مبادل حراري من نوع I-Type وS-Type من الغاز إلى الغاز لمشاريع القنوات المستقيمة والتحديثية

يعتمد استرداد حرارة غاز المداخن الصناعي على أكثر من منطقة نقل الحرارة، ودرجة حرارة الغاز، واختيار المواد؛ يعتمد ذلك أيضًا على كيفية تناسب المبادل مع نظام مجاري الهواء الفعلي. ان عادةً ما يتم اختيار المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I لمشاريع القنوات المستقيمة حيث يمكن لتيارات الغاز الساخنة والباردة الدخول والخروج من خلال ترتيب أكثر خطية. غالبًا ما يتم أخذ البنية من النوع S في الاعتبار عندما يتطلب مشروع التحديث تغييرات في الاتجاه، أو مساحة تركيب محدودة، أو تعديل مواضع المدخل والمخرج دون إعادة بناء شبكة مجاري الهواء بالكامل.

الوجبات الجاهزة الرئيسية

●  يناسب مبادل حراري من الغاز إلى لوحة الغاز من النوع I تخطيطات مجاري الهواء المستقيمة.

●  هيكل I-Type عملي لتدفق الغاز الخطي ومحاذاة القناة البسيطة.

●  هيكل من النوع S مناسب للمشاريع التحديثية مع تغيرات الاتجاه.

●  يجب مراجعة انخفاض الضغط وسرعة الغاز وتوجيه مجاري الهواء معًا.

●  يمكن أن يؤدي خطر التلوث إلى تغيير مسار التدفق المفضل والتباعد بين اللوحات.

●  تؤثر مساحة التثبيت على اتجاه الفوهة والوصول إلى الصيانة.

●  غالبًا ما يكون تصميم الهيكل المخصص مطلوبًا لاستعادة غاز المداخن الصناعي.

 

فهم هياكل النوع I والنوع S

ما الذي يحدد مسار التدفق من النوع I

ان يستخدم المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I مسارًا غازيًا مستقيمًا نسبيًا، مما يسمح لتيار الغاز بالمرور عبر جسم المبادل دون تغييرات كبيرة في الاتجاه الداخلي. يكون هذا الهيكل مناسبًا عندما تكون قناة المدخل وقناة المخرج محاذية بالفعل أو يمكن ترتيبهما باستخدام مجاري انتقالية محدودة. في العديد من الأنظمة الصناعية الجديدة، يعمل هذا مبادل حراري من الغاز إلى لوحة الغاز من النوع I على تبسيط وضع المعدات لأن مسار مجاري الهواء يمكن أن يظل مباشرًا ويمكن التنبؤ به.

ما الذي يحدد مسار التدفق من النوع S

يستخدم المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع S مسارًا اتجاهيًا يسمح لتيار الغاز بتغيير الاتجاه داخل هيكل المبادل أو حوله. يعد هذا الترتيب مفيدًا في مشاريع التعديل التحديثي حيث تعمل القنوات الحالية أو المنصات الفولاذية أو الجدران أو المعدات القريبة على تقييد التثبيت في خط مستقيم. بالمقارنة مع المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I ، يتطلب هيكل النوع S عادةً مزيدًا من الاهتمام لتوزيع السرعة، ومقاومة الدوران، ومناطق ترسيب الرماد.

لماذا يؤثر اختيار الهيكل على النظام بأكمله

يؤثر الاختيار بين مبادل حراري من النوع S ونوع I من الغاز إلى لوحة الغاز على أكثر من جسم المبادل لأن القنوات المحيطة والدعامات والمراوح ومنصات الوصول ونقاط التنظيف تتفاعل جميعها مع الهيكل المحدد. قد يقلل المبادل المباشر من تعقيد القناة، في حين أن الهيكل المتغير الاتجاه قد يقلل من أعمال التعديل الميداني في النباتات المقيدة. يتم تحديد الخيار الأفضل من خلال الواجب الحراري، وبدل انخفاض الضغط، وتوجيه القناة، والوصول إلى الصيانة، وتكلفة التثبيت.

 

مشاريع مجاري الهواء المستقيمة وتصميم النوع I

لماذا يناسب I-Type أنظمة مجاري الهواء الخطية

يناسب مشاريع المبادل الحراري من لوحة الغاز إلى الغاز من النوع I القنوات المستقيمة لأنه يمكن تركيب المعدات على طول الاتجاه الطبيعي لتدفق الغاز. وهذا يقلل من الحاجة إلى أكواع إضافية، وقنوات إزاحة، وأقسام انتقالية معقدة بين معدات المعالجة والمبادل الحراري. عندما يسمح تخطيط الموقع بتوصيل مجاري الهواء مباشرة، يمكن أن يوفر المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I ترتيبًا نظيفًا وفعالًا لاستعادة حرارة غاز المداخن.

