثانوي. أما عرض سعر المكثف من نفس فئة الألواح فلن يوضح الكثير عن هذه الوظيفة، إذ تتغير طرق التوزيع والتصريف بتغير الطور. لذا، يُرجى تزويد مورد المبخر بأحمال منخفضة وعادية وأحمال سحب، وظروف التبخير المطلوبة، ونظام التغذية وإعادة الزيت. إلى جانب السعة، اذكر حالة المخرج المطلوبة للفاصل أو الضاغط. فهذا يُضيّق نطاق التصميم أكثر من اسم المنتج.

بالنسبة للدائرة الثانوية، اكتب اسم السائل وتركيز الخليط في جدول التشغيل. أضف درجات حرارة الإمداد والعودة، ونطاق التدفق، وضغط المضخة المتاح. استخدام "جليكول" فقط غير كافٍ. قد يحمي التركيز العالي الدائرة الباردة ولكنه يزيد من كثافة السائل؛ وبالتالي، فإن تقدير انخفاض الضغط بناءً على الماء لا يُفيد مهندس المضخات كثيرًا.

أين ستذهب الأمونيا والزيت عند انخفاض الحمل؟

ابدأ من المخرج الذي يتوقعه الضاغط أو الفاصل. تتبع مسار الزيت داخل الكاسيت: عند الأحمال المنخفضة، هل يمكن أن تجف بعض الممرات بينما تحمل ممرات أخرى سائلاً؟ قد يتجمع الزيت في المناطق سيئة التصريف، لذا يحتاج المشروع إلى مسار عودة واضح. يعتمد التوزيع على مدخل هذا النموذج والأنابيب المحيطة به. أظهر جهاز التمدد والفاصل وحماية الضاغط مع المبادل الحراري في رسم تخطيطي واحد؛ فالوصف العام للعائلة يترك فراغات كثيرة.

وثائق الضغط تخص الشريط المذكور. الأقدم الملحق ب من IIAR 2-2008 يغطي هذا الدليل المبخرات اللوحية، بما في ذلك التركيبات ذات الألواح الملحومة المزدوجة وأساس اختبار المعدات. وهو يُعدّ مرجعًا مفيدًا. لا يزال على مهندس المشروع تحديد القوانين واللوائح المحلية السارية؛ ثم يُقدّم المورّد التصميم المطابق وسجلات ضغط الاختبار الخاصة بنموذجه.

إن الحد الأقصى المعلن عنه لمجموعة منتجات كاملة لا يمثل تصنيف هذه الكاسيتة تحديدًا. يجب أن يحدد العرض حدودًا للوحة واللحام والحشية والإطار والوصلات المختارة، عند درجة حرارة التصميم الفعلية.

قم بإجراء مراجعة منفصلة للحلقة الثانوية

يجب اعتبار أبرد سطح محتمل للصفيحة، وليس فقط مخرج الخلط، هو مصدر القلق من التجمد. يجب أن يظهر تركيز السائل، والحد الأدنى للتدفق، وأدنى درجة حرارة للتبخر في نفس الحساب. إذا تباطأت المضخة، فقد يرتفع خطر التجمد الموضعي قبل أن يستجيب مسبار مخرج الخلط. يجب أن يتوافق افتراض الحد الأدنى للتدفق من المورد مع إعداد فصل المحطة.

يجب قراءة منحنى أداء المضخة مع مراعاة خصائص سائل التبريد في أبرد حالة تشغيل. وإلا فقد يتم اعتماد تصنيف حراري بينما لا يحصل مبرد بعيد على تدفق كافٍ. أضف فقدان المرشح إلى الرسم التخطيطي نفسه. إذا كان الضغط منخفضًا، فأضف تكلفة المضخة البديلة إلى التقدير؛ فاكتشاف هذا النقص أثناء التشغيل مكلف.

img.Grano’s semi-welded product page.webp

ينبغي أن يشرح الطلب المقدم محتوى الشريط، وليس مجرد ذكر اسمه.

يجب أن يتيح قسم المورّد للمراجع تتبّع مسار كلا السائلين بعد اللحامات والحلقات المانعة للتسرب. بجانبه، ضع حالتين مصنفتين مع بيانات فقدان الضغط ودرجات الحرارة وأنواع المواد. يجب أن يكون اتجاه التوصيل وأساس اختبار الضغط وخلوص الفتحة مرتبطًا بنفس رقم الطراز. اطلب من المورّد كتابة افتراضاته بشأن عودة الزيت وتوزيعه. لا يُفيد في هذه الحالة وجود ميزة معروضة في كتيب طراز مختلف.

