ちょっと、そこ！シェルチューブの熱交換器のサプライヤーとして、私はこれらのシステムでどれほど重要な圧力緩和装置がどれほど重要であるかを直接見ました。シェルチューブの熱交換器での圧力緩和装置の役割が正確に何であるかに飛び込みましょう。
シェルチューブの熱交換器の理解
まず、馴染みのない人のために、シェルチューブの熱交換器は産業環境ではかなり一般的です。それらは、シェル内のチューブとチューブの外側の外側を流れる1つは2つの液体間で熱を伝達することで機能します。のように、さまざまなタイプがありますカウンターフローシェルとチューブ熱交換器そしてクロスフローシェルとチューブの熱交換器。これらの熱交換器は、化学処理から発電まで、あらゆる種類の産業で使用されています。
シェルチューブの熱交換器では、シェル内に束ねられたチューブの束があります。高温流体はチューブを通過し、冷たい流体はシェル内のチューブの周りを流れます。このセットアップにより、2つの流体間の効率的な熱伝達が可能になります。しかし、このすべての流体の流れと熱伝達が進行するにつれて、熱交換器内に圧力が蓄積するリスクがあります。
なぜ圧力が蓄積するのか - 上昇が問題になる可能性があります
圧力の構築 - シェルチューブの熱交換器で上昇すると、いくつかの理由で発生する可能性があります。一般的な原因の1つは、チューブまたはシェル側の詰まりです。液体が自由に流れない場合、圧力は上昇し始めます。別の理由は、流体の流れと温度を調節する制御システムの誤動作です。
熱交換器内の圧力が高くなりすぎると、いくつかの深刻な問題につながる可能性があります。まず第一に、熱交換器自体に機械的な損傷を引き起こす可能性があります。高圧は、チューブ、シェル、および関節にストレスをかける可能性があります。時間が経つにつれて、これは漏れ、亀裂、さらには熱交換器の完全な故障につながる可能性があります。また、熱交換器が故障すると、それがその一部である産業プロセス全体を混乱させ、コストのかかるダウンタイムと修理につながる可能性があります。
圧力緩和装置の役割
したがって、これは圧力緩和装置が登場する場所です。彼らの主な仕事は、シェルチューブの熱交換器をオーバーの圧力状況から保護することです。圧力緩和装置は、熱交換器内の圧力が特定の設定ポイントに達すると開くように設計されています。
さまざまな種類の圧力緩和装置がありますが、最も一般的なものは圧力緩和バルブです。これらのバルブは、熱交換器のシェルまたはチューブ側に設置されています。圧力が前の制限を超えると、バルブが開き、流体の一部が逃げることができます。これにより、熱交換器内の圧力が低下し、危険なレベルに達することができなくなります。
あなたが持っているとしましょう炭素鋼シェルおよびチューブ熱交換器。チューブの詰まりのために圧力が蓄積し始めた場合、圧力緩和バルブは圧力の増加を感知します。圧力が設定ポイントに当たると、バルブが開き、余分な流体が排水タンクや貯蔵タンクのような安全なエリアに放出されます。
圧力リリーフデバイスの選択方法
シェルチューブの熱交換器に適した圧力リリーフデバイスを選択することが重要です。古いバルブを選択して、適切に機能することを期待することはできません。考慮する必要があるいくつかの要因があります。
まず、熱交換器の最大動作圧力を知る必要があります。これは、熱交換器が通常の動作条件下で処理するように設計されている圧力です。圧力緩和装置の設定ポイントは、最大動作圧力よりもわずかに高くする必要がありますが、熱交換器への損傷を防ぐのに十分な低さです。
また、流体の流量を考慮する必要があります。圧力緩和装置は、開いたときに放出される流体の流れを処理できる必要があります。バルブが小さすぎると、余分な液体を十分に速く放出することができず、圧力が蓄積します。一方、バルブが大きすぎる場合、不必要な流体損失を引き起こし、正確に動作しない可能性があります。
熱交換器で使用される液体のタイプは、もう1つの重要な要素です。さまざまな流体には、粘度や腐食性など、異なる特性があります。液体と互換性のある圧力緩和装置を選択する必要があります。たとえば、腐食性液を使用している場合、腐食に抵抗できる材料で作られたバルブが必要です。
圧力緩和装置のメンテナンス
圧力リリーフデバイスをインストールするだけでは十分ではありません。また、適切に維持されていることを確認する必要があります。定期的なメンテナンスは、必要なときに圧力緩和装置が機能するようにするために不可欠です。
これには、漏れや破損したシールなど、摩耗や裂け目の兆候があるため、バルブの検査が含まれます。また、バルブを定期的にテストして、正しい設定ポイントで開くことを確認する必要があります。バルブが適切な圧力で開かない場合、熱交換器をオーバーから保護することはできません - 圧力の状況。
さらに、圧力緩和装置をきれいに保つ必要があります。汚れ、破片、または腐食はバルブの内側に蓄積し、適切に機能するのを防ぐことができます。したがって、バルブを定期的に掃除し、摩耗した部品を交換することをお勧めします。
結論
結論として、圧力緩和装置は、シェルチューブ熱交換器の安全で効率的な動作において重要な役割を果たします。それらは、熱交換器を過ぎから保護します - 圧力の状況では、機械的な損傷を引き起こし、費用のかかる故障につながる可能性があります。シェルチューブの熱交換器サプライヤーとして、私は常に、すべての熱交換器に信頼できる圧力緩和装置を設置することの重要性を強調しています。
シェルチューブの熱交換器の市場にいる場合、または既存の圧力緩和システムをアップグレードする必要がある場合は、手を差し伸べることをheしないでください。特定のニーズに合わせて、適切な熱交換器と圧力リリーフデバイスを選択するお手伝いをします。化学産業、発電、または熱交換器を使用するその他の分野であれ、高品質のソリューションを提供する専門知識を持っています。熱伝達要件を満たし、産業プロセスをスムーズに実行する方法について話しましょう。
参照
- Incropera、FP、Dewitt、DP、Bergman、TL、＆Lavine、AS（2007）。熱と物質移動の基礎。ワイリー。
- Green、DW、＆Perry、RH（2007）。ペリーの化学エンジニアハンドブック。マクグロー - ヒル。