التحكم في انخفاض الضغط في التدفق المستقيم

غالبًا ما يكون من الأسهل تقييم من المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I حيث انخفاض الضغط لأن مسار التدفق أكثر مباشرة من الهيكل الذي يحتوي على أقسام دوران متعددة. لا تزال المقاومة الفعلية تعتمد على تباعد القنوات، وسرعة الغاز، وهندسة اللوحة، وكثافة الغاز، وتحميل الغبار. بالنسبة لمشروعات مجاري الهواء المستقيمة، فإن الميزة الرئيسية لمبادل حراري من نوع I من الغاز إلى لوحة الغاز هو أن المقاومة المحلية من دورات مجاري الهواء الخارجية يمكن تقليلها في كثير من الأحيان.

بساطة التثبيت ومحاذاة القناة

يمكن للمبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I أن يبسط عملية التثبيت عندما تتطابق حواف المدخل والمخرج مع ارتفاع واتجاه القناة المخطط لها. تعمل المحاذاة المستقيمة على تقليل أعمال الضبط الميداني، وتقصير وقت التثبيت، وتجعل تصميم الدعم أكثر وضوحًا. في المشاريع ذات نوافذ الإغلاق المحدودة، يمكن للمبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I أن يقلل من عدم اليقين لأن مسار مجاري الهواء يسهل قياسه وتصنيعه قبل التثبيت.

 

مشاريع التعديل التحديثي وتصميم النوع S

لماذا تحتاج المشاريع التحديثية إلى هياكل مرنة

غالبًا ما تتضمن مشاريع التعديل التحديثي القنوات الحالية والمنصات القديمة وأساسات المعدات الثابتة وممرات الصيانة المقيدة التي لا يمكن تغييرها بحرية. في مثل هذه الحالات، قد لا يتطابق المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I دائمًا مع اتجاه القناة الأصلي، حتى لو كان أداؤه حراريًا جيدًا. يصبح الهيكل من النوع S عمليًا عندما يجب أن يتكيف مسار الغاز مع قيود الموقع مع الحفاظ على أداء استعادة الحرارة.

تغييرات اتجاه مجاري الهواء وقيود الموقع

تتطلب المصانع الموجودة في كثير من الأحيان ترتيب مدخل ومخرج الغاز الساخن على ارتفاعات مختلفة، أو مواضع موازنة، أو اتجاهات غير خطية. إذا كان المبادل الحراري للوحة الغاز إلى الغاز من النوع I يفرض تعديلًا مفرطًا على القناة الخارجية، فقد تزيد تكلفة المشروع الإجمالية على الرغم من أن جسم المبادل أبسط. يمكن لتصميم S-Type أن يقلل الحاجة إلى أكواع خارجية كبيرة عن طريق امتصاص جزء من تغيير الاتجاه من خلال ترتيب المبادل.

عندما يصبح النوع S أكثر عملية من النوع I

يصبح هيكل النوع S أكثر عملية عندما لا يمكن محاذاة نظام مجاري الهواء مع مبادل حراري من النوع I بين الغاز ولوحة الغاز دون إعادة بناء كبيرة. كما أنها مناسبة أيضًا عندما تحد العوائق مثل الأعمدة الفولاذية أو الممرات أو جدران الفرن أو مجمعات الغبار من التثبيت المباشر المباشر. يجب أن يقارن الاختيار بين انخفاض ضغط المبادل، وفقدان ضغط القناة، وتعقيد التصنيع، وإمكانية الوصول إلى التنظيف المتاحة بدلاً من الحكم على شكل المبادل فقط.

 

العوامل الهندسية قبل الاختيار النهائي

معدل تدفق الغاز ونطاق درجة الحرارة

يحدد معدل تدفق الغاز الساخن والبارد قدرة استعادة الحرارة، وسرعة الغاز، ومساحة اللوحة، وحجم المبادل. بالنسبة للمبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I ، يجب على المهندسين التحقق من ظروف التشغيل العادية والحد الأدنى والحد الأقصى لأن تدفق غاز المداخن الصناعي قد يتغير مع حمل الإنتاج. يؤثر نطاق درجة الحرارة أيضًا على اختيار المواد، والتمدد الحراري، والتحكم في درجة حرارة المخرج، وخطر التكثيف على أسطح نقل الحرارة.

انخفاض الضغط وسعة المروحة

يجب التحقق من سعة المروحة قبل اختيار مبادل حراري من النوع I من الغاز إلى الغاز أو هيكل من النوع S لأن انخفاض الضغط يؤثر بشكل مباشر على استقرار التشغيل. قد يؤدي مسار التدفق المستقيم إلى تقليل مقاومة القناة التي يمكن تجنبها، لكن قنوات المبادل لا تزال تخلق مقاومة بناءً على سرعة الغاز وتباعد الألواح. إذا كان انخفاض الضغط المسموح به صارما، فقد يتطلب التصميم قنوات أوسع، أو مساحة أكبر لنقل الحرارة، أو توزيع تدفق معدل.

