Компрессорный охладитель для воздухоотделительной установки | Высокоэффективный промежуточный и послеохладительный охладитель для воздухоотделительной установки

Основные проблемы клиентов и целевые технические решения

Проблема 1: Низкая эффективность теплообмена и громоздкое оборудование, что приводит к высокой загрузке производственных площадок и низкой производительности.

В большинстве традиционных кожухотрубных охладителей, используемых в сочетании с компрессорами разделения воздуха, применяются обычные гладкие трубчатые конструкции с отдельными теплопередающими элементами. Площадь теплопередачи ограничена, скорость теплообменных реакций низкая, а общий объем оборудования велик. Для промышленных парков Ближнего Востока и Европы с высокими затратами на строительство и требованиями к компактной компоновке громоздкое охлаждающее оборудование будет занимать ценное монтажное пространство; в то же время недостаточная теплообменная мощность не позволит обеспечить стабильную работу высокопроизводительных систем разделения воздуха, что ограничит полную производительность установок разделения воздуха и косвенно снизит производственные выгоды предприятия.

Принцип целевого решения: НашОхладитель компрессора для воздухоотделительной установкиВ конструкции используются разработанные нами компоненты для повышения теплопередачи и специально разработанная композитная конструкция из оребренных труб и кожуха. Эта конструкция сочетает в себе высокую устойчивость к давлению и структурную стабильность традиционных кожухотрубных теплообменников с высокой эффективностью теплопередачи и компактной конструкцией теплообменников с оребренными трубами. Благодаря технологии низкого термического сопротивления поверхностного контакта, площадь контакта теплоносителя эффективно увеличивается, а термическое сопротивление на границе раздела значительно снижается. Данные испытаний подтверждают это.Эффективность теплообмена более чем на 30% выше, чем у традиционных кожухотрубных охладителей.Компактная интегрированная конструкция значительно уменьшает общий объем оборудования, экономя много места для установки на месте для промышленных пользователей и полностью соответствуя требованиям к компоновке современных компактных и высокоэффективных линий по разделению воздуха.

Проблема 2: Чрезмерные потери давления в системе, приводящие к длительному высокому энергопотреблению и увеличению эксплуатационных расходов.

В процессе работы компрессоров разделения воздуха потери давления в системе охлаждения являются ключевым фактором, влияющим на общее энергопотребление. Конструкция внутренних каналов потока традиционных компрессоровКомпрессор-охладитель с разделением воздухаЭто нецелесообразно, поскольку приводит к неупорядоченному потоку и большому сопротивлению потоку. Потери давления в системе обычно превышают 8-10 кПа. Длительные высокие потери давления приводят к увеличению энергопотребления компрессора для поддержания стабильного потока газа, что влечет за собой непрерывное увеличение промышленного энергопотребления и значительное повышение долгосрочных эксплуатационных расходов предприятий, что не соответствует стандартам энергосбережения, реализуемым в рамках европейских и ближневосточных промышленных проектов.

Принцип целевого решенияДля изучения поля потока и внутренних структурных дефектов традиционного холодильного оборудования наша команда провела многоэтапную оптимизацию моделирования и физическую проверку внутреннего канала потока.Компрессор ASU, интеркулер, доохладительОптимизированная внутренняя структура обеспечивает равномерный и плавный поток жидкости, эффективно снижая турбулентность и сопротивление потоку внутри оборудования.Сверхнизкие потери давления в системе составляют всего 3 кПа.Это позволяет минимизировать потери потока газа в циркуляционной системе компрессора сепарации воздуха. Такая конструкция принципиально снижает дополнительное энергопотребление, вызванное сопротивлением трубопроводов и оборудования, обеспечивает долговременную энергосберегающую работу установки и эффективно снижает ежедневные эксплуатационные расходы предприятий-потребителей.

Проблема №3: ​​Низкая структурная стабильность и коррозионная стойкость, что приводит к частым поломкам и короткому сроку службы.

Установки разделения воздуха в основном работают в суровых промышленных условиях круглый год. Охлаждающее оборудование должно выдерживать чередование высоких и низких температур, постоянную вибрацию при работе компрессора и длительное воздействие агрессивных газовых сред, таких как воздух и CO₂. Традиционные охладители имеют однослойную конструкцию уплотнения, не предусматривают целенаправленной термокомпенсации и используют обычные методы нанесения поверхностного покрытия. Они подвержены термическому растрескиванию, нарушению герметичности, утечкам среды и деформации конструкции при длительном воздействии перепадов температур и вибрации. Кроме того, низкая коррозионная стойкость приводит к быстрому старению основных компонентов, частому техническому обслуживанию и замене оборудования, что не только увеличивает затраты на послепродажное обслуживание, но и приводит к потерям из-за простоя производственной линии и влияет на стабильную работу всей системы разделения воздуха.

