Nan pwosesis kote dekale se inevitab-tankou chofaj dlo di oswa sèten lisier mineral-echanjeur tradisyonèl yo byen vit izole tèt yo ak yon kouch wòch. Yon echanjeur kabann fluidize batay ak yon bann ti patikil k ap woule ki moulen echèl la osi vit ke li fòme, kenbe tib PTFE yo pwòp epi chalè a ap koule. Lè yo konbine rezistans korozyon PTFE ak aksyon mekanik pwòp tèt ou netwayaj nan yon kabann patikil fluidize, yon nouvo klas echanjeur chalè ap bay pèfòmans konstan ak efikasite segondè nan sèvis dekale ki pi difisil yo.
Pwoblèm nan dekale nan echanjeur chalè konvansyonèl yo
Dekale (yo rele tou fouling) rive lè sèl ki fonn, mineral, oswa solid ki sispann presipite sou sifas transfè chalè. Dlo difisil depoze kabonat kalsyòm. Lisier mineral kite balans silikat oswa silfat. Menm kwasans byolojik ka fòme yon fim. Nan yon echanjeur tradisyonèl koki ak tib oswa plak, echèl akimile sou tan. Rezistans tèmik yon kouch 1 mm kabonat kalsyòm ekivalan a ajoute plizyè douzèn milimèt asye. Koefisyan transfè chalè yo bese dramatikman, sa ki mande pi wo tanperati likid, tan rezidans pi long, oswa fèmen peryodik pou netwaye.
Netwayaj chimik (sikilasyon asid) se korozif ak jenere dechè danjere. Netwayaj mekanik (baton, bwòs, oswa dlo presyon wo) mande pou yo retire echanjeur a offline, pafwa pou jou. Nan sèvis dekale grav, pèt pwodiksyon nan netwayaj ka depase pri kapital echanjeur a nan yon sèl ane.
Ki jan yon echanjeur chalè kabann likid fonksyone
Yon echanjeur chalè kabann fluidize enkòpore ti patikil solid-tipikman alumina, pèl vè, piki asye pur, oswa esfè seramik-nan kouran likid la. Patikil sa yo pote ansanm ak likid pwosesis la andedan tib yo (oswa sou bò koki, menm si kabann fluidize bò tib yo pi komen). Kòm likid la ap koule anwo nan tib vètikal oryante, patikil yo vin antrene. Yo tonbe, fè kolizyon, epi dousman fwote mi anndan tib yo. Nenpòt echèl ki kòmanse nuklee imedyatman graje pa aksyon mekanik konstan patikil k ap deplase yo.
Patikil yo pa abrazif ase pou domaje materyèl tib la. Pou tib PTFE, ki pi dous pase metal, gwosè patikil, dansite, ak konsantrasyon yo ak anpil atansyon kontwole. Dyamèt patikil tipik varye ant 1 a 5 mm, ak konsantrasyon yo kenbe pi ba pase 5% pa volim. Patikil yo separe ak likid pwosesis la nan yon pi gwo veso detant oswa siklòn nan priz echanjeur a. Soti nan la, yo resikle nan inlet la, fòme yon bouk fèmen. Sistèm nan opere kontinyèlman, ki pa bezwen entèvansyon operatè pou netwaye.
Li se yon jè dlo dou men inplakabl andedan chak tib-eksepte "jè a" se aktyèlman dè milye de patikil solid k ap deplase nan vitès ki ba, retire echèl nan premye etap fòmasyon anvan li ka grandi nan yon kouch izolasyon.
Pairing Teknoloji Kabann Fluidised ak Tib PTFE
Tib PTFE (polytetrafluoroethylene) ofri rezistans chimik eksepsyonèl. Yo inaktif nan asid fò, alkali, ak solvang òganik. Sepandan, PTFE gen yon konduktiviti tèmik ki ba (apeprè 0.25 W / m · K) konpare ak metal (15-400 W / m · K). Se poutèt sa, nenpòt lòt rezistans fouling se patikilyèman prejidis. Yon kouch echèl mens sou yon tib PTFE ka koupe transfè chalè pa 50% oswa plis paske tib la tèt li deja enpoze yon baryè tèmik enpòtan.
Se poutèt sa, aksyon pwòp tèt ou netwayaj yon kabann fluidize gen plis valè pou tib PTFE pase pou tib metal. Pa kontinyèlman retire echèl, kabann lan asire ke sèl rezistans tèmik se miray PTFE tèt li plis kouch fwontyè likid yo. Koefisyan transfè chalè an jeneral rete estab ak previzib sou mwa oswa ane nan operasyon.
