Trocador de calor – Ruptura de tubo
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Nos equipamentos químicos, os trocadores de calor de alta e baixa pressão (ou seja, aqueles cuja pressão de operação no lado de baixa pressão é inferior a 80% da pressão no lado de alta pressão) devem levar em consideração a possibilidade de ruptura dos tubos； Pelo que a maioria das informações indica, o lado de alta pressão fica no trecho de tubulações. Então, se o lado de alta pressão estiver no trecho do casco, ainda é necessário considerar dispositivos de alívio de pressão? Consultei especialistas em equipamentos, e eles disseram que, se o lado de alta pressão estiver localizado no lado do invólucro, embora a pressão de projeto para o lado dos tubos possa ser menor, na fase de projeto do equipamento é feita uma verificação para garantir que o lado dos tubos consiga suportar a alta pressão do lado do invólucro (pressão externa). Como resultado, o lado dos tubos acaba sendo capaz de suportar a pressão de projeto definida para o lado do invólucro.
A escolha do fluxo nos trocadores de calor de alta e baixa pressão geralmente é: alta pressão no lado dos tubos/baixa pressão no lado do casco. Por outro lado, isso equivale a um trocador de calor de alta pressão, pois é necessário levar em consideração o fator da pressão no lado dos tubos, o que faz com que a pressão de projeto aumente correspondentemente. Portanto, não é econômico.
Raramente encontro trocadores de calor com alta pressão no lado do casco. Se a pressão nesse lado for alta, isso não causa problemas? Como resolver o problema nas conexões dos tubos?
O circuito de alta pressão e o circuito de baixa pressão são considerados principalmente do ponto de vista dos cálculos de projeto. Como as tubulações de troca de calor têm espessura pequena, elas conseguem suportar pressões relativamente altas, o que permite economizar custos com materiais. Além disso, o peso total do equipamento também diminui. Mas o problema que isso gera é a dificuldade em detectar vazamentos (quando há vazamento do lado dos tubos para o lado do casco). Nesse caso, se o meio utilizado no lado dos tubos for um material que não corrói os equipamentos, isso pode servir como proteção para o próprio trocador de calor. Dessa forma, mesmo que haja vazamento do lado dos tubos para o lado do casco, o trocador de calor não será danificado.
O hidrogênio gerado pelo processo de craqueamento retorna ao resfriador; a pressão no lado do casco é de 16 MPa, enquanto a pressão da água no lado dos tubos é de 0,4 MPa. Não há válvulas de segurança instaladas. Isso é razoável?
É relativamente raro haver instalações de descarga de segurança configuradas diretamente no trocador de calor; geralmente, essas instalações são montadas em todo o sistema de tubulações