Ograniczenie modernizacji, które wpływa na wybór układu
Linia galwaniczna, która działała od dziesięciu do piętnastu lat, jest modernizowana za pomocą nowego wymiennika ciepła z PTFE. Istniejący zbiornik stoi. Dopływ pary i powrót kondensatu są na swoim miejscu. Dostępna przestrzeń wokół zbiornika jest ograniczona przez sąsiedni sprzęt, kolumny konstrukcyjne i rurociągi napowietrzne. Wymiennik ciepła należy zamontować bez przesuwania zbiornika i modyfikowania konstrukcji budynku.
Opcje układu dostępne w nowym obiekcie - większa powierzchnia, inna orientacja, inna trasa rurociągów - nie są dostępne w przypadku modernizacji. Wymiennik ciepła musi być zaprojektowany tak, aby pasował do istniejących ograniczeń, a jego układ musi minimalizować nakład pracy wymagany do instalacji, orurowania i uruchomienia.
Czynniki układu decydujące o pracy instalacyjnej
O pracochłonności instalacji modernizowanego wymiennika ciepła PTFE decyduje kilka czynników.
Orientacja wymiennika ciepła.Orientacja pionowa wymaga mniej miejsca na podłodze niż orientacja pozioma, ale do instalacji może być wymagane urządzenie podnoszące. Orientacja pozioma jest łatwiejsza w montażu, ale wymaga więcej miejsca na podłodze.
Lokalizacja połączenia.Przyłącza wlotowe i wylotowe powinny być rozmieszczone w taki sposób, aby zminimalizować liczbę rurociągów prowadzących do istniejących przyłączy zasilania parą i procesów. Połączenia skierowane w złym kierunku wymagają dodatkowych rur, złączek i robocizny.
Struktura wsparcia.Wymiennik ciepła musi być podparty na istniejącej konstrukcji lub na nowej konstrukcji wsporczej. Układ wykorzystujący istniejącą konstrukcję zmniejsza nakład pracy instalacyjnej i koszt nowych podpór.
Zezwolenie na montaż.Układ musi zapewniać wystarczający prześwit, aby wymiennik ciepła mógł zostać przesunięty na miejsce, podłączony i serwisowany. Niewystarczający odstęp zwiększa pracochłonność instalacji i ryzyko uszkodzenia podczas instalacji.
Wymagania dotyczące wagi i podnoszenia.Ciężar wymiennika ciepła określa wymagany sprzęt do podnoszenia. Lżejsze urządzenie można zainstalować za pomocą mniejszego dźwigu lub wciągnika, co zmniejsza koszty instalacji.
Złożoność rurociągów.Liczba kolan, trójników i reduktorów w rurociągach wpływa na czas montażu i spadek ciśnienia. Układ minimalizujący złożoność rurociągów ogranicza oba te czynniki.
Porównanie opcji układu dla prac instalacyjnych
Poniższa tabela podsumowuje prace instalacyjne dla różnych układów wymienników ciepła PTFE w zmodernizowanej linii galwanicznej o ograniczonej powierzchni i istniejącym dopływie pary.
| Opcja układu | Orientacja | Lokalizacja połączenia | Struktura wsparcia | Praca instalacyjna (godziny) | Koszt instalacji 85 USD za godzinę | Koszt względny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Poziome,-montowane na podłodze, z niestandardowymi rurami | Poziomy | Połączenia boczne, przeciwne końce | Nowe wsporniki podłogowe | 60–80 | $5,100–6,800 | 100 |
| Poziome,-montowane na podłodze, zoptymalizowane połączenia | Poziomy | Połączenia skierowane w stronę istniejących rurociągów | Nowe wsporniki podłogowe | 40–55 | $3,400–4,675 | 67 |
| Pionowe, zoptymalizowane połączenia-naścienne | Pionowy | Przyłącza na górze i na dole | Istniejące wsporniki ścienne | 30–40 | $2,550–3,400 | 50 |
| Pionowy, montowany-na podłodze przy użyciu istniejącego wspornika | Pionowy | Połączenia dopasowane do istniejących rurociągów | Istniejąca konstrukcja podłogi | 25–35 | $2,125–2,975 | 42 |
| Montaż-na płozach,-z orurowaniem | Poziomo lub pionowo | Wstępnie-podłączone do jednego punktu połączenia | Rama poślizgowa | 15–25 | $1,275–2,125 | 25 |
| Jednostka modułowa z szybkozłączami- | Każdy | Szybkie-rozłączanie przy-połączeniach z rurociągami | Rama modułowa | 10–18 | $850–1,530 | 17 |
Wartości robocizny przy instalacji zakładają modernizację istniejącej linii galwanicznej z zamontowanym zbiornikiem i dostępnym dopływem pary. Koszt instalacji obejmuje robociznę związaną z przeniesieniem wymiennika ciepła na miejsce, podłączeniem rurociągów i uruchomieniem.
