Ограничение доступа крана
Химические заводы переполнены оборудованием. Резервуары окружены трубопроводами, кабельными лотками, платформами доступа и прилегающими сосудами. Когда теплообменник внутри резервуара требует замены, идеальным доступом является мобильный кран, расположенный непосредственно над резервуаром, чтобы поднять старый теплообменник и опустить новый. На многих заводах этот идеал невозможен-нет доступа крана к месту расположения резервуара. Ближайшая точка доступа крана может находиться на расстоянии 30 метров, через несколько эстакад для труб.
Альтернативой является разборка теплообменника на части, достаточно маленькие, чтобы их можно было пройти через люк резервуара и перемещать вручную. Это добавляет дни к окну обслуживания. Лучшей альтернативой является теплообменник из ПТФЭ, предназначенный для подъема в сборе с использованием имеющейся в резервуаре шлюпбалки люка-небольшого консольного крана с ручным управлением, постоянно установленного на люке для подъема глухих фланцев, приводов клапанов и других компонентов.
Облегченный подход к проектированию
Теплообменник из ПТФЭ для мощности 50 кВт весит примерно 35-50 кг вместе с-трубами, коллекторами, опорной рамой и всеми соединениями. Это соответствует грузоподъемности стандартной шлюпбалки, которая обычно рассчитана на 100-250 кг. Задача проектирования заключается не в снижении веса, а в структурной целостности: рама должна быть достаточно жесткой, чтобы ее можно было поднимать за одну точку без чрезмерного отклонения, которое могло бы повредить соединения трубы с коллектором.
Опорная рама представляет собой подъемную ферму-легкую конструкцию из ПТФЭ или ПВДФ, которая распределяет подъемную силу от центральной точки захвата к множеству точек крепления вдоль коллектора и опорных пластин. Элементы фермы рассчитаны на подъемную нагрузку с коэффициентом запаса прочности 5 в зависимости от предела текучести материала при температуре окружающей среды. Точкой захвата является подъемная проушина из нержавеющей стали с покрытием из ПТФЭ-, встроенная в верхнюю часть рамы.
Во время подъема трубы свисают с рамы в их обычном рабочем положении. Ни одна часть пучка труб не несет подъемной нагрузки. Трубки поддерживаются теми же опорными пластинами, которые позиционируют их во время работы. Подъемную нагрузку полностью несет ферма рамы.
| Параметр подъемной рамы | Спецификация |
|---|---|
| Общий вес сборки (режим 50 кВт) | 35-50 кг |
| Грузоподъемность шлюпбалки | 100–250 кг (типично) |
| Коэффициент безопасности на подъемнике | 5:1 по пределу текучести материала |
| Подъемная точка подбора | Одинарное центральное ушко с покрытием из ПТФЭ- |
| Материал фермы | Структурные профили из ПТФЭ или ПВДФ |
| Прогиб при подъеме груза | < 10mm at center |
| Подъемный строп | Полиэстеровый круглый строп; соединение дужки, чтобы выбрать глаз |
| Время установки (полное) | 2-4 часа |
Последовательность установки
Имеющийся теплообменник (если имеется) отсоединяется от трубопроводов пара и конденсата снаружи резервуара. Соединения трубопроводов на стенке резервуара представляют собой фланцевые соединения, доступные снаружи резервуара. Старый теплообменник, если он также имеет легкую конструкцию из ПТФЭ, поднимается с помощью шлюпбалки. Если это тяжелый металлический теплообменник, возможно, его придется разрезать на части внутри резервуара и удалить через люк-в крайнем случае.
Новый теплообменник из ПТФЭ крепится к шлюпбалке с помощью подъемного стропа, прикрепленного к проушине захвата. Сборка поднимается, перекидывается через люк и опускается через отверстие в резервуар. Длина ремня отрегулирована таким образом, чтобы теплообменник висел в правильном положении. Теплообменник устанавливается на место техническим специалистом у люка. Как только опорная рама приземлится на монтажные кронштейны внутри резервуара, подъемный строп отсоединяется и снимается.
Соединения для пара и конденсата выполнены на внешних фланцах резервуара. Система проверена-под давлением. Резервуар наполняется и нагревается. Весь монтаж выполняется за одну смену без использования мобильного крана.
Структурная проверка
Подъемная ферма анализируется на статическую подъемную нагрузку плюс динамический коэффициент 1,5 для учета ускорения и замедления во время подъема. Анализ подтверждает, что напряжение в каждом элементе фермы ниже допустимого напряжения для материала и что прогиб в точке захвата не приводит к контакту пучка труб с ободом люка во время прохода.
Соединения фермы-болтовые или сварные соединения между элементами фермы-предназначены для передачи подъемной нагрузки по определенному пути нагрузки от точки выбора до основания опорной рамы. Резервные соединения в критических соединениях гарантируют, что ни один отказ крепежа не приведет к потере контроля над нагрузкой.
Краткое содержание
Легкий теплообменник из ПТФЭ со встроенной подъемной ферменной рамой можно устанавливать и снимать с помощью существующей шлюпбалки резервуара, что устраняет необходимость доступа к мобильному крану. Вес сборки 35-50 кг для режима работы 50 кВт вполне соответствует типичной грузоподъемности шлюпбалки. Ферма рамы распределяет подъемную нагрузку по нескольким точкам на коллекторе и опорных плитах, при этом трубы не переносят нагрузку. Конструкция позволяет производить замену теплообменника в течение одной смены в труднодоступных для крана местах.
Техническая поддержка для конструкции устанавливаемого в люк-шлюпбалки-тефлонового теплообменника из ПТФЭ доступна после предоставления размеров люка резервуара, мощности шлюпбалки, внутренней высоты резервуара и требований к режиму обогрева.