Mo kle a sibFluidized kabann echanjeur chalè tib PTFE pwòp -netwayajEncapsule sinèrji sa a: PTFE a bay pwoteksyon korozyon pou likid dekale agresif, pandan y ap patikil yo fluidize bay netwayaj mekanik ke chimik oswa tèmik vle di pa ka reyalize san fèmen.
Benefis nan Sèvis Dekale Sevè
Sèvis escalasyon grav yo enkli:
Chofe dlo difisilnan gwo fò tou won refwadisman, chodyèr, oswa sistèm chofaj distri. Kabonat kalsyòm presipite rapidman pi wo pase 60 degre. Yon echanjeur PTFE kabann fluidize ka opere endefiniman san netwayaj asid.
Konsantre sispansyon mineralnan pwodiksyon min oswa angrè. Gypsum, silfat kalsyòm, ak balans fosfat yo trè obstiné. Yon kabann fluidize kenbe mi tib pwòp, kenbe pousantaj pwodiksyon an.
Evaporasyon sal oswa desalinasyon prechofajkote kristalizasyon sèl ta bloke tib metal yo. Sifas ki pa baton PTFE a konbine avèk patikil frite nòmalman elimine adezyon.
Rekiperasyon chalè dechè soti nan kouran pwosesis dekaleki ta move echanjeur konvansyonèl yo. Kabann fluidize a pèmèt chalè refè kote li te deja enposib.
Benefis operasyon kle yo se:
Konstan koyefisyan transfè chalè– Pa gen degradasyon sou tan. Echanjè a fè nan kapasite konsepsyon soti nan demaraj ak fèmen.
Pa gen netwayaj chimik– Elimine dechè danjere, depo ajan netwayaj, ak etap netralizasyon.
Redwi D '– Echanjè a pa janm bezwen pran offline pou retire echèl la. Fèmen yo limite a sa sèlman enspeksyon mekanik ki ra (chak 2-5 ane).
Ekonomi enèji– Paske koyefisyan transfè chalè a pa bese, tanperati likid oswa to koule ki nesesè yo pa bezwen ogmante pou konpanse pou fouling. Pouvwa ponpe pou patikil yo se tipikman 5-15% nan chalè a transfere, yon penalite modès konpare ak benefis yo.
Pi long lavi tib- Tib PTFE yo pa chire anpil paske patikil yo chwazi yo dwe douser pase materyèl tib la oswa yo opere nan vitès ki ba. Nan pratik, lavi tib nan 5-10 ane rapòte nan sèvis kabann fluidize.
Konsiderasyon teknik konsepsyon
Seleksyon patikil
Patikil yo dwe:
Ase dans pou yo pote anlè pa koule likid la men pa tèlman dans ke yo rezoud nan vitès ki ba.
Difisil ase yo abrade echèl men pa tèlman difisil ke yo erode PTFE la. Alumina (oksid aliminyòm) gen yon dite Mohs nan 9, ki ka mete PTFE sou tan. Pèl vè (dite 5-6) oswa pèl seramik ki baze sou silica oswa zirkonya yo pi pito. Pou kouch dekale trè mou, koupe PTFE oswa pèl polymère ka itilize.
Chimikman inaktif nan likid pwosesis la. Glass se apwopriye pou anpil kouran asid oswa net, pandan y ap patikil seramik oswa metal yo itilize pou sèvis alkalin oswa segondè-tanperati.
Gwosè inifòm pou evite anbalaj oswa kanalizasyon. Patikil yo anjeneral esferik oswa tou pre-esferik pou fluidizasyon previzib.
Jeyometri Tib ak Oryantasyon
Teknoloji kabann likid travay pi efikas ak tib dwat, oryante vètikal. Patikil yo konte sou gravite ak trennen likid anlè pou resikle. Tib orizontal oswa U-bends lakòz patikil rezoud ak bloke. Se poutèt sa, yon echanjeur chalè PTFE kabann fluidize se prèske toujou yon konsepsyon vètikal koki ak tib ak likid pwosesis la sou bò tib (pote patikil yo) ak mwayen chofaj oswa refwadisman sou bò koki.
Dyamèt tib la dwe gwo ase pou pèmèt patikil yo pase san yo pa pon. Dyamèt enteryè tib minimòm se tipikman 15-25 mm. Tib PTFE yo souvan sipòte pa yon manch ekstèn metal detache pou anpeche tonbe anba presyon koule nan fluidising.
