เครื่องทำความร้อนไอน้ำแบบ Shell และ Tube สำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงหนัก
เครื่องทำความร้อนด้วยไอน้ำแบบเปลือกและแบบท่อสำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงหนัก (HFO) คือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อลดความหนืดสูงของน้ำมันโดยการเพิ่มอุณหภูมิ ทำให้ของเหลวเพียงพอสำหรับการทำให้เป็นละอองในหม้อไอน้ำหรือเครื่องยนต์อย่างมีประสิทธิภาพ โดยทั่วไปการออกแบบจะวางไอน้ำไว้ที่ด้านท่อและน้ำมันเชื้อเพลิงหนักที่ด้านเปลือกเพื่อช่วยให้การถ่ายเทความร้อนและการบำรุงรักษามีประสิทธิภาพ
| ด้าน | ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ | ค่า/ช่วงทั่วไป |
|---|---|---|
| การกำหนดค่า | น้ำมันที่ด้านเปลือกทำให้มีพื้นที่การไหลมากขึ้น และทำความสะอาดคราบสกปรกได้ง่ายขึ้น U-มัดท่อเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับการขยายเนื่องจากความร้อน | แนวนอนหรือแนวตั้ง U-ท่อหรือท่อตรง-; น้ำมัน: ด้านเปลือก, ไอน้ำ: ด้านท่อ |
| สภาพการทำงาน | อุณหภูมิความร้อนมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการลดความหนืดที่ต้องการเพื่อให้เกิดละอองที่เหมาะสม อัตราแรงดันต้องเกินแรงดันการทำงานของระบบ | อุณหภูมิ: สูงถึง ~ 150 องศา (สำหรับ HFO); ความดัน: สูงถึง 150 psig (ไอน้ำ) / 250 psig (น้ำมัน); อัตราการไหล: 35 ถึง 4400 GPH |
| วัสดุ | เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นมาตรฐานทั้งเปลือกและท่อเนื่องจากมีความแข็งแรงและต้นทุนต่ำ | เชลล์และท่อ: เหล็กกล้าคาร์บอน; แผ่นท่อ: เหล็กกล้าคาร์บอน |
| การออกแบบการถ่ายเทความร้อน | ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนโดยรวม (U) เป็นจุดเริ่มต้นในการปรับขนาด น้ำมันหนักมีคุณสมบัติการถ่ายเทความร้อนต่ำ จึงต้องการพื้นที่ผิวเพียงพอ | ค่า U-: ประมาณ. 60–450 W/m² องศา ; ความต้านทานการเปรอะเปื้อน: สูง (ต้องพิจารณา) |
| คุณสมบัติพิเศษ | ความสะอาดถือเป็นสิ่งสำคัญ การระบายน้ำคอนเดนเสทต้องเชื่อถือได้เพื่อป้องกันค้อนน้ำ ความปลอดภัยต้องมีการบรรเทาการขยายตัวจากความร้อนที่ด้านน้ำมัน | มัดท่อที่ถอดออกได้ การออกแบบการไหลตรงกันข้าม (ช่องไอน้ำที่ด้านบน ช่องระบายคอนเดนเสทที่ด้านล่าง) วาล์วระบายที่ช่องจ่ายน้ำมัน |
วิธีการเลือกหรือระบุเครื่องทำความร้อน
กำหนดพารามิเตอร์กระบวนการ: กำหนดอัตราการไหลของน้ำมัน ความหนืดเทียบกับกราฟอุณหภูมิอย่างแม่นยำ (เพื่อค้นหาอุณหภูมิเป้าหมาย เช่น ~130 องศาสำหรับเชื้อเพลิง IF-380) และแรงดัน/อุณหภูมิไอน้ำที่มีอยู่
เลือกการกำหนดค่าทางกล: สำหรับการใช้งาน HFO ส่วนใหญ่ แนะนำให้ใช้การออกแบบท่อ U- แนวนอนที่มีน้ำมันอยู่ที่ด้านเปลือก เพื่อความสมดุลของประสิทธิภาพการระบายความร้อนและความง่ายในการบำรุงรักษา ระบุเหล็กกล้าคาร์บอนเป็นวัสดุก่อสร้างสำหรับโซลูชันที่คุ้มค่า-
รวมคุณลักษณะด้านความปลอดภัยและการปฏิบัติงาน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการออกแบบมีวาล์วระบายที่ช่องจ่ายน้ำมันเพื่อป้องกันการขยายตัวจากความร้อนเมื่อระบบไม่ได้ใช้งาน วงจรไอน้ำต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้สามารถระบายน้ำคอนเดนเสทได้อย่างสมบูรณ์และฟรี เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ค้อนน้ำเสียหาย สำหรับระบบที่มีการทำงานเป็นช่วงๆ ให้พิจารณาวงจรไอน้ำแรงดันต่ำ- "ให้-อุ่น" เพื่อรักษาการไหลของน้ำมันและเปิดใช้งานการรีสตาร์ทอย่างรวดเร็ว
