ردیابی روغن داغ: چگونه کار می کند، چه زمانی باید از آن استفاده کرد و چگونه آن را عایق بندی کرد

چرا ردیابی روغن داغ هنوز جایگاه خود را در کارخانه های فرآیندی پیدا می کند؟

یک پالایشگاه باید یک خط انتقال گوگرد را بالای نقطه ذوب خود در امتداد یک قفسه لوله 400 متری که در آن منبع بخار وجود ندارد نگه دارد. یک کارخانه شیمیایی باید یک خط پلیمری را در دمای 200 درجه سانتیگراد در طول زمستان نگه دارد. در هر دو مورد، ردیابی روغن داغ، گرمای یکنواخت و قابل کنترل را بدون انتقال میعانات بخار یا بار الکتریکی ردیابی مقاومت ارائه می‌کند.

ردیابی روغن داغ را زمانی در نظر بگیرید که یک سایت قبلاً از سیستم گرمایش روغن حرارتی استفاده می‌کند یا زمانی که دمای فرآیند باید در یک پنجره باریک بین 150 درجه سانتیگراد تا 350 درجه سانتیگراد باقی بماند. این ساده ترین گزینه برای اجراهای کوتاه یا خطوط ایزوله نیست. ردیابی الکتریکی معمولاً در آنجا آسان تر است. اما برای لوله‌کشی طولانی، خطوط موازی متعدد، یا مناطقی که فشار بخار غیرقابل اعتماد است، ردیابی روغن داغ اغلب هم در بازده انرژی و هم در کنترل دما برنده است.

چگونه یک سیستم ردیابی روغن داغ کار می کند

ردیاب روغن داغ یک لوله با سوراخ کوچکتر است که معمولاً 12 تا 20 میلی متر قطر دارد و در امتداد لوله فرآیند بین هدر منبع و سربرگ برگشتی اجرا می شود. روغن حرارتی داغ به طور مداوم در ردیاب گردش می کند. گرما از طریق دیواره ردیاب به سطح تماس یا شکاف هوای کوچک بین ردیاب و لوله فرآیند می گذرد و یک لایه بیرونی عایق را به دام می اندازد که گرم می شود و به جای فرار به جو، به سمت داخل سیال فرآیند حرکت می کند.

منطق مهندسی با بخار از یک جهت اساسی متفاوت است. بخار هنگام متراکم شدن، گرمای نهان را آزاد می کند، بنابراین یک ردیاب بخار مقدار زیادی انرژی ثابت را در دمای ثابت تحویل می دهد. روغن داغ کاملاً با گرمای محسوس کار می کند. هیچ تغییر فازی رخ نمی دهد، بنابراین هر وات گرمای منتقل شده از اختلاف دمای بین روغن و خط فرآیند حاصل می شود. افت دمای طراحی در سراسر بخش ردیابی شده، همراه با نرخ جریان روغن، ظرفیت گرمایش را تعیین می کند.

دو ترتیب لوله کشی رایج است. در اول، هدر منبع تغذیه یک ردیاب منفرد را در امتداد خط فرآیند تغذیه می کند و ردیاب به هدر برگشت تخلیه می شود. در مرحله دوم، همان روغن دو بار از بخش ردیابی شده عبور می کند: از امتداد یک ردیاب خارج می شود و قبل از بازگشت به سیستم هدر، در امتداد یک دوم برمی گردد. آرایش دو خطی سطح انتقال حرارت را تقریباً دو برابر می کند و برای خطوط طولانی یا نیازهای حرارتی بالا مناسب است. تاسیسات بزرگ اغلب به بخش های 50 متری تقسیم می شوند که هر کدام دارای اتصال افت فشار و برگشت مخصوص به خود هستند تا تعادل و عیب یابی ساده تر شود.