Vitès ak gout presyon
Vitès likid la dwe depase "vitès fluidizasyon minimòm lan" (vitès kote kabann patikil la elaji epi patikil yo vin sispann) men rete anba "vitès antrenman" (kote patikil yo soti nan tib yo twò vit). Pou pèl vè 2 mm nan dlo, ranje a se apeprè 0.5-2 m / s. Gout presyon atravè pake tib la pi wo pase nan yon echanjeur konvansyonèl -tipikman 50-100 kPa- akòz trennen anplis patikil yo. Sanksyon sa a akseptab lè nou elimine tan netwayaj la.
Separasyon ak resikilasyon
Nan tèt pakèt tib la, melanj likid-patikil la sòti nan yon veso ki gen gwo dyamèt. Vitès koule a desann, sa ki pèmèt patikil yo rezoud pa gravite. Likid la klarifye kontinye nan pwosesis la. Patikil yo rete yo kolekte nan yon Hopper epi retounen nan inlet la atravè yon tiyo resikilasyon, souvan lè l sèvi avèk yon CONVEYOR vis oswa yon janm fluidising. Se to sikilasyon patikil la ajiste pou kenbe yon konsantrasyon vle (tipikman 2-5% pa volim nan tib yo).
Aplikasyon ak Adopsyon Endistriyèl
Echanjeur chalè kabann likid ak tib metal yo te itilize depi ane 1970 yo nan endistri tankou raffinage sik (chofaj ji kann), enèji jewotèmal (manyen echal dekale), ak tretman dlo ize. Sepandan, anpil likid dekale yo tou korozivite. Tib asye pur oswa Titàn reziste korozyon, men yo chè epi yo toujou mande pou netwaye peryodik. Tib PTFE, yo tou de reziste korozyon ak ki pa baton, se yon amelyorasyon natirèl.
Dènye enstalasyon yo te parèt nan:
Plant angrè– Chofaj sispansyon asid fosfò ki gen jips. Tib PTFE reziste atak asid, pandan y ap kabann fluidize a sispann depozisyon jips.
Desalination prechofaj– Trete dlo lanmè ak pwodui chimik antiskalant ka redwi oswa elimine, diminye depans fonksyònman yo.
Chofaj sispansyon ranblaj mwen an– Yon melanj de deye ak siman ki rapidman echèl sifas metal yo. Yon echanjeur PTFE kabann fluidize kenbe transfè chalè pou mwa.
Limit ak direksyon pou lavni
Fluidized kabann PTFE echanjeur chalè yo pa yon solisyon inivèsèl. Yo mande pi wo konfigirasyon vètikal, ki ka pa anfòm nan layout plant ki deja egziste. Patikil yo ajoute konpleksite ak pri inisyal. Pou likid ki gen anpil viskozite, fluidizasyon ka move. Kondiktif tèmik ba PTFE toujou enpoze yon rezistans debaz, kidonk teknoloji a pi byen adapte pou sèvis kote fouling ta otreman fè yon echanjeur metal inutilisab, pa pou devwa likid pwòp kote yon echanjeur metal ta pi efikas.
Rechèch ap kontinye nan pi piti, pi lejè patikil ki ka itilize nan tib orizontal oswa enkline. Yon lòt devlopman se itilize nan patikil mayetik kenbe pa leman ekstèn, elimine nesesite pou yon veso separasyon. Men, konbinezon tib PTFE ak yon kabann fluidize pwòp tèt ou netwayaj se deja yon solisyon pwouve pou kèk nan pwoblèm chofaj endistriyèl ki pi difisil yo.
Rezime: Yon solisyon prèske pafè pou dekale ak korozyon
Teknoloji kabann likid, lè yo asosye ak tib PTFE, ofri yon solisyon tou pre pafè pou kenbe kouran korozivite, dekale koule avèk efikasite, elimine yon gwo pwen doulè. Aksyon pwòp tèt ou netwayaj nan patikil sikile yo anpeche akimilasyon echèl, kenbe yon koyefisyan transfè chalè konstan san fèmen pou netwayaj chimik oswa mekanik. PTFE bay rezistans chimik ke tib metal yo manke, pandan y ap kabann lan fluidize genyen batay la ba konduktiviti tèmik PTFE a lè li asire ke pa gen okenn kouch plis fouling ogmante. Inovasyon souvan vle di konbine de teknoloji ki gen matirite nan yon fason nouvo -ak laFluidized kabann echanjeur chalè tib PTFE pwòp -netwayajkonsèp se yon egzanp liv. Pou enjenyè pwosesis k ap fè fas a doub defi korozyon ak echèl, teknoloji sa a ap transfòme sa ki te yon fwa yon kochma antretyen an yon operasyon mete-and-bliye.

