مبدل های حرارتی در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی

چند نوع پرکاربرد از مبدل های حرارتی در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی عبارتند از :

• مبدل های پوسته و لوله
• نوع صفحه ای
• نوع هوا خنک
• نوع دابل پایپ (دو لوله ای)
• نوع اسپیرال
• و غیره

این ها در موارد گوناگون صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی و نیز سایر صنایع به عنوان منتقل کننده گرما از یک سیال به سیال دیگر (بدون تماس مستقیم بین سیالات) استفاده می شوند که در ادامه به بررسی 16 کاربرد اصلی آنها خواهیم پرداخت.

16 کاربرد اصلی مبدل های حرارتی در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی

16 کاربرد اصلی مبدل های حرارتی در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی عبارتند از :

1 . کاربرد مبدل حرارتی در تقطیر و تفکیک هیدرو کربن ها (تقطیر حلال ها و مخلوط های چند ماده ای و غیره)

2 . خنک کاری (کولر) و گرمادهی (هیتر) راکتورها و نگهدارنده محصولات

3 . به عنوان کولر (خنک کننده) هیدروکربن ها و محصولات نفتی

4 . خنک کاری مدارات آب و سایر سیالات

5 . بازیافت حرارت از گازهای داغ و دودهای خروجی (برای مثال در فرآیندهای پتروشیمی مانند بازیافت حرارت بنزن)

6 . به عنوان کندانسور و اواپراتور

7 . گرمکن گاز طبیعی (قبل یا بعد از انبساط)

8 . گرم کردن سوخت ها برای کاهش ویسکوزیته آنها

9 . تولید آب داغ به عنوان گرمکن آب تغذیه بویلر

10 . پیش گرمایش و گرم کننده نفت خام و گاز ترش

11 . پیش گرمکن آب ، خنک کاری آن و خنک کاری محصول مایع در فرآیند تولید متانول

12 . خنک کاری سدیم هیدروکسید

13 . پیش گرمکن نفتا در فرآیند تولید اتیلن

14 . خنک کاری محلول ها در فرآیند شیرین سازی گاز

15 . خنک کاری روغن های روانکار تجهیزات

16 . خنک کاری گاز در خروجی کمپرسورها

و هر بخشی از صنعت پتروشیمی ، نفت و گاز که به انتقال گرما از یک سیال به سیالی دیگر در آن نیاز باشد.

معمولا در صنعت پتروشیمی ، نفت و گاز تعدادی از مایعات و گازها مانند اتیلن ، پروپیلن ، بنزن ، اتان ، پروپان ، بوتان و … در طول فرآیند نیاز به خنک کاری و یا گرمادهی دارند و مبدل های حرارتی این قابلیت خنک کاری و یا گرمادهی به هر نوع سیالی را (بدون تماس مستقیم) به بهترین شکل ممکن فراهم می کنند.

مطالعه بیشتر درباره انواع کندانسورها و طرز کار آنها در این متن ⇐ کندانسور

مطالعه بیشتر درباره انواع مبدل های حرارتی و مقایسه آنها نسبت به هم در این متن ⇐ مبدل های حرارتی

انتخاب مبدل حرارتی صحیح و مناسب برای این 16 کاربرد اصلی

مهمترین مواردی که باید برای انتخاب مبدل مناسب برای هر کاربردی در نظر گرفته شود تا مبدل با راندمان و ایمنی بالا کار کند، عبارتند از :

1 . ویسکوزیته و خواص سیال

ویسکوزیته و خواص سیالی که قرار است خنک یا گرم شود در انتخاب مبدل صحیح و مناسب بسیار اهمیت دارد و در واقع مبنای اصلی انتخاب و طراحی اکثر سیستم های سیالاتی است.

2 . دما و فشار سیالات ورودی و خروجی به مبدل

معمولا در دماها و فشارهای پایین از دسته ای از تیوب ها که داخل پوسته ای جاسازی شده اند (مبدل حرارتی نوع پوسته و لوله) استفاده می شود تا انتقال گرما بین دو سیال از طریق جداره لوله ها انجام بگیرد. اما در مواقعی که فشار و دمای سیالات بسیار زیاد باشد از نوع خاصی از مبدل ها که از یک تیوب (لوله) بلند مارپیچ تشکیل شده است، استفاده می شود.

3 . دبی جریان

4 . تغییر یا عدم تغییر فاز سیالات

5 . میزان خوردگی و رسوب گذاری

6 . افت فشار مجاز در دو طرف مبدل

7 . میزان انتقال حرارت مورد نیاز

این موارد مهمترین پارامترهایی هستند که در انتخاب و طراحی مبدل نقش دارند.

برخی از نکات قبل از خرید مبدل های حرارتی

برخی از مهمترین نکاتی که قبل از خرید مبدل مورد نیاز خود باید مد نظر داشته باشید عبارتند از :

1 . قیمت دستگاه مناسب و قابل رقابت باشد. در واقع محصول مستقیم کارخانه و بدون واسطه باشد.

2 . در انواع مختلف و با طرح های گوناگون (مطابق با نیاز یا درخواست مشتری) ساخته شود.

3 . کم کردن حجم مبدل تا حد امکان با استفاده از روش های مختلف از جمله افزایش سطوح انتقال دهنده حرارت به روش های مختلف (در صورت نیاز) صورت بگیرد.

4 . قابلیت نصب به صورت عمودی و افقی داشته باشد.

5 . تنوع در مواد اولیه مورد استفاده با توجه به نوع کاربری ، ویسکوزیته ، دبی ، دما ، فشار ، تغییر فاز سیالات و … در نظر گرفته شود.

نکته اینکه در حال حاضر ما دستگاه کندانسور ، اواپراتور و مبدل حرارتی طراحی و تولید نمی کنیم و هیچ نوعی از آنها (نه نوع پوسته و لوله ، نه صفحه ای و نه هوا خنک) در سبد محصولات ما قرار ندارد. لطفا در این خصوص با مهندسان ما تماس نگیرید. این مقاله صرفا مقاله ای آموزشی برای بررسی کاربرد انواع مبدل حرارتی در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی است. 

مطالعه بیشتر درباره کاربردها و ویژگی های مبدل های پالایشگاهی در این مقاله ⇐ مبدل حرارتی در پالایشگاه

بررسی قیمت انواع مبدل و عوامل تاثیر گذار بر قیمت آنها در این مقاله ⇐ قیمت مبدل حرارتی

آشنایی با انواع و طرز کار کندانسورهای نیروگاهی در این مقاله ⇐ کندانسور نیروگاهی