Принцип целевого решения: НашОхладитель воздухоразделительной установкиВ конструкции используется многомерная оптимизированная конструктивная схема и специально разработанная антикоррозионная технология. Во-первых, независимая система термокомпенсации эффективно компенсирует структурные напряжения, возникающие из-за перепадов температур, и предотвращает растрескивание оборудования и утечки, вызванные тепловым расширением и сжатием. Высококачественная уплотнительная конструкция, изготовленная из высококачественных материалов, обеспечивает превосходную ударопрочность и сопротивление деформации, исключая риск утечки рабочей среды. Во-вторых, уникальная конструкция с равномерным распределением температуры и снижением сопротивления оптимизирует распределение внутренних напряжений в оборудовании, а усиленная опорная конструкция трубного пучка значительно улучшает вибро- и износостойкость оборудования, адаптируя его к длительной непрерывной вибрационной работе компрессора. Что касается антикоррозионной защиты, специально разработанная группа сердечников и профессиональный процесс нанесения покрытия позволяют оборудованию противостоять коррозии в различных промышленных средах и агрессивных условиях, значительно продлевая срок службы и обеспечивая долговременную стабильную и безотказную работу системы компрессора для разделения воздуха. Кроме того, встроенный интегрированный блок газожидкостного разделения обеспечивает единое целое в охлаждении и разделении, исключая необходимость в дополнительном вспомогательном разделительном оборудовании, снижая инвестиции пользователя в оборудование и затраты на установку.

Практические сценарии промышленного применения

НашОхладитель воздухоразделительной установкиПродукция этой серии разработана для поддержки компрессоров разделения воздуха и широко применяется в различных высокотехнологичных промышленных производственных средах в Европе и на Ближнем Востоке, охватывая проекты малых, средних и крупных установок разделения воздуха, отличаясь высокой адаптивностью к условиям эксплуатации и стабильностью работы.

4.1 Проект крупномасштабной добычи промышленного газа методом разделения атмосферы (ASU)

На крупных промышленных газодобывающих предприятиях на Ближнем Востоке и в Европе воздухоразделительные установки должны работать круглосуточно с высокой нагрузкой для производства больших объемов азота, кислорода и смешанных промышленных газов. Такие проекты характеризуются большим расходом газа (до 125 000 Нм³/ч), высоким системным давлением и непрерывной работой с высокой нагрузкой. Высокоэффективный теплообмен и сверхнизкие потери давления наших установок обеспечивают высокую эффективность и экономичность.Охладитель компрессора для воздухоотделительной установкиСпособна полностью удовлетворить долгосрочную стабильную потребность в охлаждении крупных компрессоров установок разделения воздуха. Антивибрационная и противоусталостная конструкция адаптирована к длительной непрерывной работе, избегая частых остановок на техническое обслуживание, вызванных отказами оборудования, и обеспечивая непрерывную и стабильную работу линий по производству промышленных газов.

4.2 Сценарии поддержки установки разделения воздуха (ASU) в нефтехимической и энергетической отраслях

Нефтехимические и энергетические химические проекты в пустынных промышленных зонах Ближнего Востока работают в суровых условиях, характеризующихся высокими температурами окружающей среды, большими перепадами температур между днем ​​и ночью, а также эрозией в коррозионной газовой среде. Наши решения включают в себя антикоррозионное покрытие, изготовленное по индивидуальному заказу, и высококачественные коррозионностойкие металлические материалы.Компрессор разделения воздуха, промежуточный охладитель и интеркулерОбладает устойчивостью к внешней коррозии и внутренней эрозии. Температурная стойкость ≤200℃ и высокое давление 0-8 МПа позволяют адаптироваться к высокотемпературным и высоконапорным условиям работы вспомогательных систем разделения воздуха в химической промышленности, обеспечивая стабильную работу установок разделения воздуха в суровых условиях химического производства и продлевая срок службы вспомогательного оборудования.

4.3 Проекты поддержки среднего производства и новых материалов в рамках программы ASU

Европейские предприятия точного машиностроения, обработки новых материалов и другие средние предприятия предъявляют высокие требования к компактной компоновке производственных площадей и энергопотреблению оборудования и занимаемой площади. Компактная конструкция и высокая энергоэффективность наших производственных мощностей являются их неоспоримыми преимуществами.Компрессор ASU, интеркулер, доохладительОни идеально подходят для таких сценариев. Оборудование занимает меньше места при установке, а конструкция со сверхнизкими потерями давления снижает энергопотребление предприятия. Разнообразная схема выбора материалов позволяет удовлетворить различные требования к условиям работы производственных линий, использующих новые материалы, обеспечивая гибкую и эффективную поддержку охлаждения для воздухоразделительных установок среднего размера.

Часто задаваемые вопросы 

В1: Возможно ли настроить компрессорный охладитель для разделения воздуха под конкретные условия эксплуатации?

Да, поддерживается полная персонализированная настройка. Мы можем корректировать основные параметры конфигурации, такие как материал теплообменных труб, тип ребер, характеристики корпуса, конструкция уплотнения и антикоррозионное покрытие, в соответствии с фактическими условиями эксплуатации пользователя (газовая среда, давление, температура, расход и степень коррозии в окружающей среде). Для специальных проектов ASU со сверхбольшим расходом, особым давлением или суровой коррозионной средой мы можем выполнить целенаправленную структурную оптимизацию и разработку схемы, чтобы обеспечить полную адаптацию оборудования к условиям эксплуатации на объекте пользователя. Все индивидуальные схемы основаны на исходных технических параметрах без виртуального улучшения характеристик.

В2: Совместимо ли оборудование с различными марками и моделями компрессоров для разделения воздуха?

Обладает высокой универсальной совместимостью. Диапазон давления (0-8 МПа), диапазон температур (≤200℃) и диапазон расхода газа (0,1 000–12,5 000 Нм³/ч) охватывают основной диапазон параметров коммерческих компрессоров ASU, представленных на рынке. Совместим с большинством распространенных моделей.