Ограничение модернизации, определяющее выбор макета
Линия гальванического покрытия, находившаяся в эксплуатации десять-пятнадцать лет, модернизируется с использованием нового теплообменника из ПТФЭ. Существующий резервуар на месте. Подача пара и возврат конденсата предусмотрены. Доступное пространство вокруг резервуара ограничено прилегающим оборудованием, несущими колоннами и верхними трубопроводами. Теплообменник должен быть установлен без перемещения резервуара или изменения конструкции здания.
Варианты компоновки, доступные на новом объекте - (большая площадь, другая ориентация, другой маршрут трубопровода -), недоступны при модернизации. Теплообменник должен быть спроектирован с учетом существующих ограничений, а его компоновка должна минимизировать трудозатраты, необходимые для установки, обвязки и ввода в эксплуатацию.
Факторы планировки, определяющие трудозатраты на установку
Несколько факторов компоновки определяют трудозатраты на установку модернизированного теплообменника из ПТФЭ.
Ориентация теплообменника.Вертикальная ориентация требует меньше места на полу, чем горизонтальная, но для установки может потребоваться подъемное устройство. Горизонтальную ориентацию легче установить, но она требует больше места на полу.
Место подключения.Входные и выходные соединения должны быть расположены так, чтобы свести к минимуму длину труб до существующих соединений подачи пара и технологических соединений. Соединения, расположенные в неправильном направлении, требуют дополнительных труб, фитингов и рабочей силы.
Опорная структура.Теплообменник должен опираться на существующую конструкцию или на новую опорную конструкцию. Планировка, в которой используется существующая конструкция, снижает трудозатраты на установку и стоимость новых опор.
Зазор для установки.Компоновка должна обеспечивать достаточный зазор для перемещения теплообменника на место, подключения и обслуживания. Недостаточный зазор увеличивает трудоемкость установки и риск повреждения во время установки.
Требования к весу и подъему.Вес теплообменника определяет необходимое подъемное оборудование. Более легкий агрегат можно установить с помощью крана или подъемника меньшего размера, что снижает стоимость установки.
Сложность трубопроводов.Количество колен, тройников и переходников в трубопроводе влияет на трудоемкость монтажа и перепад давления. Компоновка, которая сводит к минимуму сложность трубопроводов, уменьшает и то, и другое.
Сравнение вариантов планировки по трудоемкости установки
В следующей таблице приведены трудозатраты на монтаж различных схем теплообменников из ПТФЭ на модернизированной линии гальванического покрытия с ограниченной площадью и существующей подачей пара.
| Вариант макета | Ориентация | Место подключения | Структура поддержки | Монтажные работы (часы) | Стоимость установки 85 долларов в час. | Относительная стоимость |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Горизонтальный, напольный-монтаж, нестандартные трубы | Горизонтальный | Боковые соединения, противоположные концы | Новые опоры для пола | 60–80 | $5,100–6,800 | 100 |
| Горизонтальные,-монтируемые на пол, оптимизированные соединения | Горизонтальный | Соединения напротив существующих трубопроводов | Новые опоры для пола | 40–55 | $3,400–4,675 | 67 |
| Вертикальные, настенные-оптимизированные соединения | Вертикальный | Соединения сверху и снизу | Существующие настенные кронштейны | 30–40 | $2,550–3,400 | 50 |
| Вертикальный, напольный-монтаж с использованием существующей опоры | Вертикальный | Соединения совмещены с существующими трубопроводами | Существующая конструкция пола | 25–35 | $2,125–2,975 | 42 |
| Смонтированный на раме-, с предварительным монтажом-трубопроводов | Горизонтальный или вертикальный | Предварительно-подведено к одной точке подключения | Рама скида | 15–25 | $1,275–2,125 | 25 |
| Модульный блок с быстроразъемными-фитингами | Любой | Быстрое-отсоединение на предварительно-подключенных трубопроводах | Модульный каркас | 10–18 | $850–1,530 | 17 |
Стоимость работ по установке предполагает модернизацию существующей линии гальванического покрытия с установленным резервуаром и доступной подачей пара. В стоимость монтажа входят трудозатраты на перемещение теплообменника на место, подключение трубопроводов и пуско-наладочные работы.