الوصول إلى القاذورات والرماد والتنظيف

قد يحتوي غاز المداخن الصناعي على غبار أو سناج أو رماد متطاير أو جزيئات لزجة أو مكونات قابلة للتكثيف تتراكم داخل قنوات الغاز. يمكن أن يوفر توزيعًا المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I مستقرًا للتدفق في ترتيب قناة مستقيمة، ولكنه لا يزال يتطلب تباعدًا مناسبًا بين القنوات والوصول إلى الفحص. تتطلب تصميمات النوع S اهتمامًا إضافيًا حول مناطق الدوران لأن المناطق المحلية منخفضة السرعة قد تزيد من ترسب الرماد.

 

مقارنة النوع I والنوع S في التطبيقات العملية

تركيب جديد بقنوات مستقيمة مخططة

في التثبيت الجديد، غالبًا ما يُفضل استخدام المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I عندما يمكن تخطيط تخطيط العملية حول مسار غاز مستقيم. يمكن تصميم نظام مجاري الهواء، والدعم الفولاذي، وموضع المروحة، ومنصة الفحص معًا من البداية. وهذا يجعل المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I مناسبًا بشكل خاص للمحطات التي لا تكون فيها المسافة بين المعدات واتجاه تدفق الغاز مقيدة بالبنية التحتية القديمة.

ترقية المصنع الحالي بمساحة محدودة

في ترقية المصنع الحالي، قد يتم إصلاح منطقة التثبيت المتاحة بواسطة المعدات السابقة أو الأساسات أو رفوف الأنابيب أو طرق الوصول. لا يزال من الممكن استخدام إذا المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I كانت مجاري الهواء الحالية تدعم مسارًا مستقيمًا، ولكن قد يكون النوع S أكثر عملية عندما يجب على الغاز تغيير اتجاهه. يجب أن تتضمن المقارنة النهائية تكلفة المبادل، وتكلفة تعديل مجاري الهواء، ووقت إيقاف التشغيل، وانخفاض الضغط، وجدوى التنظيف.

ظروف غاز المداخن عالية الغبار

يتطلب غاز المداخن عالي الغبار تحكمًا دقيقًا في سرعة الغاز لأن السرعة المنخفضة والاضطراب المفرط يمكن أن يخلق مشاكل تشغيلية. قد يقلل من المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I تغيرات الاتجاه غير الضرورية، لكن سلوك الرماد لا يزال يعتمد على حجم الجسيمات والرطوبة واللزوجة وهندسة القناة. بالنسبة للهيكل من النوع S، يجب مراجعة أقسام الدوران بعناية لتجنب جيوب الرماد المحلية التي تقلل من مساحة نقل الحرارة الفعالة.

التخطيط والصيانة والاعتبارات الهيكلية

الوصول إلى الصيانة حول المبادل

لا ينبغي اختيار فقط المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I عن طريق محاذاة مجاري الهواء لأن أبواب الفحص ومنافذ التنظيف وأقسام مجاري الهواء القابلة للإزالة تحتاج أيضًا إلى تصريح عمل. قد يبدو تخطيط القناة المستقيمة المضغوط فعالاً في الرسم ولكن يصبح من الصعب تشغيله إذا كانت المنصات أو الجدران تمنع الوصول. يجب التأكد من مساحة الصيانة قبل الانتهاء من توجيه المبادل واتجاه الشفة وموضع الدعم.

التوسع الحراري وتصميم الدعم

يؤدي تشغيل الغاز بدرجة حرارة عالية إلى تمدد الألواح والغلاف واللحامات ووصلات مجاري الهواء وهياكل الدعم. يحتاج المبادل الحراري للوحة الغاز إلى الغاز من النوع I المثبت في خط أنابيب مستقيم إلى السماح بالتمدد بحيث لا تؤدي الحركة الحرارية إلى زيادة التحميل على فوهة المبادل أو غلافه. يجب مراجعة وصلات التمدد والدعامات المنزلقة والنقاط الثابتة ومرونة مجاري الهواء مع هيكل المبادل الحراري.

اختيار المواد ومخاطر التآكل

يمكن أن يشتمل تكوين غاز المداخن على أكاسيد الكبريت والكلوريدات والفلوريدات وبخار الماء والمكونات الحمضية التي تؤثر على خطر التآكل. يجب أن يحافظ على المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I درجة حرارة آمنة للجدار عندما يكون التآكل الناتج عن نقطة الندى الحمضية ممكنًا. يجب تحديد درجة المادة وبدل التآكل وجودة اللحام والتحكم في درجة حرارة التشغيل قبل التصنيع.

