Ograničenje pristupa dizalici
Kemijske tvornice vrve su opremom. Spremnici su okruženi cjevovodima, nosačima kabela, pristupnim platformama i susjednim plovilima. Kada izmjenjivač topline unutar spremnika zahtijeva zamjenu, idealan pristup je mobilna dizalica postavljena izravno iznad spremnika za podizanje starog izmjenjivača van i spuštanje novog. U mnogim postrojenjima to je nemoguće-nema pristupa dizalicom do lokacije spremnika. Najbliža dosegljiva točka dizalice može biti udaljena 30 metara, preko višestrukih nosača cijevi.
Alternativa je rastaviti izmjenjivač topline na komade dovoljno male da mogu proći kroz prolaz spremnika i njima se ručno rukovati. Ovo dodaje dane vremenskom okviru održavanja. Bolja alternativa je PTFE izmjenjivač topline dizajniran da se podigne kao kompletan sklop pomoću postojeće sohe u spremniku-male, ručno upravljane kranske dizalice trajno montirane na prolazu za podizanje slijepih prirubnica, pokretača ventila i drugih komponenti.
Pristup laganog dizajna
PTFE izmjenjivač topline za rad od 50 kW teži približno 35-50 kg kompletne-cijevi, zaglavlja, potpornog okvira i svih priključaka. To je unutar kapaciteta standardne sohe, koja je obično predviđena za 100-250 kg. Izazov dizajna nije smanjenje težine, već strukturalni integritet: okvir mora biti dovoljno krut da se podigne iz jedne točke bez pretjeranog otklona koji bi mogao oštetiti veze između cijevi i glave.
Potporni okvir dizajniran je kao nosač za podizanje-lagana struktura od PTFE ili PVDF koja raspoređuje silu podizanja od središnje točke odabira do više točaka pričvršćivanja duž zaglavlja i potpornih ploča. Nosači su dimenzionirani za opterećenje podizanja sa sigurnosnim faktorom od 5 na granici tečenja materijala na temperaturi okoline. Okretna točka je ušica za podizanje od nehrđajućeg čelika obložena PTFE-om koja je integrirana u gornji dio okvira.
Cijevi vise s okvira u svom normalnom radnom položaju tijekom podizanja. Niti jedan dio snopa cijevi ne nosi opterećenje dizanja. Cijevi su poduprte istim potpornim pločama koje ih postavljaju tijekom rada. Opterećenje podizanja u potpunosti nosi okvirna rešetka.
| Parametar podiznog okvira | Specifikacija |
|---|---|
| Ukupna težina sklopa (50 kW rad) | 35-50 kg |
| Kapacitet sohe | 100-250 kg (tipično) |
| Faktor sigurnosti na dizalu | 5:1 na granicu tečenja materijala |
| Točka za podizanje | Jedno središnje oko obloženo-PTFE-om |
| Materijal rešetke | PTFE ili PVDF strukturni dijelovi |
| Progib pod opterećenjem podizanja | < 10mm at center |
| Remen za podizanje | Okrugla remen od poliestera; okovna veza pokupiti oko |
| Vrijeme instalacije (dovršeno) | 2-4 sata |
Redoslijed instalacije
Postojeći izmjenjivač topline (ako postoji) odvaja se od cijevi za paru i kondenzat na vanjskoj strani spremnika. Priključci cjevovoda na stijenci spremnika su prirubnički spojevi dostupni izvana spremnika. Stari izmjenjivač, ako je također lagani PTFE dizajn, podiže se pomoću sohe. Ako se radi o teškom metalnom izmjenjivaču, možda će ga trebati izrezati na komade unutar spremnika i ukloniti kroz prolaz-u krajnjem slučaju.
Novi PTFE izmjenjivač pričvršćen je na sohu s remenom za podizanje pričvršćenim za ušicu pijuka. Sklop se podiže, prebacuje preko prolaza i spušta kroz otvor u spremnik. Duljina remena je podešena tako da izmjenjivač visi u ispravnom položaju. Izmjenjivač na mjesto vodi tehničar na prolazu. Nakon što potporni okvir stane na svoje nosače za ugradnju unutar spremnika, remen za podizanje se odvaja i uklanja.
Priključci za paru i kondenzat izvedeni su na vanjskim prirubnicama spremnika. Sustav je testiran-na pritisak. Spremnik se puni i zagrijava. Cjelokupna instalacija se izvodi unutar jedne smjene bez pokretne dizalice.
Strukturna verifikacija
Konstrukcija za dizanje analizira se na statičko opterećenje dizanja plus dinamički faktor od 1,5 kako bi se uzeli u obzir ubrzanja i usporavanja tijekom dizanja. Analiza potvrđuje da je naprezanje u svakom nosaču ispod dopuštenog naprezanja za materijal i da otklon na točki odabira ne uzrokuje kontakt snopa cijevi s rubom prolaza tijekom prolaska.
Veze nosača-vijčanim ili zavarenim spojevima između elemenata rešetke-detaljizirane su za nošenje tereta dizanja kroz definiranu putanju opterećenja od točke hvatanja do baze potpornog okvira. Redundantni spojevi na kritičnim spojevima osiguravaju da nijedan kvar jednog pričvršćivača ne može uzrokovati gubitak kontrole opterećenja.
Sažetak
Lagani PTFE izmjenjivač topline s integriranim podiznim rešetkastim okvirom može se postaviti i ukloniti pomoću postojeće sohe u spremniku, čime se eliminira potreba za pristupom mobilne dizalice. Težina sklopa od 35-50 kg za rad od 50 kW sasvim je unutar uobičajenog kapaciteta sohe. Nosač okvira raspoređuje opterećenje dizanja na više točaka na zaglavlju i potpornim pločama, bez opterećenja koje nose cijevi. Dizajn omogućuje zamjenu izmjenjivača topline unutar jedne smjene na mjestima nedostupnim dizalicom.
Inženjerska podrška za dizajn PTFE izmjenjivača topline koji se može ugraditi u sohu-sohu-dostupan je nakon podnošenja dimenzija okna za spremnik, kapaciteta sohe, unutarnje visine spremnika i zahtjeva za grijanje.