Почему блочные-установленные и предварительно-трубные компоновки сокращают трудозатраты
Установленный на раме теплообменник-монтируется на стальной раме с трубопроводами, клапанами и приборами, предварительно-установленными на заводе. Установка поставляется на объект в полной комплектации, а установка включает установку блока на место и подключение одной точки технологического присоединения и одной точки присоединения пара.
Предварительно-установочная платформа сокращает трудозатраты на установку по трем причинам. Во-первых, трубопровод уже собран и испытан, что исключает необходимость работы по монтажу трубопроводов на месте. Во-вторых, соединения консолидируются в одной точке, что уменьшает количество выездных соединений. В-третьих, агрегат можно протестировать и ввести в эксплуатацию на заводе, что сокращает время ввода в эксплуатацию.
Компоновка, монтируемая на раме-особенно эффективна при модернизации, когда существующие трубопроводы трудно модифицировать. Раму можно расположить так, чтобы она совпадала с существующими точками соединения, а готовые-соединения труб можно спроектировать так, чтобы они соответствовали существующим трубопроводам.
Роль ориентации соединения
Ориентация входных и выходных соединений существенно влияет на трудозатраты на монтаж. Соединения, обращенные к существующему трубопроводу, требуют более коротких участков трубопровода и меньшего количества фитингов. Соединения, обращенные в неправильном направлении, требуют дополнительных труб, колен и рабочей силы.
Для модернизированного теплообменника ориентация соединения должна быть указана на основе фактического расположения трубопроводов на объекте. Обследование объекта, документирующее расположение и ориентацию существующих линий подачи пара, возврата конденсата и технологических соединений, предоставляет информацию, необходимую для определения ориентации соединений.
Ориентация подключения также влияет на доступ для обслуживания. Соединения, расположенные сбоку или сверху теплообменника, легче доступны для обслуживания, чем соединения, расположенные снизу или в ограниченном пространстве.
Роль структуры поддержки
Опорная конструкция модернизированного теплообменника может составлять значительную часть затрат. Новая опорная конструкция требует проектирования, изготовления и установки. Планировка, в которой используется существующая структура, исключает эти затраты.
Вертикальные теплообменники часто могут поддерживаться настенными кронштейнами или существующими несущими колоннами. Для горизонтальных теплообменников обычно требуются опоры для пола, которые, возможно, придется спроектировать и изготовить.
Опорная конструкция должна быть спроектирована с учетом теплового расширения теплообменника. Жесткая опора, ограничивающая тепловое расширение, может вызвать нагрузку на теплообменник и трубопровод. Гибкая опора, позволяющая теплообменнику свободно расширяться и сжиматься, снижает нагрузку и риск выхода из строя.
Роль подъема и такелажа
Вес и размеры теплообменника определяют необходимое для установки подъемное оборудование. Для большого теплообменника может потребоваться кран, а для установки меньшего теплообменника можно использовать подъемник или вилочный погрузчик.
Более легкий теплообменник снижает стоимость подъема и риск повреждения во время установки. Вес можно уменьшить, используя меньшую площадь поверхности, более тонкую стенку трубы или более легкую опорную конструкцию. Однако эти изменения могут повлиять на тепловые характеристики и срок службы.
План подъема должен быть разработан до заказа теплообменника. В плане должны быть указаны точки подъема, подъемное оборудование и путь от точки доставки до места установки. Компоновка, позволяющая беспрепятственно перемещать теплообменник на место, снижает трудоемкость монтажа и риск повреждения.
Конструктивные особенности, сокращающие трудозатраты при установке
Некоторые конструктивные особенности сокращают трудозатраты на установку модернизированного теплообменника из ПТФЭ.