 

كيفية الاختيار بين النوع I والنوع S

اختر I-Type لمشاريع مجاري الهواء المستقيمة

يجب إعطاء الأولوية للمبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I عندما يكون للمحطة مسار قناة مستقيم ومساحة كافية لمحاذاة المدخل والمخرج المباشر. إنها مناسبة تمامًا للتركيبات الجديدة حيث يمكن تنسيق المبادل والقنوات والمروحة وإطار الدعم أثناء مرحلة التصميم. يدعم الهيكل أيضًا تقديرًا أبسط لانخفاض الضغط لأنه يتم إدخال تغييرات أقل في الاتجاه في مسار الغاز.

اختر النوع S للمشاريع التحديثية

يجب أخذ النوع S في الاعتبار عندما المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I تعديلًا مفرطًا في القناة الخارجية أو يتداخل مع المعدات الموجودة. يتطلب غالبًا ما تقدر مشاريع التعديل التحديثي هندسة الاتصال المدمجة لأنه يجب التحكم في وقت إيقاف الإنتاج والوصول إلى الرافعة وأعمال اللحام الميدانية. يمكن أن تقلل بنية S-Type من تعارض التخطيط عندما لا يمكن إعادة تصميم مسار مجاري الهواء الحالي بالكامل.

فكر في التصميم المخصص للظروف المعقدة

لا يمكن حل بعض المشاريع الصناعية عن طريق اختيار مبادل حراري قياسي من النوع S أو النوع I القياسي من الغاز إلى لوحة الغاز . قد يقوم التصميم المخصص بضبط تباعد اللوحة، وترتيب تمرير التدفق، واتجاه الفوهة، وموقع منفذ الفحص، وأبعاد الغلاف، ودرجة المواد، وتخطيط الدعم. يعد هذا الأسلوب ضروريًا عندما تؤدي درجات الحرارة المرتفعة أو الغاز المسبب للتآكل أو الغبار الكثيف أو انخفاض الضغط الصارم أو اتجاه مجرى الهواء غير المعتاد إلى حدوث قيود هندسية خاصة.

خاتمة

يعتبر المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I مناسبًا بشكل عام لمشاريع القناة المستقيمة حيث يمكن أن يظل تدفق الغاز خطيًا، وتكون محاذاة القناة بسيطة، ويكون تخطيط التثبيت واضحًا من البداية. غالبًا ما يكون هيكل النوع S أكثر عملية بالنسبة للمشاريع التحديثية حيث تتطلب القنوات أو المنصات أو هياكل البناء أو معدات المعالجة الموجودة مرونة في الاتجاه. يجب أن يجمع الاختيار النهائي بين واجب الحرارة، وانخفاض الضغط، ومخاطر التلوث، وتكوين الغاز، وواجهة القناة، والوصول إلى الصيانة، وتخطيط الموقع، ويمكن لشركة Nanjing Prandtl Heat Exchange Equipment Co.,Ltd تقييم هياكل المبادلات الحرارية من النوع I-Type وS-Type من الغاز إلى لوحة الغاز وفقًا لبيانات العملية الحقيقية وظروف التثبيت.

 

التعليمات

ما هو المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I؟

عبارة المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I عن هيكل لمبادل حراري للوحة مع مسار غاز مستقيم أو خطي تقريبًا. يتم استخدامه لاستعادة الحرارة من الغاز إلى الغاز حيث يتبادل تياران من الغاز الحرارة من خلال الألواح بينما يظلان منفصلين. يتم تحديد هذا الهيكل بشكل شائع عندما يدعم نظام مجاري الهواء محاذاة المدخل والمخرج المباشر.

متى يجب تحديد هيكل I-Type؟

ينبغي اختيار مبادل حراري من النوع I من الغاز إلى الغاز عندما يسمح تصميم المصنع بتوصيل مجاري الهواء بشكل مستقيم وتوجيه بسيط للمعدات. إنها مناسبة بشكل خاص للتركيبات الجديدة حيث يمكن تخطيط مسار مجاري الهواء وإطار الدعم ومنصة الصيانة معًا. لا يزال يتعين التحقق من التحمل الحراري، وانخفاض الضغط، وميل التلوث، وملاءمة المواد.

ما هو الفرق بين هياكل I-Type وS-Type؟

يدعم بشكل المبادل الحراري للوحة الغاز من النوع I أساسي مسار الغاز الخطي، بينما يدعم الهيكل من النوع S مسار الغاز المتغير الاتجاه. عادةً ما يكون النوع I أكثر ملاءمة لمشاريع مجاري الهواء المستقيمة، ويكون النوع S عادةً أكثر ملاءمة للمشروعات التحديثية ذات مواضع مجاري الهواء المقيدة. لا يعتبر أي من الهيكلين أفضل عالميًا لأن الاختيار الصحيح يعتمد على تخطيط الموقع ومتطلبات التشغيل.