Решение по утилизации тепла для технологического охлаждения

В различных отраслях промышленности и производства имеются высокопотенциальные источники энергии, которые получаются из побочных продуктов и отходов основного производственного процесса, сюда относятся: горючие газы технологических операций, отработанный пар, жидкость высокой температуры, а также определенная доля потерь электроэнергии. Сокращенная аббревиатура «ВЭР» – вторичные энергетические ресурсы. На сегодняшний день повышение уровня использования данных ресурсов имеет приоритетное значение и включено в перечень обязательных мероприятий по их рациональному и целесообразному расходованию.

Основным оборудованием, используемым для утилизации и преобразования высокопотенциальной тепловой энергии ВЭР являются: котлы утилизаторы, системы испарительного охлаждения и теплообменники. Теплообменник - это важнейший элемент системы, с помощью которого происходит продуктивный теплообмен между двумя средами, имеющими различную температуру. 

Для организации процесса высокоэффективной теплопередачи, специалисты ООО «ТРЕЙД ГРУПП» предлагают различные виды теплообменных устройств производства Danfoss (Дания) и THERMOWAVE (Германия).

ВАРИАНТ №1. Для получения тепла из технологической жидкости мы рекомендуем использовать пластинчатые разборные теплообменники «жидкость-жидкость», обеспечивающие превосходный теплообмен между греющей и нагреваемой средами. Теплообменники имеют широкий модельный ряд, различный по типу рефления, габаритов, материалов пластин и уплотнений. Специально разработанная конфигурация профиля и рифления пластин дает возможность достигнуть более высоких показателей эффективности теплообмена при меньшей площади теплопередачи. Это становится возможным за счет более равномерного распределения потоков по всей ширине пластин теплообменника.

К преимуществам пластинчатых разборных теплообменников относятся:

• Широкий типоразмерный ряд;
• Высокая теплопроводность;
• Высокие рабочие давления;
• Возможность работы с агрессивными средами;
• Низкая степень загрязняемости, благодаря высокой турбулентности и гладкой поверхности пластин;
• Минимальные осаждения солей жесткости в каналах греющей среды за счет высокой скорости потока воды, производящей снос частиц со стенок канала;
• Устойчивость к вибрациям;
• Рекордно короткие сроки изготовления до 3-х дней;
• Использование высококачественных материалов при изготовлении теплообменников;
• Стойкость окрашивания более 10-ти лет;
•  Компактность исполнения и небольшой вес;
• В зависимости от условий эксплуатации, срок службы теплообменников составляет 20-25 лет;
• Быстрый и недорогой монтаж, а также простота технического обслуживания; 
• Доработка теплообменника под индивидуальные требования заказчика; 
• Соответствие оборудования Европейским и российским стандартам качества (ISO 9001/2000, PED 97/23 EC, ASME U & UM Stamp, РОСТЕСТ и др.). 

Стоит отметить, что расчет и изготовление любого пластинчатого разборного теплообменника производится под индивидуальные требования в строгом соответствии с поставленными задачами и спецификой технологического процесса, поэтому во избежание каких-либо неточностей и неучтенных моментов, доверять его следует только профессионалам в данной области.

ВАРИАНТ №2. Для получения тепла из горячего воздуха мы предлагаем использовать специальные теплообменные блоки «вода-воздух», рассчитанные для работы при высоких температурах и устойчивые к коррозии, поскольку выхлопные или другие горючие газы содержат коррозионно-активные элементы. Теплообменники «вода-воздух» бывают двух основных типов: медно - алюминиевые с медными трубками для воды и алюминиевым оребрением снаружи и биметаллические теплообменники, состоящие из нескольких видов металлов со стальными трубками для горячей воды, которые снаружи обжимаются алюминиевой трубой с оребрением. Материалы, из которых изготовлены теплообменники обеспечивают высокую теплопроводность, поэтому оба типа теплообменников широко используются для нагрева и/или охлаждения воздуха в системах воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на объектах различного назначения.    

