Energie, Prozessindustrien

Gasentwässerung mit hoher Effizienz

<span id="hs_cos_wrapper_name" class="hs_cos_wrapper hs_cos_wrapper_meta_field hs_cos_wrapper_type_text" style="" data-hs-cos-general-type="meta_field" data-hs-cos-type="text" >Gasentwässerung mit hoher Effizienz</span>

Skid-Hersteller verwendet zwei Supermax Schalen- und Platten-Wechsler für anhaltend hohe Leistung bei geringem Platzbedarf.

Ein in Texas ansässiger Hersteller von Skid-Systemen benötigte effizientere Mager/Reich-TEG-Wechsler für seine Gastrocknungsanlagen. Durch effizientere Wärmetauscher würde mehr Wärme aus dem heißen mageren TEG-Strom für die Vorwärmung der fetten TEG-Ströme zurückgewonnen. Dies wiederum würde eine Verringerung der Größe des Reboilers und der Stellfläche des Skids sowie der strukturellen Komplexität des gesamten Systems ermöglichen. Die potenziellen Einsparungen durch effizientere Wärmetauscher waren beträchtlich.

Ein Austauscher sorgt für die Kühlung des mageren TEG aus dem Reboiler in der ersten Stufe, um die Absorberkolonne nach zusätzlicher Kühlung zu speisen. Der kalte, fette TEG-Strom kommt aus dem Abscheider und wird vorgewärmt, bevor er zur Trocknung und Strippung in die Rückflusskolonne geleitet wird. Der zweite fette Strom auf der kalten Seite des Wärmetauschers kommt aus dem Rohrbündel der Rückflusskolonne und wird für eine effiziente Trennung weiter erhitzt.

Der Kunde wandte sich an Tranter, um eine Lösung aus der Produktlinie der geschweißten Plattenwärmetauscher zu finden. Zusätzlich zu einem höheren Wirkungsgrad verlangten die Konstrukteure, dass der Druckabfall über beide Kanäle weniger als 6,9 kPa (1 psi) betragen sollte. Tranter schlug einen Supermax Mantel- und Plattenwärmetauscher, Modell SM-07, in einer Two-in-One-Multi-Pass-Konfiguration zur Erwärmung von zwei kaltseitigen, reichen TEG-Strömen in einer Einheit vor.

Platten machen den Unterschied

Design, Konstruktion und Leistung von Supermax sind mit allen Druck-, Temperatur- und Flüssigkeitsanforderungen kompatibel. 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. Die Einheit überträgt Wärme schneller und mit weniger Flüssigkeitsvolumen. Diese Effizienz bedeutet auch weniger Stahl, einen niedrigeren Anschaffungspreis, eine kürzere Vorlaufzeit und eine günstigere Lieferung.

Dauerhafte Effizienz

Tranter konfigurierte die Supermax-Einheit mit einer Dreipass/Zweipass-Gegenstromanordnung für eine gleichmäßige, stetige Erwärmung des reichhaltigen TEG. Die Supermax-Einheiten, die anschließend in mehreren Größen von 750, 1000 und 1500 MBTU (0,220, 293 und 440 kW/h) geliefert wurden, passen problemlos in die vorgegebene Stellfläche. Die Nennwerte des Wärmetauschers betragen 10 bar (150 psig) für die heiße Seite und 13,5 bar (195 psig) für die kalte Seite bei 660 °C (350 °F), mit ASME- und CE-Zeichen. Der Mantel und die Abdeckung bestehen aus SA-516-70 Kohlenstoffstahl, die Platten aus 0,5 mm dickem SA-240 316L-Edelstahl. Die Wahl des Supermax Wärmetauschers hat dem Integrator geholfen, die Größe der in den Skids verwendeten Aufkocher zu reduzieren. Die geschweißte Einheit führte auch zu einer kompakteren Skid-Struktur mit einfacheren Stütz- und Verstärkungsanforderungen und ohne toten Raum für das Ziehen der Rohrbündel.

Gas-Dehydration-Exchangers_Flow

Die Supermax-Effizienz ermöglichte eine Verringerung der Größe des Aufkochers, der Grundfläche des Skids und der Stützstruktur.

RICH/LEAN TEG TWO-IN-ONE 1500 MBTU (440kW-hr) INTERCHANGER

FLÜSSIGKEITSDATEN
Abschnitt 1,
Heiße Seite
Abschnitt 1,
kalte Seite
Abschnitt 2,
heiße Seite
Abschnitt 2,
kalte Seite
Name der Flüssigkeit Mageres TEG Reiches TEG Mageres TEG Reiches TEG
Dichte, kg/m3
(lb/ft3)
0.94 1.04 1.09 1.08
Spezifische Wärme, kJ/kg-°C (Btu/lb-°F) 3.01
(0.72)
2.72
(0.65)
2.43
(0.58)
2.51
(0.60)
Wärmeleitfähigkeit,
W/m-°K (Btu/h-ft-°F)
0.12
(0.07)
0.19
(0.11)
0.21
(0.12)
0.22
(0.13)
Viskosität (Mittelwert), cP 1.77 2.33 5.66 6.35

PROZESSBEDINGUNGEN
Gesamtdurchsatz, kg/Std. (lb/Std.) Mageres TEG Reiches TEG Mageres TEG Reiches TEG
Dichte, kg/m3
(lb/ft3)
0.94 1.04 1.09 1.08
Spezifische Wärme, kJ/kg-°C (Btu/lb-°F) 3.01
(0.72)
2.72
(0.65)
2.43
(0.58)
2.51
(0.60)
Wärmeleitfähigkeit,
W/m-°K (Btu/h-ft-°F)
0.12
(0.07)
0.19
(0.11)
0.21
(0.12)
0.22
(0.13)
Viskosität (Mittelwert), cP 1.77 2.33 5.66 6.35

Präzisionskühlung für ein digitales Kraftpaket

neueste fallstudie

Präzisionskühlung für ein digitales Kraftpaket

Energie, Heizung und kühlung