アセチレン製造プラントにおけるカーボンブラック水冷却は、微細な固形物、堆積物の形成、そして困難なメンテナンスといった問題を抱えています。SHPHE社が公開した申請書では、頻繁に詰まりが発生するガスケット式熱交換器を、実際のスラリーとその洗浄要件に合わせて設計されたワイドギャップ溶接式ユニットに交換する方法について説明しています。
従来型の装置では、狭く接触面の多いプレート通路が用いられていました。この特定のカーボンブラック水処理においては、約1週間で著しい詰まりが発生しました。プレートパックの頻繁な開閉と洗浄は、取り扱い作業の増加に加え、プレートやシールの損傷リスクを高めました。
したがって、問題は単に伝熱面積が不足していることではなかった。メンテナンス方法、流路形状、およびプロセス固形物の通過能力をすべて総合的に考慮する必要があった。
| このユニットで報告された機能 | エンジニアリング目的 |
|---|---|
| 16 mmのプロセスチャネルギャップ | 固形物を含む特定の流れに対して、より少ない制約で対応する |
| 板厚2mm | 指定された機械的要件および保守要件をサポートする |
| 設計流速1.5m/s以上 | プロジェクトの水理設計の範囲内で堆積物に対処する |
| 取り外し可能な端部フランジ | 水路の点検および機械洗浄のための承認された経路を提供する |
これらは報告された設備のパラメータであり、カーボンブラック水に関する普遍的なサイズ決定規則ではありません。新しいスラリーは、固形分濃度、凝集粒子のサイズ、粘度、研磨性、温度などが異なる場合があります。
の広間隔溶接プレート式熱交換器本製品群では、流路および入口の配置を媒体に合わせて調整できます。流量を維持することで沈降を抑制できますが、局所的な流速が過剰になると摩耗が増加する可能性があります。したがって、入口の配置は重要です。プレートパックの狭い領域に高濃度のスラリージェットが集中しないようにする必要があります。
最大設計値だけでなく、通常流量と最小流量も評価してください。処理量が低い状態で長時間稼働するラインは、連続的に負荷がかかる生産ラインとは異なる運転戦略や洗浄戦略が必要になる場合があります。
SHPHEの申請報告書によると、交換後、閉塞までの期間は約1週間から約3ヶ月に延びたとのことです。また、機械清掃のためのアクセス性が向上したとも記載されています。この結果は報告された現場のものであり、そのスラリー特性および運転履歴と併せて評価されるべきです。
新規設置の場合、性能基準、検査のトリガー、および改善を確認するために必要な証拠について合意しておく必要があります。有用な測定項目としては、同等の流量における圧力損失、熱負荷、洗浄時間、および使用後のプレート表面の状態などが挙げられます。
カーボンブラック水の組成、固形物および凝集物のサイズデータ、運転温度、粘度、流量範囲、冷却要件を提供してください。既存の閉塞パターン、堆積物の写真、および利用可能なメンテナンス期間も記載してください。これらの情報は、SHPHEがワイドギャップ構成が根本的なプロセス制約に対処できるかどうかを評価するのに役立ちます。
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