מחליפי חום של מעטפת וצינור במפעל עיסת לחימום אדים של שמן כבד

טחנת PULP מנצלתמחליף חום של מעטפת וצינור

מחליפי חום של מעטפת וצינור משמשים בטחנות עיסת לחימום אדים של שמן כבד, אשר מועבר לאחר מכן לדודים שנמצאים בשמן כדי לספק מקור חום יציב לתהליך הייבוש .

בטחנות עיסת, השימוש במחליף חום של קליפה וצינור (מחליף חום של מעטפת וצינור) כדי לממש את מחזור האנרגיה התרמית של חימום קיטור שמן כבד → אספקת דוד שמן → תהליך ייבוש הוא פתרון ניצול אנרגיה יעיל ויציב ביותר .

 

עיקרון עבודה
נתיב העברת חום
צד קיטור: קיטור רווי (4-10 סרגל, 150-180 מידה) מדוד חום פסולת או מערכת קוגנרציה נכנסת לצד המעטפת של מחליף החום, שחרור חום סמוי ועיבה למים נוזליים {}}
צד שמן כבד: שמן כבד בטמפרטורה נמוכה (ראשונית 40-60 מידה) זורם דרך הצינור, סופג חום קיטור והתחממות ל 90-120, צמיגות מ- 200-400 cst עד {}}} cst, כדי לעמוד בדרישות הקרב של הזיווג {}}},
התאוששות עיבוי: עיבוי (80-100 מידה) מוחזר למערכת הדוד דרך המלכודת, ומבין לולאה סגורה .

נקודות בקרת תהליכים
לחץ הקיטור צריך להשתנות בהתמדה בפחות או שווה ל ± 0 . 5 בר כדי למנוע תנודה מוגזמת של טמפרטורת השמן הכבד.
קצב הזרימה של שמן כבד נשלט על 1.5-2 m/s כדי למנוע קוקינג במהירות נמוכה .
טמפרטורת השקע נשלטת על ידי PID ברמת דיוק של ± 2 מעלות .

 

בחירת חומרים
צרור צינור: 316L נירוסטה עדיפה, שהיא עמידה בפני קורוזיה גופרית (תכולת גופרית של שמן כבד יכולה להיות עד 3%) ויש לה מוליכות תרמית טובה (16 w/(mk)) {}}}
מעטפת: פלדת פחמן מרופדת בציפוי, כלכלה ועמידות נגד קורוזיה .
צלחת קיפול: מבנה נירוסטה מחורר, ירידת הלחץ מצטמצמת על ידי 15-20% בהשוואה לסוג הקשת היחידה המסורתית .

אופטימיזציה נגד קוק
תכנון מבני: צינור קוטר משתנה משפר את קצב הזרימה ל 1 . 8 מ '/שניות, ומפחית את הסיכון להצטברות פחמן.
ניקוי מקוון: מוגדר עם מערכת מברשות צינורות מסתובבות, הסרת סולם אוטומטי כל 8 שעות .
אמצעי ניטור: רשת טמפרטורה אופטית מופצת מפקחת על חריגות טמפרטורת קיר בצינור בזמן אמת .

סינרגיה עם תהליך נייר
שילוב מקור קיטור

משתמש בעיקר בקיטור חום פסולת מדוד התאוששות אלקלי (45%) ויחידת קוגנרציה (30%) כדי להפחית את צריכת האנרגיה הראשונית .

דוד גז גיבוי (15%) מבטיח הפעלה ללא הפרעה של קו הייבוש .

ייבוש שיפור יעילות אנרגיה

חימום מדורג: הדוד מייצר אוויר חם 300 מעלות לייבוש ראשוני ומפץ אוויר חם של 180 מעלות לייבוש משני .

התאוששות חום פסולת: גז פליי דוד (200 מעלות) מחממים מראש שמן כבד ל 60 מעלות, ומפחית את עומס הקיטור .

פתרון בעיות ותחזוקה
עץ תקלה טיפוסי

טמפרטורת שמן כבדה לא מספקת: עשויה להיות מקורן בלחץ קיטור נמוך, מלכודות סתומות או קוק של קירות צינור .

ירידת לחץ לא תקינה: מעיד על צלחת קיפול פגומה או קו שמן סתום .

אסטרטגיות תחזוקה

מדי יום: בדוק את כיול חיישן טמפרטורה של לחץ קיטור .

חודשי: מסכי צד צינור סומק וחותמות מבחן .

שנתי: צרורות צינורות נקיים כימית, מדידת עובי קולי כדי לבדוק אם יש קורוזיה .

יתרונות כלכליים וידידות סביבתית

השוואת עלויות

בהשוואה למערכת חימום חשמלית, פיתרון חילופי חום הקיטור מפחית את עלויות האנרגיה השנתיות ב- 44 . 8% (2.6 מיליון דולר לשנה למפעל עם קיבולת שנתי של 300, 000 טון, למשל).

עלויות התחזוקה מצטמצמות ב- 37 . 5% וחיי הציוד מורחבים ליותר מ 15 שנים.

אפקט הפחתת פליטה

פליטות CO₂ מופחתות מ- 12, 000 טון/שנה ל 6,800 טון, 43 . 3% הפחתה.

העיבוי ממוחזר 100%, ומפחית את עומס הטיפול בשפכים .