Cпиральные теплообменники Alfa Laval

В настоящее время спиральные теплообменники являются важной составляющей широкого спектра оборудования и технологий компании Alfa Laval. Применение спиральных теплообменников Alfa Laval становится особенно актуальным при обработке осадка, жидкостей с содержанием твердых частиц, включая суспензии, шламы и вязкие жидкости.

Широкий выбор

Наши технологии проектирования и производства спиральных теплообменников позволяют учитывать требования любых технологических процессов. Компания Alfa Laval предлагает широкий спектр спиральных теплообменных аппаратов — как в стандартном исполнении, так и спроектированных по индивидуальным заказам.

В стандартном исполнении

Alfa Laval предлагает теплообменники небольшого размера для общего и специального применения, например, для очистки сточных вод.

По индивидуальным заказам

Высококвалифицированные специалисты компании Alfa Laval всегда готовы оказать содействие в подборе или изготовлении теплообменного оборудования в зависимости от технических условий и заданных размеров установки. По индивидуальным заказам изготавливается большинство наших спиральных теплообменников.

распределение сред внутри спирального теплообменника Alfa LavalСовершенное оборудование для теплообмена

Конфигурация спирального теплообменника в поперечном сечении подобна часовой пружине из двух закрученных металлических листов, образующих два канала для прохождения сред. Применение спиральных каналов для жидкостей обеспечивает эффективную теплопередачу и оптимальные параметры потока самых разных жидкостей. Концентрическая конструкция каналов делает теплообменник не только исключительно эффективным в процессах теплообмена, но и весьма компактным оборудованием. При монтаже спирального теплообменника требуется минимум производственной площади.

Индивидуальный расчет

Спиральный теплообменник — в высшей степени универсальное оборудование. В условиях, где необходима изолированность сред, спиральные теплообменники гарантируют максимум преимуществ. Технологии проектирования и производства спиральных теплообменников компании Alfa Laval позволяют подбирать по согласованию с заказчиком конструкцию, форму и размер спиральных каналов в соответствии с областью применения, характеристиками жидкостей и тепловыми режимами. Спиральные теплообменники особенно эффективны в условиях применения:

  • жидкость/жидкость — нагрев, охлаждение или рекуперация тепла при работе с жидкими неоднородными средами, склонными к образованию накипи или отложений на теплопередающих поверхностях
  • пар / жидкость — теплопередача при очень низких давлениях и/или высоких объемных расходах.

Самоочищающийся теплообменник для процессов теплопередачи жидкость/жидкость

Одноходовая конструкция: теплообмен без межфазовых переходов

В соответствии с названием предполагается, что две жидкости в противотоке проходят через теплообменник по отдельным каналам. Одна жидкость поступает в центральную часть аппарата и течет к периферии. Другая жидкость движется в обратном направлении, от периферии к центру Каналы имеют одинаковое поперечное сечение. Благодаря равномерному изгибу канала, внутри потока жидкости возникает турбулентность. Высокая турбулентность жидкости в спиральных теплообменниках достигается при скорости движения значительно меньшей, чем в прямых трубчатых теплообменниках. Благодаря турбулетности твердые частицы перемещаются во взвешенном состоянии вместе с потоком и не оседают на теплопередающие поверхности, поэтому вероятность образования застойных зон внутри канала теплообменника исключается.

Снижение эксплуатационных расходов

Эффект самоочищения делает спиральный теплообменник исключительно удобным в эксплуатации и сервисном обслуживании. Там, где теплообменники других типов нуждаются в регулярной чистке, разборке, ремонте и техническом обслуживании, спиральный теплообменник надежно выполняет свои функции и не требует сложного сервисного обслуживания.

Сокращение числа теплообменных аппаратов

Приобретая наш спиральный теплообменник, у Вас есть отличная возможность сэкономить. Благодаря противоточному движению жидкостей он более эффективен по сравнению с кожухотрубными теплообменниками. Следовательно, для выполнения процессов теплопередачи спиральных теплообменников требуется значительно меньшее количество, чем кожухотрубных.

Снижение стоимости монтажа

Спиральные теплообменники компактны и не требуют больших производственных площадей для установки и проведения сервисных работ по сравнению с теплообменниками других типов.

Сокращение времени на сервисное обслуживание

Пример одного из коксохимических предприятий, где четыре кожухотрубных теплообменника были заменены одним спиральным. Это позволило сэкономить производственные площади, сократить расходы на монтаж и эксплуатацию, повысить эффективность технологического процесса.

Доступ к поверхности теплообмена

Когда в технологических процессах участвуют жидкости с содержанием твердых частиц, суспензии или вязкие жидкости, имеющие тенденцию к образованию отложений или накипи на теплопередающих поверхностях, очень важно иметь доступ к поверхности теплообмена. Спиральные теплообменники компании Alfa Laval удобны и доступны для сервисного обслуживания благодаря съемным крышкам. Достаточно снять крышки и доступ ко всей поверхности канала открыт для осмотра или чистки.

Подбор канала с учетом свойств жидкости

Подбор каналов — холодного и горячего — идеально отвечает специальным требованиям конкретных жидкостей и режимов теплообмена. Это обеспечивает безаварийную работу теплообменников даже тогда, когда одна или обе жидкости образуют значительные отложения. В производственных процессах, где требуется рекуперация тепла от одной загрязненной жидкости к другой, спиральные теплообменники Alfa Laval качественно, надежно и экономично выполняют эти функции

Слив жидкости из теплообменников циклического действия

Слив жидкости из всех спиральных теплообменников можно производить на месте без отсоединения трубопроводов или разборки аппаратов. В случаях, когда слив технологической жидкости необходимо производить регулярно, спиральный теплообменник устанавливают вертикально. Эта особенность спиральных теплообменников находит широкое применение в циклических процессах, поскольку позволяет производить слив всей жидкости из аппарата между циклами.