روغن داغ در مقابل بخار در مقابل ردیابی الکتریکی

جایی که ردیابی بخار منطقی است

ردیابی بخار غالب است زیرا بخار اغلب از قبل در کارخانه موجود است و گرمای بیشتری را در هر متر نسبت به روغن داغ یا کابل برق تحویل می دهد. مبادله زیرساخت است: تله های بخار، برگشت میعانات، و عایق بندی دقیق برای جلوگیری از یخ زدگی. دمای بخار به فشار عرضه بستگی دارد، بنابراین نگهداری یک محصول حساس به حرارت در دمای 180 درجه سانتی گراد به ایستگاه های کاهش فشار یا شیرهای کنترل اضافی نیاز دارد.

جایی که ردیابی الکتریکی منطقی است

ردیابی الکتریکی تمیزترین نصب را ارائه می دهد: بدون سیال در گردش، بدون نشتی، بدون تغییر فاز و کنترل دقیق. اشکالات اصلی آن هزینه عملیاتی در هر کیلووات، ظرفیت الکتریکی محدود در نیروگاه های قدیمی، و مراقبت لازم برای طراحی مدارهای طولانی است تا افت ولتاژ و پایانه های سرب سرد باعث ایجاد نقاط داغ یا بخش های کم توان نشود.

جایی که ردیابی روغن داغ مناسب است

ردیابی روغن داغ بین این دو قرار دارد. از سیالات انتقال حرارت آلی، معمولاً روغن‌های مصنوعی یا معدنی استفاده می‌کند و یک مدار مایع بسته بدون انتقال میعانات به گیاه می‌دهد. دمای روغن در طول ردیابی شده ثابت نگه می دارد زیرا دمای روغن به طور مرکزی در بخاری کنترل می شود. این محدودیت حرارت محسوس را دارد: روغن باید به جریان خود ادامه دهد و افت دما از ورودی به خروجی باید در پنجره فرآیند مجاز باقی بماند.

تصمیمات طراحی که تعیین می کنند آیا ردیابی کار می کند یا خیر

اندازه ردیاب و تماس

تعداد ردیاب ها و نحوه تماس آنها با لوله تعیین می کند که چه مقدار گرما به محصول می رسد. یک ردیاب منفرد که به بالای یک لوله افقی بسته شده است، گرمای کمتری را نسبت به دو ردیاب که در امتداد ربع پایینی، جایی که محصول مایع قرار می‌گیرد، منتقل می‌کند. برای خدمات با وظیفه بالا، ردیاب های متعدد با ترکیب انتقال حرارت، تماس را بهبود می بخشد. هرگز به ردیاب متصل به لوله تکیه نکنید. هوا رسانای ضعیفی است و شکاف می تواند گرمای تحویلی را به طور چشمگیری کاهش دهد.

محاسبه تلفات حرارتی

طراحی از اتلاف حرارت لوله عایق در پایین ترین دمای محیط شروع می شود، نه تنها از دمای محصول. هنگامی که اتلاف گرما مشخص شد، نرخ جریان روغن طوری تنظیم می شود که افت دما در امتداد بخش ردیابی شده کم بماند، معمولاً برای یک سیستم متعادل بین 10 تا 30 درجه سانتی گراد. اگر روغن بیش از حد سرد شود، انتهای آن نمی تواند دمای محصول را نگه دارد. تعادل جریان ضروری است. بخش های 50 متری یا بلندتر باید هر کدام دارای کنترل جریان قابل اندازه گیری یا حداقل نشانگر خط برگشت مثبت باشند.

انتخاب و تخریب روغن حرارتی

هر سیال انتقال حرارت دارای حداکثر دمای توده و حداکثر دمای فیلم است. نزدیک کردن بخاری به حد فیلم باعث ایجاد ترک خوردگی، کک شدن و رسوبات کربن در داخل ردیاب می شود که به طور بی صدا انتقال حرارت را کاهش می دهد. هنگامی که فیلم رسوب می کند، ظرفیت سال به سال کاهش می یابد و افزایش دمای روغن تنها رسوبات را تسریع می کند. روغنی را انتخاب کنید که درجه حرارت توده آن حداقل 30 تا 50 درجه سانتیگراد بالاتر از دمای ردیابی مورد نیاز باشد و تجزیه و تحلیل روغن را به صورت برنامه ریزی شده کنترل کنید.