Dlaczego układy-montowane na płozach i montowane-na rurach zmniejszają ilość pracy
Montowany na płozach-wymiennik ciepła jest montowany na stalowej ramie z orurowaniem, zaworami i oprzyrządowaniem-zamontowanym fabrycznie. Jednostka przybywa na miejsce w postaci kompletnego pakietu, a instalacja polega na ustawieniu płozy i podłączeniu pojedynczego przyłącza procesowego i pojedynczego przyłącza pary.
Gotowa do montażu płoza-zmniejsza nakład pracy z trzech powodów. Po pierwsze, rurociągi są już zmontowane i przetestowane, co eliminuje konieczność pracy przy rurociągach w terenie. Po drugie, połączenia są konsolidowane w jednym punkcie, co zmniejsza liczbę połączeń terenowych. Po trzecie, urządzenie można przetestować i uruchomić w fabryce, co skraca czas uruchomienia w terenie.
Układ montowany na płozach jest szczególnie skuteczny w przypadku modernizacji, w których trudno jest zmodyfikować istniejącą instalację rurową. Płozę można ustawić tak, aby pasowała do istniejących punktów połączeń, a połączenia-z rurociągami można zaprojektować tak, aby pasowały do istniejącej instalacji rurowej.
Rola orientacji połączenia
Orientacja przyłączy wlotowych i wylotowych ma znaczący wpływ na prace instalacyjne. Połączenia skierowane w stronę istniejącej instalacji rurowej wymagają krótszych odcinków rur i mniejszej liczby złączek. Połączenia skierowane w złym kierunku wymagają dodatkowych rur, kolanek i pracy.
W przypadku modernizowanego wymiennika ciepła, orientację połączenia należy określić w oparciu o rzeczywisty układ rurociągów w obiekcie. Badanie terenu, które dokumentuje lokalizację i orientację istniejącego zasilania parą, powrotu kondensatu i przyłączy procesowych, dostarcza informacji potrzebnych do określenia orientacji połączenia.
Orientacja połączenia wpływa również na dostęp konserwacyjny. Przyłącza znajdujące się z boku lub na górze wymiennika ciepła są łatwiej dostępne w celu konserwacji niż połączenia zlokalizowane na dole lub w ograniczonej przestrzeni.
Rola struktury wsparcia
Konstrukcja wsporcza dla modernizowanego wymiennika ciepła może stanowić znaczący składnik kosztów. Nowa konstrukcja wsporcza wymaga zaprojektowania, wyprodukowania i montażu. Układ wykorzystujący istniejącą strukturę eliminuje ten koszt.
Pionowe wymienniki ciepła często można podeprzeć wspornikami ściennymi lub istniejącymi słupami konstrukcyjnymi. Poziome wymienniki ciepła zazwyczaj wymagają podpór podłogowych, które mogą wymagać zaprojektowania i wykonania.
Konstrukcja wsporcza powinna być zaprojektowana tak, aby uwzględnić rozszerzalność cieplną wymiennika ciepła. Sztywna podpora ograniczająca rozszerzalność cieplną może powodować obciążenie wymiennika ciepła i rurociągów. Elastyczne podparcie, które pozwala na swobodne rozszerzanie się i kurczenie wymiennika ciepła, zmniejsza naprężenia i ryzyko awarii.
Rola podnoszenia i olinowania
Ciężar i wymiary wymiennika ciepła określają sprzęt dźwigowy wymagany do montażu. Duży wymiennik ciepła może wymagać użycia dźwigu, podczas gdy mniejsze urządzenie można zainstalować za pomocą podnośnika lub wózka widłowego.
Lżejszy wymiennik ciepła zmniejsza koszty podnoszenia i ryzyko uszkodzenia podczas instalacji. Ciężar można zmniejszyć, stosując mniejszą powierzchnię, cieńszą ściankę rury lub lżejszą konstrukcję nośną. Jednakże zmiany te mogą mieć wpływ na wydajność cieplną i żywotność.
Plan podnoszenia należy opracować przed zamówieniem wymiennika ciepła. Plan powinien określać punkty podnoszenia, sprzęt do podnoszenia i trasę od punktu dostawy do miejsca instalacji. Układ umożliwiający przemieszczanie wymiennika ciepła na miejsce bez przeszkód zmniejsza nakład pracy związany z instalacją i ryzyko uszkodzenia.
Cechy konstrukcyjne redukujące pracę instalacyjną
Kilka cech konstrukcyjnych zmniejsza nakład pracy instalacyjnej w przypadku modernizowanego wymiennika ciepła PTFE.