Предварительно-трубопроводная платформа.Установка-на раме с предварительно-установленными трубопроводами, клапанами и контрольно-измерительным оборудованием сокращает трудозатраты на прокладку трубопроводов на месте и время ввода в эксплуатацию.
Быстроразъемные-фитинги.Быстроразъемные-фитинги на технологических и паровых соединениях позволяют подключать и отключать теплообменник за считанные минуты, а не часы.
Гибкие подключения.Гибкие шланги или компенсаторы на соединениях компенсируют незначительное смещение и тепловое расширение, не создавая нагрузки на теплообменник или трубопровод.
Регулируемые опоры.Регулируемые опоры позволяют выровнять теплообменник после его установки на место, что сокращает время, необходимое для выравнивания.
Подъемные проушины и цапфы.Подъемные проушины или цапфы на корпусе теплообменника позволяют поднимать агрегат с помощью крана или подъемника без использования такелажа, который может повредить трубопровод или пучок труб.
Модульная конструкция.Модульный теплообменник можно собрать из более мелких компонентов, которые легче переместить на место. Это особенно полезно при модернизации с ограниченным доступом.
Параметры спецификации для минимальной трудоемкости установки
Инженеры по оборудованию, выбирающие теплообменник из ПТФЭ для модернизированной линии гальванического покрытия, должны подтвердить следующие параметры у поставщика.
Обследование сайта.Предоставьте поставщику обследование объекта, в котором задокументированы существующий резервуар, трубопроводы, подача пара и доступное пространство.
Ориентация.Укажите необходимую ориентацию с учетом доступного пространства и существующих трубопроводов.
Расположение и ориентация подключения.Укажите место и ориентацию соединения на основе существующей схемы трубопроводов.
Опорная структура.Укажите опорную конструкцию на основе существующей конструкции и требований к тепловому расширению.
Подъёмные положения.Укажите точки подъема и подъемное оборудование, доступное на объекте.
Опция, монтируемая на раме-.Укажите, требуется ли установка на раме-с предварительно установленными-трубными соединениями.
Быстроразъемные-фитинги.Укажите тип фитинга на технологическом и паровом соединениях.
Гибкие подключения.Укажите гибкие соединения, необходимые для компенсации несоосности и теплового расширения.
Смета работ по установке.Попросите поставщика предоставить смету работ по установке на основе обследования объекта и указанной планировки.
Соответствие компоновки ограничениям установки
Расположение теплообменника из ПТФЭ на модернизированной линии гальванического покрытия определяет трудозатраты на установку и общую стоимость модернизации. Монтаж на раме-с предварительной-подводкой труб с оптимизированной ориентацией соединений и существующей опорной конструкцией сокращает трудозатраты на установку на 50–75 % по сравнению с нестандартной компоновкой с-трубопроводом-, монтируемой на полу. Экономия труда при установке может с лихвой компенсировать более высокие капитальные затраты на агрегат, монтируемый на раме-.
Решение о планировке должно основываться на анализе-специфического объекта, включающем доступное пространство, существующие трубопроводы, опорную конструкцию и подъемное оборудование. Обследование объекта и чертеж компоновки предоставляют информацию, необходимую для определения оптимальной планировки.
Для модернизированных линий гальванического покрытия, оценивающих варианты теплообменника, компоновку следует выбирать на основе общей стоимости установки, включая капитальные затраты, трудозатраты на установку и производственные потери во время установки. Теплообменник с более высокими капитальными затратами, но с более низкой стоимостью установки, может иметь более низкую общую стоимость модернизации.
Инженеры по оборудованию и специалисты по закупкам, оценивающие характеристики теплообменника из ПТФЭ для модернизированных линий гальванического покрытия, могут запросить анализ конструкции, включающий ориентацию, место соединения, опорную конструкцию, положения для подъема и варианты установки на салазках-, чтобы убедиться, что устройство соответствует фактическим ограничениям установки и структуре затрат объекта.
