مبدل حراري تفجير أنبوب
Thread Content
في معدات الكيماويات، يجب أخذ حالة تمزق الأنابيب في الاعتبار بالنسبة لمبادلات الحرارة ذات الضغط المرتفع والمنخفض (أي، الضغط المطلوب في الجانب ذو الضغط المنخفض يكون أقل من 80% من الضغط في الجانب ذو الضغط المرتفع)； يذكر معظم المصادر أن الجانب ذو الضغط العالي يقع في المسار الأنبوبي، فهل يلزم في حالة وجود الجانب ذو الضغط العالي في المسار الغشائي أخذ تدابير للتخلص من الضغط الزائد في الاعتبار؟ لقد استشرت خبراء في مجال المعدات، وقد أفادوا بأنه إذا كان الجانب ذو الضغط العالي يقع في جزء الغلاف، فإنه رغم انخفاض الضغط المطلوب في تصميم الأنابيب، إلا أن الخبراء في مجال المعدات سيتحققون من قدرة الأنابيب على تحمل الضغط العالي الناتج عن الغلاف (الضغط الخارجي). وبالتالي، فإن نتيجة التصميم ستكون أن الأنابيب قادرة بالفعل على تحمل الضغط المطلوب.
عادةً ما يتم اختيار تسلسل مبادلات الحرارة عالية ومنخفضة الضغط على أن يكون الضغط مرتفعًا في المسار الأنبوبي/ومنخفضًا في المسار الغلافي. وعلى العكس، فإن ذلك يعادل مبدأ التبادل الحراري تحت ضغط عالٍ، لأنه يجب أخذ عامل تحمل الضغط في الجزء الخارجي للأنابيب في الاعتبار، ولذلك يتم رفع الضغط المطلوب في التصميم بشكل متناسب. لذلك، فهو غير اقتصادي.
نادرًا ما نواجه مبادلات حرارية ذات ضغط عالٍ في المسار الخارجي، فهل يشكل الضغط العالي في المسار الخارجي مشكلة؟ وكيف يمكن التعامل مع فتحات الأنابيب؟
يتم التفكير في مسار الأنابيب ذو الضغط العالي ومسار الغلاف ذو الضغط المنخفض من منظور الحسابات التصميمية، وذلك لأن أبعاد أنابيب التبادل الحراري صغيرة، ويمكن لسمك 2 مم فقط أن يتحمل ضغطًا مرتفعًا نسبيًا، مما يؤدي إلى توفير تكاليف المواد، كما يقل وزن الجهاز بأكمله. لكن المشكلة التي تنشأ هي صعوبة اكتشاف التسربات (عندما يحدث تسرب من الجزء الخاص بالأنابيب إلى الجزء الخاص بالغلاف). فهل استخدام مادة غير قابلة للتآكل في الجزء الخاص بالأنابيب يوفر حماية للمبادل الحراري نفسه؟ وبذلك، حتى لو حدث تسرب من الجزء الخاص بالأنابيب إلى الجزء الخاص بالغلاف، فلن يؤدي ذلك إلى تلف المبادل الحراري.
يعود الهيدروجين الناتج عن عملية التكسير إلى المبرد، حيث يكون الضغط في الجزء الخارجي للمبرد 16 ميجا باسكال، بينما يكون الضغط في الجزء الداخلي 0.4 ميجا باسكال. لا يوجد صمام أمان، فهل هذا منطقي؟
من النادر جداً توفير أجهزة تصريف آمنة مباشرة للمبادل الحراري، فعادة ما يتم توفيرها لنظام الأنابيب بأكمله