Wstępnie-poślizg rurowy.Jednostka-montowana na płozach z-wstępnie zainstalowanymi rurami, zaworami i oprzyrządowaniem zmniejsza ilość pracy związanej z orurowaniem na miejscu i czas przekazania do eksploatacji.
Szybkozłącza-rozłączne.Szybkozłącza-na przyłączach procesowych i parowych umożliwiają podłączanie i odłączanie wymiennika ciepła w ciągu kilku minut, a nie godzin.
Elastyczne połączenia.Elastyczne węże lub złącza kompensacyjne na połączeniach niwelują niewielkie niewspółosiowość i rozszerzalność cieplną, nie powodując naprężenia wymiennika ciepła ani rurociągów.
Regulowane podpory.Regulowane wsporniki umożliwiają wypoziomowanie i wyrównanie wymiennika ciepła po jego ustawieniu, co skraca czas potrzebny na wyrównanie.
Podnoszone oczy i czopy.Ucha do podnoszenia lub czopy na płaszczu wymiennika ciepła umożliwiają podnoszenie urządzenia za pomocą dźwigu lub wciągnika bez osprzętu, który mógłby uszkodzić rurociąg lub wiązkę rur.
Konstrukcja modułowa.Modułowy wymiennik ciepła można złożyć z mniejszych elementów, które łatwiej jest ustawić na swoim miejscu. Jest to szczególnie przydatne w przypadku modernizacji, do których dostęp jest ograniczony.
Parametry specyfikacji dla niskiego nakładu pracy instalacyjnej
Inżynierowie zajmujący się sprzętem wybierający wymiennik ciepła PTFE dla modernizowanej linii galwanicznej powinni potwierdzić z dostawcą następujące parametry.
Badanie witryny.Zapewnij dostawcy badanie terenu, które dokumentuje istniejący zbiornik, rurociągi, źródło pary i dostępną przestrzeń.
Orientacja.Określ wymaganą orientację w oparciu o dostępną przestrzeń i istniejącą instalację rurową.
Lokalizacja i orientacja połączenia.Określ lokalizację i orientację połączenia w oparciu o istniejący układ rur.
Struktura wsparcia.Określ konstrukcję nośną w oparciu o istniejącą konstrukcję i wymagania dotyczące rozszerzalności cieplnej.
Przepisy dotyczące podnoszenia.Określ punkty podnoszenia i sprzęt do podnoszenia dostępny na miejscu.
Opcja montowana na płozach-.Określ, czy wymagana jest jednostka-montowana na płozach z-podłączeniami orurowanymi.
Szybkozłącza-rozłączne.Określ typ armatury na przyłączach procesowych i parowych.
Elastyczne połączenia.Określ elastyczne połączenia wymagane do kompensowania niewspółosiowości i rozszerzalności cieplnej.
Szacunkowy koszt montażu.Poproś dostawcę o oszacowanie robocizny instalacyjnej w oparciu o badanie miejsca i określony układ.
Dopasowanie układu do ograniczeń instalacyjnych
Układ wymiennika ciepła PTFE w linii powlekania, który podlega modernizacji, określa pracochłonność instalacji i całkowity koszt modernizacji. Układ-montowany na płozach i wstępnie-ułożony na rurach, ze zoptymalizowaną orientacją połączeń i istniejącą konstrukcją wsporczą, zmniejsza pracochłonność instalacji o 50–75% w porównaniu z niestandardowym układem-na rurach-montowanym na podłodze. Oszczędności w pracy instalacyjnej mogą z nawiązką zrekompensować wyższe koszty inwestycyjne jednostki-montowanej na płozach.
Decyzja dotycząca układu powinna opierać się na analizie- konkretnego obiektu, która uwzględnia dostępną przestrzeń, istniejące rurociągi, konstrukcję wsporczą i sprzęt dźwigowy. Badanie terenu i rysunek rozmieszczenia dostarczają informacji potrzebnych do określenia optymalnego układu.
W przypadku modernizowanych linii galwanicznych oceniających opcje wymienników ciepła, układ należy wybrać w oparciu o całkowity koszt instalacji, w tym koszt kapitału, robociznę instalacyjną i straty produkcyjne podczas instalacji. Wymiennik ciepła o wyższym koszcie inwestycyjnym, ale niższym koszcie instalacji, może wiązać się z niższym całkowitym kosztem modernizacji.
Inżynierowie sprzętu i specjaliści ds. zaopatrzenia oceniający specyfikacje wymienników ciepła PTFE dla modernizowanych linii galwanicznych mogą poprosić o przegląd projektu obejmujący orientację, lokalizację połączenia, konstrukcję wsporczą, możliwości podnoszenia i opcje montażu-na płozach, aby potwierdzić, że urządzenie jest dopasowane do rzeczywistych ograniczeń instalacyjnych i struktury kosztów obiektu.
