Svetsade Spiralvärmeväxlare

Spiralvärmeväxlare inom industrin

Spiralvärmeväxlare används i många olika industriella applikationer tack vare deras effektiva och tillförlitliga värmeöverföringsförmåga för krävande medier. Deras flexibilitet och förmåga att hantera olika vätskor, smutsiga/förorenade eller högviskösa medier eller produktslurries med högt fast innehåll, samt gaser eller bifasiska medier gör dem användbara inom många områden och applikationer. Spiralvärmeväxlarna används ofta som economizers, värmare/kylare eller i tvåfastillämpningar som kondensering eller indunstning, ångvärmare, reboilers etc.

Nedan följer några branscher och tillämpningar där spiralvärmeväxlare kan användas med stor framgång:

Olje- och gasindustrin:

Inom olje- och gasindustrin, på land och till havs, kan flera värmeväxlarpositioner hanteras effektivt med spiralvärmeväxlare.

En sådan tillämpning är för MEG Reclamation:

MEG (Mono-Ethylene Glycol) används ofta i oljeborrhål och rörledningar för att förhindra hydratbildning i rörledningarna. Målet med MEG-återvinningsprocessen är att sätta en MEG-vatten-saltblandning i kontakt med en uppvärmd återvunnen ström av MEG för att återvinna MEG- och vattenkomponenterna. Spiralvärmeväxlare har under lång tid visat sig vara den idealiska värmeväxlaren för att hantera svåra driftsförhållanden och minska underhållsfrekvensen drastiskt. Nexsons spiralvärmeväxlare används för återvinning av monoetylenglykol tack vare deras förmåga att hantera partiklar utan kristallisering.

Petroleumraffinaderier:

I oljeraffinaderier omvandlas och raffineras petroleum till användbara produkter som bensin, dieselbränsle, bitumen och asfaltbas, eldningsoljor, fotogen, kondenserad petroleumgas och petroleumnafta.

Petroleumraffinering, som är av fossilt ursprung, har möjligheter till koldioxidavskiljning samt blandning med fossilfria bränslen, biobränslen, och forskning för nya processvägar för inblandning av fossilfria råvaror, såsom nya biooljor och utnyttjande av avskild koldioxid.

Raffinering av petroleum kräver flera processteg, t.ex: - avsaltning, - atmosfärisk och vakuumdestillation, - katalytisk krackning, - reformering, - blandning, etc.

En sådan tillämpning är för Coker-processes som economizer eller kylare:

I cokerprocessen är målet att omvandla tunga element till lättare produkter och flexigas. De främsta fördelarna med denna process är att man skapar en högvärdig flytande produkt samt ren flexigas, som kan användas på olika sätt, antingen som raffinerat bränsle eller för kraftgenerering.

Med stor kanalhöjd, kompakta storlekar och korrekt vald geometri för optimal hastighet på mediaströmmarna har spiralvärmeväxlare framgångsrikt löst problemet med nedsmutsning av värmeväxlarutrustning i den svåra coker-processen.

• Spiralvärmeväxlare används som economizer för att förvärma matningen till strippern.
• Spiralvärmeväxlare används för att kyla slurrystripperns bottenmedia.

Petrokemiska industrier:

En enorm mängd kemikalier av olika slag tillverkas av petroleumderivat för industriellt bruk och för konsumentvaror som kräver ett brett spektrum av olika enhetsoperationer. Några av de vanligaste petrokemiska produkter som tillverkas i världen är PVC och vinilklorid, polyetylen, polyamid, etylenglykol och polyestrar, polystyrol, terftalsyra och PET, TDI (toulendiisocyanat), MDI (metylendifenyldiisocyanat) etc. 

Två sådana tillämpningar är för PVC Process - Refluxkondensor och PVC Slurry Interchanger:

Nexsons värmeväxlare är anpassade för att uppfylla miljökrav och högtryckskrav. Inom PVC-industrin kräver påväxt på grund av den höga koncentrationen av suspenderade ämnen i mediet och viskösa polymerer intensivt underhåll när det handlar om flerkanaliga värmeväxlare. Spiralvärmeväxlare har under lång tid visat sig vara den idealiska värmeväxlaren för att hantera svåra driftsförhållanden och drastiskt minskat underhållsfrekvensen.

Spiralvärmeväxlare kan användas med stor framgång som:

• Återflödeskondensorer. Återflödeskondensorn är monterad direkt på strippkolonnen.
• PVC Slurry Interchanger för återvinning av värme från PVC-slurry.

