Svetsade plattvärmeväxlare
Vad är en värmeväxlare med svetsad plåt?
Svetsade plattvärmeväxlare är en typ av värmeväxlare som används i industriella processapplikationer, ofta för halvsmutsiga eller viskösa medier eller när temperatur eller tryck är högre än vad som är tekniskt möjligt för packningsförsedda plattvärmeväxlare. Oftast används korrugerade plattor som svetsas samman och skapar en flerkanalig passage för mediet. Medierna, som separeras av plattorna, strömmar normalt i korsflöde / motström (när mer än en passage används).
Nedan följer en beskrivning av följande typer av svetsade plattvärmeväxlare som vi kan tillhandahålla:
- Svetsade plattvärmeväxlare med korrugerade plattor monterade i en ram med bultade sidopaneler som bildar ett block - GreanBoxTM - Modell S
- Helsvetsade plattvärmeväxlare med korrugerade plattor monterade i en helsvetsad ram med rundade sidopaneler som bildar en cylindrisk form GreanBoxTM - Modell W
- Värmeväxlare med svetsade plattor och dubbade plattor monterade i en ram med bultade sidopaneler som bildar ett block - GreanBoxTM - Modell SP
- Svetsade plattvärmeväxlare med korrugerade plattor monterade i en ram och insatta i ett cylindriskt hölje med en bultad sidopanel som bildar en cylindrisk form - Plate & Shell Värmeväxlare
GreenBox™ - Modell S
Den GreenBox™ - Modell S är en svetsad plattvärmeväxlare, konstruerad med fyrkantiga korrugerade plattor som svetsas samman för att bilda värmeväxlarens kärna - känd som "hjärtat". Det finns inga packningar mellan plattornaIstället sker tätningen helt och hållet genom svetsning. Endast avtagbara sidopaneler Använd packningar för extern tätning.
Enkel åtkomst för underhåll
Plattans yta - eller hjärta - är lättåtkomlig för inspektion eller rengöring genom att man helt enkelt tar bort de fyra sidopanelerna. Den här konstruktionen möjliggör snabbt och effektivt underhåll utan omfattande stilleståndstid.
Patenterade mjuka hörn för överlägsen hållbarhet
Den patenterade mjuka hörndesignen på hjärtat och panelen gör GreenBox till en av de mest robusta och tillförlitliga värmeväxlarna i sin klass. Tack vare sin mekaniska styrka är den idealisk för utmanande processmiljöer med höga tryck och temperaturer.
Exceptionell termisk effektivitet
Nexsons svetsade plattvärmeväxlare är byggda för maximal termisk prestanda, vilket gör dem idealiska för applikationer som värmeåtervinning, mellanväxlare, kondensorer, återkokare och förångare. De fungerar också bra i applikationer med halvfouling.
Hög effektivitet jämfört med skal- och rörsystem
De korrugerade plattorna i GreenBox skapar ett mycket turbulent flöde, vilket gör den cirka fem gånger mer effektiv än traditionella värmeväxlare med skal och rör. Med en temperaturökning på så lite som 2°C har GreenBox också ett kompakt fotavtryck, vilket minskar kostnaderna för installation, drift och underhåll.
Flexibla konfigurationer
GreenBox kan användas i konfigurationer med en eller flera passager, beroende på dina behov. Det är enkelt att komma åt plattorna - ta bara bort sidopanelerna för inspektion eller rengöring.
Viktiga fördelar
1. Robust och patenterad teknik
GreenBox är en patenterad lösning från Nexson som validerats genom omfattande tryck- och temperaturcyklingstester. Den sätter en ny standard för mekanisk hållbarhet bland svetsade plattvärmeväxlare.
2. Hanterar medier med halvt beväxning
GreenBox är konstruerad för att hantera en eller två semibegroende vätskor samtidigt. Dess korrugerade plåtdesign säkerställer hög skjuvspänning, vilket minimerar påväxt på ytan.
3. Lätt att rengöra
Underhållet är enkelt - ta bara bort panelerna och rengör med en högtrycksvattenstråle.
4. Utbytbar värmeöverföringsyta
Tack vare den modulära konstruktionen kan värmeöverföringsytan (hjärtat) bytas ut oberoende av panelerna. Om din process utvecklas eller om kraven på råmaterial ändras kan GreenBox enkelt anpassas, till och med genom att byta till Nexsons dubbade plattor för mer nedsmutsande medier.
5. Tillvägagångssätt vid nära temperatur
Med högeffektiva korrugerade plattor och ett utmärkt K-värde uppnår GreenBox snäva temperaturangrepp och jämna korsningstemperaturer.
6. Hög flödeskapacitet med låga tryckfall
Detta är en värmeväxlare med flera sektioner och anpassningsbara baffelarrangemang baserat på dina krav på flöde och tryckfall.
7. Full tillgång till värmeöverföringsområdet
Ta enkelt bort alla fyra panelerna för att komma åt hela värmeöverföringsområdet under schemalagt underhåll av anläggningen.