عایق: عامل تعیین کننده در ردیابی عملکرد

لایه عایق بخشی از محاسبه انتقال حرارت است، نه یک فکر بعدی. ضخامت باید با دمای ردیاب و شرایط محیطی مطابقت داشته باشد. این ماده باید بالاترین دمای ممکن روغن را تحمل کند، نه فقط دمای معمولی فرآیند، زیرا یک کنترل کننده ناموفق می تواند ردیاب را به بالای نقطه کار خود بفرستد. نصب باید محکم باشد: شکاف‌ها، بخش‌های آویزان و عایق خرد شده در آویزها، نقاط سردی ایجاد می‌کنند که دقیقاً در جایی که لوله بیشتر به آن نیاز دارد، گرما را از بین می‌برد.

برای خطوط ردیابی شده بالاتر از 250 درجه سانتیگراد، پشم معدنی معمولی و فوم های الاستومری ناکافی هستند. رسانایی حرارتی پایین، پایداری ابعادی و عدم وجود محتوای آلی سه معیاری هستند که بیشترین اهمیت را دارند. محصولات الیاف سرامیکی عملکرد عایق خود را در این دماها حفظ می کنند و در عین حال به راحتی قابل جاگذاری و برش هستند به همین دلیل است که همان خانواده مواد مورد استفاده در آسترهای کوره های با دمای بالا، لوله های ردیابی شده را نیز عایق می کنند.

A عایق پتو فیبر سرامیکی عملی ترین انتخاب برای مقاطع مستقیم لوله ردیابی شده است زیرا محکم بسته می شود، فشرده می شود تا بی نظمی های کوچک را در اطراف ردیاب پر کند و می تواند با اتصالات متزلزل دولایه شود. در سوپاپ ها، فلنج ها و سه راهی های ابزار، جایی که ردیاب خم های محکم ایجاد می کند و عایق باید فضاهای خالی نامنظم را پر کند. پنبه الیاف سرامیکی پر شدن قابل ارتجاعی را فراهم می کند که از ایجاد حفره های هوا جلوگیری می کند.

تولیدکنندگان پنبه فیبر سرامیکی، کارخانه - الیاف کریستال ژجیانگ ننگ چنگ C Nengcheng تولید کنندگان و کارخانه الیاف سرامیکی پنبه چین است، پنبه الیاف سرامیکی سفارشی برای فروش، مقدمه تختخواب الیاف سرامیکی NC... مشاهده محصول →

تولید کنندگان پتوهای الیاف سرامیکی، کارخانه - فیبر کریستال ژجیانگ ننگ چنگ Nengcheng چین تولید کنندگان و کارخانه پتوهای الیاف سرامیکی است، پتوهای الیاف سرامیکی سفارشی برای فروش، مقدمه سرامیک NC ... مشاهده محصول →

یک اشتباه رایج میدانی این است که ابتدا لوله فرآیند را عایق می کنیم و اجازه می دهیم ردیاب خارج از عایق قرار گیرد. این هدف را شکست می دهد: ردیاب به جای لوله، عایق را گرم می کند. دنباله صحیح ردیاب در برابر دیوار فرآیند، عایق روی هر دو، سپس یک لایه پوشش ضد آب است. عایق همچنین باید سطح بیرونی خود را زیر دمای تماس ایمن نگه دارد.

ما راهنمای خرید مواد عایق حرارتی با دمای بالا درجه حرارت، رسانایی و جزئیات نصب را پوشش می دهد که بر عملکرد خط ردیابی تأثیر می گذارد.

اجتناب از شکست های رایج در ردیابی روغن داغ

مشکلات ردیابی روغن داغ در سراسر صنایع تکرار می شود. شناخت زودهنگام آنها از خاموش شدن آنها جلوگیری می کند.

