対象船舶チャレンジ
化学処理施設では、溶媒ベースの反応用に密閉タンクを運用しています。{0}}タンクにはボルトまたはクランプで固定された蓋があり、蒸気の封じ込めと洗浄およびメンテナンスのためのアクセスの両方を提供します。浸漬ヒーターは蓋を通過する間にタンクの内容物を 120 度に加熱する必要があります。製品キャンペーンの合間に洗浄するためにタンクの内部にアクセスする必要がある場合は、ヒーターを蓋と一緒に取り外す必要があります。
別個のタンクノズルを介して設置される従来の浸漬ヒーターは、この操作を複雑にします。ヒーターはユーティリティから切り離し、蓋とは別にノズルからボルトを外す必要があります。ヒーターがタンクの奥まで伸びている場合は、蓋を取り外す前にヒーターを持ち上げて取り除く必要があります。-天井クレーンにアクセスし、タンクの上にかなりのスペースが必要になります。
PTFE熱交換器をタンクの蓋に組み込むことで操作が簡素化されます。ヒーターは蓋の下側に恒久的に取り付けられています。蓋を外すとヒーターもワンリフトで取り外せます。ユーティリティの-蒸気と凝縮水-は、蓋の取り外し動作に対応するフレキシブル ホースまたは多関節パイプを介して蓋に接続されます。
蓋-の取り付けデザイン コンセプト
PTFE 熱交換器は、タンクの蓋の下側にボルトで固定された支持フレームに取り付けられた平面コイル グリッドとして製造されています。チューブグリッドは蓋からタンク内に下向きに吊り下げられ、蓋が閉じられるとプロセス流体に浸されます。蒸気供給ヘッダーと凝縮水戻りヘッダーは蓋の上面に取り付けられており、蓋を通るチューブの貫通部は PTFE 圧縮継手によって密閉されています。
蓋自体は通常、タンクの圧力定格に合わせて設計されたステンレス鋼または裏地付きスチールです。 PTFE 熱交換器のサポート フレームは、電気腐食を防ぐため、PTFE- コーティングまたは PTFE 絶縁ワッシャー付きのステンレス鋼の留め具を使用して蓋の下側に取り付けられています。
メンテナンス アクセスが必要な場合は、蒸気と凝縮水のフレキシブル接続が蓋の上面にあるクイック切断金具で切断されます。{0}}蓋の留め具は外されています。 PTFE 交換器が取り付けられた蓋は、施設の天井クレーンまたはホイストを使用して単一のアセンブリとして持ち上げられます。タンクは掃除のため開けてあります。交換器は、蓋で吊り下げられている間、検査のためにアクセスできます。
| 設計パラメータ | 仕様 | エンジニアリングの理論的根拠 |
|---|---|---|
| 蓋の取り付け方法 | フレームを蓋の下側にボルトで固定 | 動作中に安全。ユニットとして取り外し可能 |
| チューブグリッドの向き | 水平、蓋から吊り下げ | 均一な加熱。蓋を外すと自動的に排出される- |
| 蓋の下のチューブグリッドの深さ | タンクの深さごとに;通常、液体の深さの 60 ～ 80% | タンク底に干渉することなく没入感を最大限に高めます |
| チューブ-から-蓋への貫通シール | バックアップ O リング付き PTFE 圧縮フィッティング- | 二重シール。蓋の上面からアクセス可能 |
| 蒸気・復水接続タイプ | 柔軟な PTFE- ライニングの編組ホース、迅速な取り外しが可能- | パイプを分解せずに蓋の取り外し動作に対応 |
| クイック切断タイプ- | 乾式-カムロックまたはフランジ付きユニオンを破る- | 切断時の液体の流出を最小限に抑えます |
| 蓋を持ち上げるクリアランスが必要です | 蓋の厚さ + チューブグリッドの深さ + 300mm | 化学建物の標準頭上クリアランス |
| 組立重量（蓋＋交換器） | デザインごと。直径 2m のタンクの場合、通常 80 ～ 150 kg | 標準ホイスト能力以内 |
| 熱膨張への適応 | 柔軟なホース接続が蓋{0}}とタンクの相対的な動きを吸収します。{{1} | 固定配管接続部の応力を防止 |
柔軟なユーティリティ接続設計
蓋に取り付けられた交換器への蒸気と凝縮水の接続は、硬い配管を分解することなく、蓋の取り外し動作に対応できる必要があります。{0}}蒸気の圧力と温度に合わせて定格された柔軟な PTFE- ライニングのステンレス鋼編組ホースがこの柔軟性を提供します。
ホースは乾式-クイック切断-継手を介して蓋{0}}上部のヘッダーに接続します。接続を外すと、フィッティングがホースの端とヘッダー接続部の両方を密閉し、蒸気や凝縮水の流出を防ぎます。ホースは十分な長さがあるため、プラントのユーティリティ ヘッダーからホースを取り外すことなく、蓋をタンクから持ち上げてメンテナンス スタンドの上に置くことができます。
頭上のクリアランスが限られているタンクの場合、関節式配管アーム-スイベル ジョイントを備えた剛性パイプ セクションのスイングアウト アセンブリ-が、フレキシブル ホースの代替品となります。接続を解除した後、アームが蓋から離れる方向に回転し、ホースを狭い範囲で曲げる必要がなく、リフト経路を通過します。
熱性能の考慮事項
蓋-に取り付けられた PTFE 交換器は通常、タンク断面積の 60-80%- をカバーし、液体容積の上部に浮遊しています。この構成は上部ゾーンの優れた加熱を提供しますが、熱成層が生じる可能性があり、上部ではより暖かく、下部ではより冷たい液体が生成されます。
撹拌機を備えたタンクの場合、撹拌によってタンク内容物が継続的に混合されるため、層化は最小限になります。撹拌のないタンクの場合、PTFE グリッドをタンクの奥深くまで届く長さのチューブで構成するか、2 つ目の下部グリッドを PTFE サポート ロッド上の蓋グリッドから吊り下げて、複数の深さで加熱することができます。-
加熱されたチューブからの自然対流プルームも混合を促進します。熱い液体はチューブの表面から上昇し、冷たい液体はタンクの壁に沿って下降します。通常、中程度の深さのタンクでは、この循環パターンで十分です。
まとめ
取り外し可能なタンク蓋に統合された PTFE 熱交換器により、蓋とヒーターを単一の取り外し可能なアセンブリに組み合わせることで、洗浄とメンテナンスのための容器へのアクセスが簡素化されます。ドライブレーク継手を備えた柔軟なユーティリティ接続により、パイプを分解せずに蓋を持ち上げることができます。-蓋-に取り付けられた設計により、別個のヒーター ノズルが不要になり、タンクを開けるのに必要な時間と設備が削減されます。
熱成層は、撹拌機の操作または深さを拡張したチューブ構成によって管理されます。{0}}この設計は、密閉された化学処理容器、溶媒タンク、および蒸気の封じ込めと定期的な満杯タンクへのアクセスの両方が必要なあらゆる用途に適しています。
蓋-に取り付けられた PTFE 熱交換器設計のエンジニアリング サポートは、タンクの寸法、蓋の構成、利用可能な頭上クリアランス、加熱負荷、撹拌仕様を提出すると利用できます。