Materialval och konstruktionsgränser
GreenBox™ - modellerna S och W - kan tillverkas i praktiskt taget alla formbara och svetsbara material, inklusive:
Rostfria stål: 304 / 304L, 316 / 316L, 904L
Speciallegeringar: 254 SMO, C276, Nickel 200/201, Legering 59
Titankvaliteter: Titan Gr1, Gr11
Andra material tillgängliga på begäran
Designparametrar
Nominellt tryck: Från fullt vakuum upp till 50 barg
Dimensionerande temperatur: Från -50°C till 450°C
GreenBoxTM - Modell W
GreenBoxTM - modell W är en variant av GreenBoxTM - modell S men i det här fallet har vi en verkligt helsvetsad värmeväxlare. Som tidigare är värmeväxlaren tillverkad av fyrkantiga korrugerade plattor som svetsats samman och bildar värmeväxlarens hjärta. Det finns ingen packning mellan plattorna utan tätningen sker genom svetsning. För denna modell har vi istället för de avtagbara sidopanelerna med packningar för extern tätning, 4 böjda paneler som är svetsade till plattpaketet och stänger det helt i en cylindrisk form. Eftersom vi nu har en helt svetsad och icke-öppningsbar konstruktion är denna modell perfekt för rena medier vid höga temperaturer och/eller tryck. Eftersom GreenBoxTM - modell W är helsvetsad behövs inga packningar eller bultar för att stänga panelerna vid specifika vridmoment. Detta, i kombination med Nexsons patenterade och robusta hörnkonstruktion, säkerställer att läckageproblem är näst intill obefintliga, även för applikationer med periodisk drift.
I övrigt är tillämpningarna (nedan), fördelarna, materialvalen och konstruktionsgränserna (ovan) för GreenBoxTM - modell W desamma som för GreenBoxTM - modell S.
GreenBox™ - Modell SP
Den GreenBox™ - Modell SP är en variant av GreenBox™ - Model S, utvecklad för att övervinna begränsningar relaterade till små kanalavstånd i traditionella svetsade plattvärmeväxlare med korrugerade plattor. Dessa begränsningar blir särskilt tydliga när man hanterar medier med påväxt.
Patenterad design med platta dubbade plattor
För att hantera denna utmaning har Nexson utvecklat en patenterad lösning med platta dubbade plattor, liknande dem som används i spiralvärmeväxlare. Dessa plattor svetsas samman för att bilda kärnan (eller "hjärtat") i växlaren - precis som i modellerna med korrugerad plåt.
Med den här konstruktionen kan bultlängden och kanalavståndet konfigureras individuellt för varje mediesida. Detta ger större flexibilitet i konstruktionen, särskilt när den varma och den kalla sidan har olika flödeshastigheter. Dessutom är det större kanalavståndet idealiskt för applikationer med påväxt eller viskösa medier.
Enkel åtkomst för inspektion och rengöring
Precis som i Model S är plattpaketet i Model SP monterat i en ram med fyra löstagbara sidopaneler. När dessa paneler tas bort kan värmeöverföringsområdet inspekteras i sin helhet och rengöras mekaniskt med en hydrojet.
Robustare konstruktion för krävande applikationer
Till skillnad från korrugerade plattor behöver platta plattor inte gjutas, vilket gör att materialvalet inte behöver begränsas. Plattans tjocklek är normalt större i modell SP, vilket gör den mer robust och lämplig för erosiva medier.
Dessutom möjliggör plåtarna användning av mindre formbara, högpresterande material som Duplex- och Super Duplex-stål, som erbjuder exceptionell korrosionsbeständighet, vilket gör Model SP till ett överlägset val för aggressiva processmiljöer.
Gemensamma fördelar och tillämpningar
Förutom den unika konstruktionen är användningsområdena och fördelarna med GreenBox™ - Model SP i stort sett desamma som för Model S, inklusive:
Hög termisk verkningsgrad
Kompatibilitet med semibegroende media
Enkelt underhåll
Nära temperaturanslutning
Högt flöde med låga tryckfall
Modulär, utbytbar värmeöverföringsyta
Materialval och konstruktionsgränser
GreenBox™ - modell SP kan tillverkas i en mängd olika svetsbara material som lämpar sig för dubbdäckskonstruktioner, t.ex:
Rostfria stål: 304 / 304L, 316 / 316L, 904L
Speciallegeringar: 254 SMO, C276, Nickel 200/201, Legering 59
Titankvaliteter: Titan Gr1, Gr11
Duplex- och Super Duplex-stål
Kolstål: SA 516 Gr 60/70
Andra material på begäran
Designparametrar
Nominellt tryck: Från fullt vakuum upp till 50 barg
Dimensionerande temperatur: Från -50°C till 450°C
Plåt- och skalvärmeväxlare
Nexson Group erbjuder även Plate & Shell Värmeväxlare, där korrugerade svetsade plåtpaket sätts in i cylindriska skal med en öppningsbar panel på ena sidan. Plåtpaketet kan vara:
Svetsas på plats, eller
Försedd med packningar, vilket möjliggör demonterbar konstruktion.
I den packningsförsedda versionen är plattpaketet löstagbart för mekanisk rengöring eller till och med byte, vilket ger flexibilitet vid underhåll och processändringar.