غرانو مجموعة المنتجات يشمل ذلك المبادلات الحرارية القابلة للفصل، والملحومة بالنحاس، والملحومة بالكامل، وشبه الملحومة. كما تشمل تشكيلته الواسعة الصفائح والحشيات. في هذا العرض، قائمة قطع الغيار المفيدة محدودة: علبة المبادل، والختم الحلقي، والحشية بين الأزواج، وأبعاد الإغلاق، وتعليمات الربط، وكلها مرتبطة بأجزاء محددة. وضح مكان فتح الإطار بعد العزل الآمن. يجب أن يكون مسار خدمة جانب سائل التبريد واضحًا، ويجب تحديد قناة الأمونيا المغلقة باللحام كمشكلة إصلاح منفصلة.

هذا الأمر بالغ الأهمية أثناء فترات التوقف القصيرة. فإذا تلوث جانب سائل التبريد، هل يستطيع الفريق فتحه وهو في مكانه؟ هل هناك مساحة كافية لتحريك لوحة التثبيت؟ هل يمكن استخدام مادة التنظيف الكيميائية على الحشية واللحام؟ كيف يتم تأمين جانب الأمونيا؟ هذه أسئلة تتعلق بالشراء. تأجيلها إلى مرحلة التشغيل قد يجعل امتلاك مبادل حراري صغير الحجم ظاهريًا أمرًا صعبًا.

تتضمن خطة قطع الغيار فترتين زمنيتين. يمكن تخزين الحشية الشائعة محليًا لاستبدالها بشكل روتيني. أما الكاسيت الملحوم التالف فقد يتطلب فترة انتظار مختلفة وقرار إصلاح مختلف. اطلب من شركة Grano تحديد الأجزاء التي يمكن استبدالها بشكل فردي في الإطار المختار، والأجزاء التي تصل فقط كزوج أو مجموعة. سجّل بُعد الربط بجانب قائمة قطع الغيار. تصف معلومات المنتج للوحدات القابلة للفصل صفائح مُرتبة في إطار ومثبتة بمسامير؛ يحتاج الفني إلى قيمة الإغلاق الفعلية للطراز قبل إعادة فتحه، وليس قيمة منسوخة من وحدة مماثلة.

عمليات التحقق عند بدء التشغيل على حدود الأمونيا

عند بدء التشغيل، تأكد من مطابقة كل أنبوب مع رسم المنفذ المعتمد، وتحقق من سجل اختبار الضغط. يجب فحص أجهزة التنفيس والعزل والكشف وفقًا لإجراءات الأمونيا المعتمدة في الموقع. شغّل المضخة الثانوية وتأكد من فصل التدفق المنخفض قبل بدء تشغيل نظام التبريد. سجّل مجموعة من قراءات درجات الحرارة والتدفقات والضغوط بمجرد أن يعمل المصنع تحت حمل معروف. إذا تم التحقيق في أي مشكلة تتعلق بالانجراف في العام المقبل، ستكون هذه المعلومات أكثر فائدة من اختبار نظيف تم إجراؤه في ظروف غير محددة.

لنفترض أن فقدان ضغط سائل التبريد يزداد بعد أشهر. يُعد فحص المصفاة وحالة السائل أسرع من فتح الإطار. إذا تغيرت درجة حرارة الاقتراب، قارن نقطة ضبط التبريد ومعدلي التدفق مع ورقة بدء التشغيل. يُعد الاشتباه بوجود الأمونيا في الدائرة الثانوية حالة تستدعي العزل وفقًا لإجراءات الطوارئ في الموقع. السؤال هو أين تسربت؛ لن يُجيب على هذا السؤال إعادة شد براغي التثبيت.

الحزمة إلى قمح يمكن أن يكون الطلب موجزًا ​​إذا كان محددًا: مخطط التبريد، وبيانات تركيز الأمونيا، وتحليل السائل الثانوي، والرمز المطلوب، ورسم تخطيطي للمساحة المتاحة لفتح الإطار. اطلب تصنيف الطراز المختار وخريطة منع التسرب معًا. فهذا يمكّن مُراجع أنظمة التبريد من تقييم الكاسيت المقترح بعد تركيبه، بدلًا من الاعتماد على وصف عام للمنتج.

التعليمات

أين توجد موانع التسرب الجانبية للأمونيا في عبوة شبه ملحومة؟

على الأقل، يحتاج مانع التسرب الحلقي والوصلات الأخرى إلى مراجعة. تختلف مواقعها باختلاف الطراز؛ ويجب أن يوضح الرسم التخطيطي المقطعي مواقعها.

أي ممر يمكن للفنيين فتحه للتنظيف؟

لا تفترض إمكانية ذلك. فالممر الملحوم يختلف عن الممر المزود بحشية. اتبع تعليمات الصيانة الخاصة بالوحدة المختارة.