Ein Plus an Zuverlässigkeit für missionskritische Kompressoranwendungen

Der Supermax® Mantel- und Plattenwärmetauscher spart Volumen an synthetischem Schmiermittel ein und löst Probleme mit Ausfallzeiten, die durch undichte Dichtungen an Platten- und Rahmenwärmetauschern entstehen

Ein in Oklahoma ansässiger Hersteller von Erdgasverdichtungsanlagen hatte gedichtete Platten- und Rahmenwärmetauscher als Ölkühler für Kompressoren verwendet. Obwohl die Betriebsdrücke und -temperaturen weit innerhalb der Auslegungsgrenzen lagen, kam es unabhängig vom Hersteller zu Dichtungsausfällen und Leckagen auf der Ölseite der Wärmetauscher. Es musste eine Lösung mit Plattenwärmetauschern gefunden werden, da Rohrbündelwärmetauscher zu groß und schwer für die Aufstellfläche des Skids wären.

Ölleckagen stören den Pipelinebetrieb

Diese unbemannten, einsatzkritischen Kompressionsskids sind ein wichtiges Glied im Erdgasverteilungsnetz. Sie tragen wesentlich dazu bei, dass das Erdgas durch das Pipelinenetz im ganzen Land fließt. Die meisten sind an isolierten Standorten installiert. Kommt es zu einem Ölleck im Kompressor, schaltet sich die gesamte Anlage ab, wenn Sensoren einen niedrigen Öldruck oder ein geringes Volumen im Reservoir feststellen. Ein leckendes Skid verursacht nicht nur eine unerwartete Unterbrechung der Pipelinedienste, sondern stellt auch ein Sicherheits- und Umweltrisiko dar. Es wurde vermutet, dass Störungen wie Wasserschläge oder verstopfte Verdrängerpumpenfilter die Ursache für die meisten Dichtungsausfälle sind. Der Kunde versuchte, Systemschutzmaßnahmen wie Pulsationsdämpfer und richtig eingestellte Überdruckventile zu installieren, um Druckspitzen zu vermeiden, die die Dichtungen verdrängen könnten. Die Dichtungen waren jedoch immer noch anfällig für Ausfälle. Der Skid-Hersteller untersuchte eine Reihe von Wärmetauscher-Alternativen für die Ölkühleranwendung, darunter auch vollflächig geklebte Dichtungen, aber die Tests zeigten, dass das Problem bei allen untersuchten Einheiten mit Dichtungen bestehen blieb.

Keine Dichtungen zu versagen

Als Tranter auf das Problem aufmerksam wurde, schlug er den Supermax Plattenwärmetauscher vor. Design, Konstruktion und Leistung des Supermax waren mit allen Druck-, Temperatur- und Flüssigkeitsanforderungen kompatibel. Durch seine einzigartige Konstruktion hatte der Supermax keine Dichtungen, die versagen konnten. Der Supermax Wärmetauscher ist für Drücke bis zu 70 barg (1.015 psig) und Temperaturen bis zu 537°C (1.000°F) für Geräte der Standardreihe ausgelegt. Für Anwendungen mit höheren Temperaturen und Drücken sind Geräte mit erweitertem Sortiment erhältlich. Mit abwechselnden Kanälen für heiße und kalte Medien kann der Supermax so konfiguriert werden, dass er einen echten Gegen- oder Gleichstromfluss ermöglicht. Die SuperMax-Reihe bietet drei verschiedene Durchmesser von runden Platten.

Eine platz-, gewichts- und volumensparende Lösung für technische Systeme

Supermax Wärmetauscher eignen sich besonders für Anwendungen mit beengten Platzverhältnissen, wie z. B. Skids. Mit ihrer hohen Wärmeübertragungseffizienz benötigen sie nur 30-50% des Platzes und bis zu 70% weniger Gewicht im Vergleich zu gleichwertigen S&T Wärmetauschern. Diese Effizienz bedeutet auch weniger Stahl, geringere Anschaffungskosten, kürzere Vorlaufzeiten und eine kostengünstigere Lieferung. Die Einheit überträgt die Wärme schneller und mit weniger Flüssigkeitsvolumen, was bei teuren synthetischen Schmierstoffen ein erheblicher Vorteil ist. In der Skid-Anwendung würde eine S&T-Einheit mit der gleichen thermischen Leistung 238 Liter Schmiermittel benötigen, während der Supermax nur 87 Liter benötigt, was einer Volumeneinsparung von 63 % entspricht.

Einsatzkritische Konstruktion

Der ziehharmonikaartige Plattenkern des Supermax ist äußerst tolerant gegenüber Wärmeausdehnung. Ein patentierter Kompressionsbalg ermöglicht eine extreme Wärmeausdehnung bei Hochtemperaturanwendungen. Endplatten, Stutzen sowie obere und untere Abdeckungen sind mit dem Gehäuse verschweißt und bilden einen Druckbehälter von hoher Integrität. Besonders große Stutzen können auf der Mantelseite des Wärmetauschers untergebracht werden. Die Supermax-Platten können aus rostfreiem Stahl des Typs 316L, Titan oder anderen Legierungen bestehen; die Gehäuse können aus Kohlenstoffstahl, rostfreiem Stahl der Typen 304, 316, 316L oder Titan gefertigt werden. Die Einheit kann aus unterschiedlichen Metallen hergestellt werden, wenn nur eine Seite den korrosiven Bedingungen ausgesetzt ist.

Eine vernünftige Lösung für kurze Dichtungslebensdauer

Für einsatzkritische Anwendungen, selbst wenn die Platten- und Rahmentechnologie die Anforderungen erfüllt, kann die Supermax-Einheit die vernünftige Lösung sein, die ein zusätzliches Maß an Zuverlässigkeit bietet.