• تحویل کم در انتهای بخش های طولانی. روغن در حین حرکت، گرمای محسوسی را از خود خارج می کند، بنابراین آخرین مترهای یک بخش نامتعادل سردتر از انتهای هدر است. به جای بالا بردن نقطه تنظیم بخاری، دمای برگشت و تعادل جریان را بررسی کنید.
• گرم شدن بیش از حد مستقیم در زیر ردیاب. اگر ردیاب در امتداد یک خط باریک با لوله تماس پیدا کند و محصول به حرارت حساس باشد، دمای فلز محلی می تواند از حد محصول فراتر رود. از یک ترکیب انتقال دهنده حرارت برای پخش گرما یا کاهش دمای روغن استفاده کنید.
• شکاف های عایق در تکیه گاه ها، فلنج ها و شیرها. تکیه گاه های لوله به عنوان باله های خنک کننده عمل می کنند و فلنج ها سطوح پیچیده ای دارند. اگر عایق به طور کامل این نقاط را پوشش ندهد، تلفات حرارتی در هر شکاف بسیار بیشتر از لوله مستقیم است و محصول در فلنج خنک می شود در حالی که بقیه خط دما را حفظ می کند.
• روغن در اتصالات خط ردیابی نشت می کند. اتصالات ردیاب فلنج دار با چرخش حرارتی سیستم نشت می کنند. اتصالات جوشی یا تراکمی ترجیح داده می شود و تست نشتی قبل از عایق بندی ارزان ترین بیمه موجود است.
• کاهش آهسته عملکرد عایق از رطوبت. یک ژاکت آب و هوای آسیب دیده آب را به عایق می دهد. عایق مرطوب گرما را چندین برابر سریعتر از عایق خشک هدایت می کند و هنگامی که آب به ردیاب روغن داغ می رسد می تواند دیواره ردیاب را نیز خورده کند. فورا آسیب ژاکت را تعمیر کنید.

همین نظم در مورد ردیابی الکتریکی و بخار اعمال می شود، به همین دلیل است که بسیاری از کارخانه ها روش های ردیابی را استاندارد می کنند. برای راهنمایی گسترده تر در مورد مواد عایق حرارتی برای سیستم های گرمایش صنعتی ، انتخاب را برای هر خط ترسیم شده مستند کنید و هر زمان که دمای فرآیند تغییر کرد، آن را بررسی کنید.

پیشنهاد نهایی: روش ردیابی را با محدودیت واقعی مطابقت دهید

ردیابی نفت داغ انتخاب پیش فرض برای هر خط لوله نیست. اگر بخار زیاد باشد و محصول دمای خود را تحمل کند، ردیابی بخار ساده‌تر است. اگر خط کوتاه باشد و برق ارزان باشد، ردیابی الکتریکی تمیزتر است. ردیابی روغن داغ زمانی که دما باید یکنواخت و قابل کنترل در محدوده 150 تا 350 درجه سانتیگراد باشد، زمانی که یک کارخانه روغن حرارتی از قبل وجود داشته باشد، یا زمانی که بخار در دسترس نیست و ظرفیت توان محدود است، جایگاه خود را به دست می‌آورد. برای قفسه های لوله بلند با خطوط موازی موازی، یک بخاری مرکزی و دو هدر کل قفسه را بدون صدها تله بخار یا ده ها مدار الکتریکی خدمت می کنند.

قانون نهایی طراحی این است که مدار روغن و لایه عایق را به عنوان یک سیستم در نظر بگیریم. روغن گرما را منتقل می کند. عایق تصمیم می گیرد که آن گرما به کجا برود. لوله را محکم ردیابی کنید، فورا عایق کاری کنید، عایق را خشک نگه دارید و دمای برگشت هر بخش را متعادل کنید. ما تیم پشتیبانی فنی می تواند در انتخاب مواد و بررسی های عایق خط ردیابی شده کمک کند.