Gruv- och stålindustrin:

Med de pågående energiförändringarna från traditionell fossilbaserad energi och bränsle till elektrifiering av processer och fordon kommer gruvindustrin att påverkas eftersom fler mineraler kommer att behövas för batterier etc. Global uppvärmning och nya mer hållbara gruv- och mineraluppgraderingsprocesser utvecklas för att minska koldioxidavtrycket. Inom stålindustrin forskar man också om nya processer för att eliminera koldioxidintensiv koksugnsgas och reducera järn genom direktreduktion med H2-gas som reduktionsmedel.

Den traditionella produktionsprocessen, med koksugnsgas, kommer sannolikt att användas under många år i de flesta delar av världen. Dessa anläggningar behöver uppgraderas för bättre energieffektivitet, lägre utsläpp och har enorma möjligheter till koldioxidavskiljning och utnyttjande av koldioxidavskiljning.

Spiralvärmeväxlare används ofta i uppgraderings- och lakningsprocesser för mineraler som:

Dessa spiralvärmeväxlare är kundanpassade enheter för uppvärmning av zinkslurry med ånga, samtidigt som värmeväxlaren alltid hålls ren under drift. Enheten är helt symmetrisk, vilket innebär att slutanvändaren kan vända flödesriktning och media för båda kanalerna, på ett sådant sätt att zinkslam och ånga byter kanal när uppbyggnaden av zinkföroreningar börjar minska den termiska prestandan.

Spiralvärmeväxlare används också ofta i uppgraderingsprocessen för koksugnsgas som:

• Primär-/slutkylare
• Krupp Koppers Process - Avlegmator
• Kondensorer för bensen och lättolja
• Oljekylare/värmare

Kemiska industrier:

En enorm mängd kemikalier av olika slag tillverkas för industriellt bruk och för konsumentvaror som kräver ett brett spektrum av olika enhetsoperationer och värmeöverföring. Några av de vanligaste kemikalierna som tillverkas i världen är svavelsyra, fosforsyra, natriumhydroxid, klor, klorsyra, ammoniak, peroxid, formol och myrsyra, bläck och pigment som titandioxid etc.

Många av dessa kemikalier produceras via vägar som drar nytta av användningen av spiralvärmeväxlare. För att nämna en av dessa, titandioxid som produceras med titantetraklorid som en mellanprodukt, används Spiral Heat Exchanger för TiCl4-slurry med stor framgång över hela världen.

Massa- och pappersindustrin:

Liksom många andra industrier söker även den traditionella massa- och pappersindustrin efter förbättringar och hur man bättre kan utnyttja potentiellt värdefulla sidoprodukter, t.ex: - biobränslen från tallolja, - metanolproduktion, - ligninseparation från svartlut, - terpentin, - svavelsyra från avgas, - biogas och biopellets, - nya biokemikalier, etc. Många massabruk som använder Kraft-processen (sulfat) är också självförsörjande på energi, exporterar el till elnätet och levererar fjärrvärme till närliggande städer. Moderna massabruk har också potential för ett negativt koldioxidavtryck med hjälp av avskiljning och lagring eller användning av koldioxid. Nya koncept skapas och dessa nya fabriker kallas ofta BioPruduct Mills.

Spiralvärmeväxlare används också ofta i applikationer inom massa- och pappersindustrin, för media som t.ex:  - vitlut; - svartlut; - grönlut; - vitt vatten; - högkoncentrerat kondensat; - smutsiga kondensat; etc.

Livsmedelsindustrin:

Växande befolkningar ökar utmaningarna med att tillhandahålla råvaror, bearbeta och transportera livsmedel till konsumenterna. Erivac kan tillhandahålla processutrustning för ett stort antal livsmedelsindustrier, t.ex: - Mejeriprodukter, mjölk och mjölkproteiner; - Bryggerier; - Fruktjuicer; - Stärkelse och vegetabiliska proteiner; - Socker- och alkoholindustrier; - Ätliga oljor och fetter; - Soppor och såser etc. I många fall har avloppsvatten från livsmedelsindustrin också en hög organisk belastning, vilket gör det idealiskt för produktion av biogas.

Många av dessa branscher har tillämpningar där spiralvärmeväxlare är bland de bästa alternativen för värmeöverföring på grund av medier med höga temperaturer eller viskositet eller fast innehåll som stärkelseslurry, bryggerimäsk och fermenterade medier, raffinering av vegetabiliska oljor vid höga temperaturer etc.

Spiralvärmeväxlarens spiralformade design ger en kompakt struktur och möjliggör effektiv värmeöverföring, vilket gör dem idealiska för högeffektiva värme-/kylningslösningar. Deras förmåga att hantera höga tryck och temperaturer eller medier med hög viskositet, smutsiga och nedsmutsande medier, medier med stort innehåll av fasta ämnen och korrosiva medier gör dem till en viktig del av många industriella processer där värmeöverföring och temperaturreglering är avgörande.