Конденсатор по индивидуальному заказу

Спиральные теплообменники являются многофункциональным инженерным решением: они способны работать и в качестве конденсаторов. Различные режимы конденсации обусловливают предъявляемые к теплообменнику требования. Требуемые характеристики процессов конденсации определяются направлением движения пара через теплообменник. Спиральные конденсаторы компании Alfa Laval идеально дополняют такие технологические конденсаторы, как AlfaCond и Compabloc. Таким образом, мы предлагаем нашим партнерам полный перечень производимых конденсаторов для всего спектра технологических процессов.

Максимальная конденсация продукта с использованием «противотока»

Чтобы получить максимальную конденсацию смеси пара и инертного газа, необходимо обеспечить продолжительный путь движения в теплообменном аппарате. В спиральном теплообменнике эта задача легко выполнима, поскольку канал имеет продолжительный изгиб и пар движется в противотоке с охлаждающей жидкостью. В результате Вы получаете очень компактный конденсатор с высокой эффективностью теплообмена, который позволит почти полностью сконденсировать исходный продукт. Противоточный спиральный конденсатор может быть разработан также и для переохлажденного конденсата и/или инертных газов.
Спиральный ТО Alfa Laval - максимальная конденсация продукта с использованием «противотока»

Конденсация при поперечном потоке с минимальным падением давления

Для решения проблем конденсации значительных объемов чистого пара необходима установка с большой площадью поперечного сечения и коротким путем движения пара. Для выполнения этих условий пар должен проходить через конденсационный канал в поперечном направлении. Когда пар/конденсат движутся в поперечном потоке, падение давления практически не обнаруживается. Именно поэтому спиральный конденсатор является идеальным решением для систем, работающих при очень низких давлениях.
Спиральный ТО Alfa Laval - конденсация при поперечном потоке с минимальным падением давления

Перекрестный и противоточный пути в одной установке

Гибкая схема организации направления движения продукта и различные варианты монтажа обеспечивают спиральным теплообменникам преимущества перед другими решениями в процессах конденсации. В одном спиральном теплообменнике могут быть осуществлены два режима теплопередачи, что позволяет снизить капитальные затраты на оборудование и максимально повысить эффективность процесса. Спиральный теплообменник является поистине универсальным конструкторским решением — он может работать и как конденсатор/переохладитель и как подогреватель ребойлера.
Спиральный ТО Alfa Laval - перекрестный и противоточный пути в одной установке

Экономия стоимости монтажных работ

В соответствии с их назначением конденсаторы часто монтируются в верхней части дистилляционных колонн. При размещении на большой высоте все вспомогательное оборудование должно иметь собственную опорную конструкцию. Это условие правил техники безопасности значительно увеличивает стоимость монтажа, эксплуатации и технического обслуживания. Спиральные конденсаторы компании Alfa Laval представляют собой автономные устройства. Эта их особенность позволяет устанавливать теплообменники внутри или в верхней части дистилляционной либо ректификационной колонн. Также возможно встроить один или несколько спиральных теплообменников в конденсационную колонну для осуществления различных ступеней конденсации, таких как охлаждение воды, дальнейшее снижение температуры льда и хладагента.

Конденсаторы могут выполнять функции сепарирования

Внутри спирали происходит выделение конденсата из инертных газов. Такой конденсат можно легко подавать обратно в колонну для орошения или сливать для последующей обработки. При использовании спирального конденсатора компании Alfa Laval Вам не потребуется применение дополнительного сепарационного оборудования. Монтаж спирального конденсатора на колонне не только повышает эффективность конденсации, но и снижает расходы на вспомогательное оборудование. Вы сможете дополнительно сэкономить, полностью отказавшись от установки опорных конструкций.
Спиральный ТО Alfa Laval - конденсаторы могут выполнять функции сепарирования

Технические характеристики и области применения спиральных ТО Alfa Laval

Минимально Максимально
Площадь поверхности теплообменника 1 кв. м 700 кв. м
Диапазон температур -100 °С 400 °С
Диапазон давлений Полный вакуум 40 бар и выше
Коды давления аппарата Стандарты RED, ASME, AS1210 и другие
Стандартные конструкционные материалы Нержавеющая сталь, углеродистая сталь
Прочие конструкционные материалы Любой метал, пригодный для холодного формования и сварки, включая титан, Duplex и Hastelloy, 904L
Типы жидкостей и газов Жидкости, образующие отложения, — содержащие твердые частицы, волокна, щелок, шлам, взвеси и суспензии, Газы — чистый пар и его смеси с инертными газами.
Процессы Жидкость/жидкость — подогрев, нагрев, охлаждение, взаимообмен, восстановление тепла. Пар/жидкость — конденсаторы верхние, оросительные, вакуумные, выпара, ребойлеры, газоохладители.
Отрасли промышленности
  • нефтехимия
  • нефтеочистка
  • производство стали
  • целлюлозно-бумажные производства
  • обогатительные производства
  • фармацевтика
  • производство растительного масла
  • перегонные предприятия