Kranens adgangsbegrænsning
Kemiske anlæg er tætte med udstyr. Tanke er omgivet af rør, kabelbakker, adgangsplatforme og tilstødende fartøjer. Når en varmeveksler inde i en tank skal udskiftes, er den ideelle adgang en mobilkran placeret direkte over tanken for at løfte den gamle veksler ud og sænke den nye ind. I mange anlæg er dette ideal umuligt-der er ingen kranadgang til tankens placering. Det nærmeste kran, der kan nås, kan være 30 meter væk, på tværs af flere rørstativer.
Alternativet er at skille varmeveksleren ad i stykker, der er små nok til at passere gennem tankens mandegang og håndteres manuelt. Dette føjer dage til vedligeholdelsesvinduet. Et bedre alternativ er en PTFE-varmeveksler designet til at blive løftet som en komplet enhed ved hjælp af tankens eksisterende manway-davit-en lille, manuelt betjent svingkran permanent monteret ved manderummet til løft af blinde flanger, ventilaktuatorer og andre komponenter.
Den lette designtilgang
En PTFE-varmeveksler til en 50 kW-drift vejer ca. 35-50 kg komplet-rør, samlerør, støtteramme og alle forbindelser. Dette er inden for kapaciteten af en standard manway-davit, som typisk er normeret til 100-250 kg. Designudfordringen er ikke vægtreduktion, men strukturel integritet: Rammen skal være stiv nok til at kunne løftes fra et enkelt punkt uden overdreven afbøjning, der kan beskadige rør-til-header-forbindelserne.
Støtterammen er designet som en løftestol-en letvægts PTFE- eller PVDF-struktur, der fordeler løftekraften fra et centralt pick-punkt til flere fastgørelsespunkter langs skærebordet og støttepladerne. Spærelementerne er dimensioneret til løftebelastningen med en sikkerhedsfaktor på 5 på materialets flydespænding ved omgivelsestemperatur. Udvælgelsespunktet er et PTFE-belagt løfteøje i rustfrit stål, der er fremstillet integreret i rammens topelement.
Rørene hænger fra rammen i deres normale driftsretning under løft. Ingen del af rørbundtet bærer nogen af løftebelastningen. Rørene er understøttet af de samme støtteplader, som placerer dem under drift. Løftelasten bæres udelukkende af rammen.
| Løfterammeparameter | Specifikation |
|---|---|
| Samlet montagevægt (50 kW afgift) | 35-50 kg |
| Manway davit kapacitet | 100-250 kg (typisk) |
| Sikkerhedsfaktor på lift | 5:1 på materiale flydespænding |
| Løftende pick point | Enkelt centralt PTFE-belagt øje |
| Truss materiale | PTFE eller PVDF struktursektioner |
| Afbøjning under løftebelastning | < 10mm at center |
| Løfteslynge | Polyester rund slynge; bøjleforbindelse til pick eye |
| Installationstid (fuldstændig) | 2-4 timer |
Installationssekvensen
Den eksisterende varmeveksler (hvis nogen) er afbrudt fra damp- og kondensatrør ved tankens ydre. Rørforbindelserne ved tankvæggen er flangesamlinger, der er tilgængelige fra ydersiden af tanken. Den gamle veksler, hvis den også er et letvægts PTFE design, løftes ud ved hjælp af daviten. Hvis det er en tung metalveksler, skal den muligvis skæres i stykker inde i tanken og fjernes gennem mandekanalen-en sidste udvej.
Den nye PTFE-veksler er rigget til daviten med løfteslyngen fastgjort til plukkeøjet. Enheden løftes, svinges over mandegangen og sænkes gennem åbningen ind i tanken. Slynglængden justeres, så veksleren hænger i dens korrekte orientering. Veksleren føres på plads af en tekniker ved mandegangen. Når støtterammen lander på sine monteringsbeslag inde i tanken, frakobles løftesejlet og fjernes.
Damp- og kondensatforbindelserne er lavet ved tankens udvendige flanger. Systemet er tryk-testet. Tanken fyldes og opvarmes. Hele installationen gennemføres på et enkelt skift uden mobilkran.
Den strukturelle verifikation
Løftestolen analyseres for den statiske løftebelastning plus en dynamisk faktor på 1,5 for at tage højde for acceleration og deceleration under hejsning. Analysen verificerer, at spændingen i hvert trusselement er under den tilladte spænding for materialet, og at afbøjningen ved pick-punktet ikke forårsager, at rørbundtet kommer i kontakt med mandekanten under passage.
Trussforbindelserne-boltede eller svejsede samlinger mellem truss-elementer-er detaljerede til at bære løftelasten gennem en defineret belastningsvej fra pick point til understøtningsrammen. Redundante forbindelser ved kritiske samlinger sikrer, at ingen enkelt fastgørelsesfejl kan forårsage tab af lastkontrol.
Oversigt
En letvægts PTFE varmeveksler med en integreret løftestolsramme kan installeres og fjernes ved hjælp af tankens eksisterende manway-davit, hvilket eliminerer behovet for mobil kranadgang. Samlingsvægten på 35-50 kg for en 50 kW-drift ligger godt inden for den typiske davitkapacitet. Rammens truss fordeler løftebelastningen til flere punkter på samle- og støttepladerne uden nogen belastning, der bæres af rørene. Designet muliggør udskiftning af varmeveksler inden for et enkelt skift på steder, hvor kranen ikke er tilgængelig.
Teknisk support til manway-davit-installerbart PTFE-varmevekslerdesign er tilgængelig ved indsendelse af tankmanway-dimensioner, davitkapacitet, tankens indre højde og krav til opvarmning.