ВАРИАНТ №3. При получении тепла из агрессивных сред (газов или жидкостей) мы рекомендуем использовать полусварные разборные теплообменники. Данные теплообменники состоят из набора сварных модулей, каждый из которых образован путем соединения двух теплообменных пластин, посредствам лазерной сварки. Модули торцевыми плитами при помощи болтов стянуты в единый пакет, а каналы между двумя сварными модулями дополнительно уплотнены резиновыми прокладками. В качестве теплоносителя используются: аммиак, фреоны, кислоты, и т.п., поэтому процесс протекания агрессивной среды заключен в полностью заваренном канале. Двойной лазерный шов и прокладки с двойными кольцами вокруг распределительных портов обеспечивают двойную гарантию от протечек. В случае нарушения герметичности, утечка произойдёт наружу и её можно легко заметить. Сварные модули могут применяться при рабочих температурах от – 40 °C до +180 °C и давлениях до 25 бар.

Говоря о преимуществах полусварных разборных теплообменников, стоит отметить, что по своей конструкции они схожи с разборными пластинчатыми теплообменниками, а значит весь перечень преимуществ, описанных выше относится и к ним.

 Но есть еще ряд специфических плюсов:

• Гибкость конструкции, несмотря на использование сварных модулей;
• Прочность соединения сварочных швов, позволяющая им выдерживать высокое статическое давление; 
• Возможность изготовления сварного модуля из пластин с различным профилем, комбинация которых позволяет сохранять потери давления в допустимых пределах при одновременно высоком коэффициенте теплопередачи;
• Высокий КПД.

После получения горячего жидкого теплоносителя его можно использовать как в системах отопления, ГВС, проведения различных технологических процессов, так и для получения холода посредством абсорбционной бромисто-литиевой холодильной машины (АБХМ). АБХМ представляет собой промышленную холодильную установку, использующую для получения холода не электрическую, а тепловую энергию: природный газ, горячую воду, перегретый пар, выхлопные газы от ГПУ (ГТУ), бросовое тепло производственных процессов или системы тригенерации. 

Применение АБХМ для получения холода с использованием высокопотенциальной тепловой энергии – это на сегодняшний день, очень актуальная, энергоэффективная и востребованная технология, реализуемая на крупных промышленных и производственных объектах. 

Области применения теплообменников:

• Системы вентиляции и воздушного отопления;
• Системы теплоснабжения и ГВС;
• Объекты нефтедобычи и нефтепереработки, где теплообменники задействованы в процессе охлаждения и подогрева при переработке нефти и её фракций с целью получения, продуктов меньшей молекулярной массы. Также они используются для осуществления подогрева сетевой воды трубопроводных систем;
• Энергетика. В различных отраслях энергетики теплообменные блоки выполняют множественные задачи, такие как: охлаждение масла, охлаждение установок, реализующих процесс деаэрации (очистка жидкости от присутствующих в ней нежелательных газовых примесей), химическая подготовка воды;
• Химическая промышленность. Теплообменники используются для осуществления подогрева и охлаждения целого ряда различных рабочих веществ: солевых, щелочных растворов, кислот и т.п.
• Машиностроение. Теплообменники в основном используют для осуществления функции охлаждения и отвода избыточного тепла от технологического оборудования. Кроме того, охлаждения требуют гидравлические и трансмиссионные масла, шлифовальные жидкости, а также многие другие рабочие вещества.
• Металлургия. В металлургии теплообменники используются в системах охлаждения и отвода тепла от печей, машин, установок по разливу металла, оборудованию доменных цехов и т.п. Для изготовления теплообменников, применяемых как в черной, так и в цветной металлургии используют различные материалы, выбор которых определяется условиями эксплуатации системы.

Важно помнить! Какими бы сложными не были задачи, стоящие перед Вами, инженерный состав нашей компании всегда готов предоставить уникальное, оптимальное, технически грамотное, финансово-разумное и эффективное решение.