Tillämpningar för svetsad platt värmeväxlare
Vätska-till-vätska-applikationer
Svetsade plattvärmeväxlare används i stor utsträckning för vätska-till-vätska-uppgifter i många industrier, inklusive:
Massa och papper
Raffinaderier
Petrokemikalier
Olja & Gas
Livsmedelsindustrin
Gruvdrift
Stål- och metalltillverkning
Typiska användningsområden:
Värmeåtervinning
Uppvärmning
Kylning
Bi-fasiska tillämpningar
Kondensation med underkylning
Efter kondenseringen kan en särskild del av värmeväxlaren användas för underkylning av kondensatet innan det lämnar enheten, vilket möjliggörs genom baffelarrangemang.
Indunstning / återkokning
GreenBox svetsade plattvärmeväxlare kan användas som termosyphon-återkokare eller förångare, vanligtvis i en konfiguration med ett enda genomlopp.
Traditionella användningsområden i bifasiska system
Svetsade plattvärmeväxlare används inom alla större industrier (massa och papper, raffinaderier, petrokemi, olja och gas, livsmedel, gruvdrift etc.) och hanterar fasförändringar effektivt samtidigt som de behåller sin kompakta form och höga effektivitet.
Svetsad plattvärmeväxlare inom industrin
Dessa värmeväxlare är utvalda för sin effektivitet, flexibilitet och robusthet. De hanterar enkelt en mängd olika vätskor, halvfouliga eller viskösa medier, gaser och tvåfasflöden.
Typiska användningsområden är:
Ekonomiserare
Värmare / kylare
Kondensorer
Förångare
Ångvärmare
Återanvändare
Branschspecifika applikationer
Olje- och gasindustrin
I både onshore- och offshore-applikationer ersätter svetsade plattvärmeväxlare ofta traditionella skal- och rörvärmeväxlare eller plattvärmeväxlare med packning, vilket ger mer kompakta och effektiva lösningar.
Petroleumraffinaderier
Raffinaderier behöver värmeväxlare för flera kritiska processer:
Avsaltning
Atmosfärisk och vakuumdestillation
Katalytisk krackning
Reformering
Blandning
Det finns också ett ökat fokus på integration av biobränslen och fossilfria råvaror, där svetsade plattvärmeväxlare spelar en central roll i energieffektiva uppgraderingar.
Petrokemisk industri
Dessa växlare stöder produktionen av ett brett utbud av konsument- och industrikemikalier, t.ex:
PVC och vinylklorid
Polyeten, polyamider
Etylenglykol, Polyester
Polystyren, PET
TDI (Toluene Diisocyanate), MDI (Methylene Diphenyl Diisocyanate)
De möjliggör effektiv värmeöverföring i komplexa och krävande processer.
Gruv- och stålindustrier
I takt med att industrierna övergår till elektrifiering och processer med låga koldioxidutsläpp behövs värmeväxlare för:
Produktion av batterimineral
Avskiljning och användning av koldioxid
Direkt reduktion av järn med väte
Effektivitetsförbättringar i traditionell koksbaserad stålproduktion
GreenBox-växlare hjälper till att uppfylla dessa moderna energi- och hållbarhetskrav.
Kemisk industri
Värmeväxlare med svetsad plåt är idealiska för produktion av:
Svavel- och fosforsyra
Natriumhydroxid, ammoniak
Klor, saltsyra
Väteperoxid, myrsyra
Bläck och pigment (t.ex. titandioxid)
Dessa processer kräver motståndskraftiga och korrosionsbeständiga värmeväxlarlösningar.
Massa- och pappersindustrin
Denna sektor drar nytta av värmeväxlare i både traditionella och innovativa biobaserade tillämpningar, t.ex:
Biodrivmedel från tallolja
Metanol- och terpentinproduktion
Svavelsyra från avgaserna
Ligninavskiljning från svartlut
Biogas och biopellets
Koldioxidavskiljning och bioproduktfabriker
Moderna massafabriker strävar efter att vara självförsörjande på energi och till och med ha ett negativt koldioxidavtryck - en perfekt matchning för effektiva svetsade plattvärmeväxlare.
Livsmedelsindustrin
Den ökande globala efterfrågan på livsmedel driver på behovet av effektiv bearbetning. Applikationerna inkluderar:
Mjölkprodukter, mjölkproteiner
Bryggerier
Fruktjuicer
Stärkelse och vegetabiliska proteiner
Socker- och alkoholproduktion
Ätbara oljor och fetter
Soppor och såser
Även avloppsvatten från livsmedelsproduktion kan behandlas för biogasproduktion med hjälp av värmeväxlare för energiåtervinning.
Varför välja värmeväxlare med svetsad plåt?
Kompakt fotavtryck med hög termisk verkningsgrad
Handtag höga tryck, höga temperaturer och korrosiva/erosiva medier
Lämplig för påväxthindrande och påväxthindrande tullar (särskilt med versioner med dubbdäck)
Långsiktig tillförlitlighet i krävande miljöer
Idealisk för industrier där exakt temperaturkontroll är avgörande