Eficiência operacional vs custos para trocadores de calor a placa: 7 dicas para conseguir um equilíbrio
Quer que o seu permutador de calor funcione com a máxima eficiência. Deseja também um baixo custo total de propriedade. Mas, como sabe, não pode ter o seu bolo e comê-lo também. Em vez disso, precisa de encontrar um equilíbrio entre eficiência e custos que leve a menos tempo de paragem, a uma melhor produção global, e a uma operação mais fiável a longo prazo. Estas sete dicas vão ajudá-lo a encontrar esse equilíbrio.
1. Optimize a configuração do seu permutador de calor
Comece por verificar os parâmetros de funcionamento do seu permutador de calor. Que fluidos estão a fluir, e a que pressão, temperatura e volume? Os permutadores de calor são frequentemente sobredimensionados, o que significa que os engenheiros adicionaram 10% a todos os parâmetros, e os intermediários adicionam ainda mais por cima para garantir que não apresentam um desempenho inferior. O resultado é um permutador com demasiadas placas ou um concebido para algo diferente daquilo para que está a ser utilizado. Então, o que pode fazer para resolver este problema e garantir que o seu permutador de calor está adaptado às suas necessidades particulares?
Contacte um fornecedor que possa executar cálculos para verificar os parâmetros operacionais actuais do seu permutador de calor em relação aos seus parâmetros de concepção e ver se está configurado correctamente. Pode frequentemente fazer alterações que resultam numa melhor eficiência de transferência de calor e na queda de pressão apropriada. Um permutador de calor devidamente configurado permanecerá limpo durante as operações e proporcionará um desempenho óptimo para o seu sistema. Também pode melhorar o desempenho global do sistema em seu redor. Por exemplo, as bombas não têm de trabalhar tão arduamente se a queda de pressão estiver correcta.
2. Certifique-se de que o seu permutador tem o número certo de placas
O seu permutador de calor pode ter teta alta, baixa ou média de transferência de calor - ou uma mistura das três. Isto significa que pode reconfigurar o seu permutador simplesmente mudando o número de placas e sem tocar na tubagem ou na sua moldura. Pode pensar que mais placas é o caminho a seguir porque uma maior superfície é igual a uma melhor transferência de calor - mas nem sempre é esse o caso. Tudo se resume ao objectivo do seu permutador de calor.
Executar cálculos para determinar quantas placas o seu permutador de calor específico necessita para uma óptima eficiência de transferência de calor e queda de pressão, e depois adicionar ou remover placas em conformidade.
3. Escolha um fornecedor com uma cadeia de fornecimento global
Quando se opta por um fornecedor local, pequeno, corre-se um risco significativo. O fornecedor pode não estar por perto amanhã, estar demasiado ocupado para ajudar, ou não ter as suas chapas e juntas exactas em stock. Estará à sua - e a quem quer que compre as suas peças - misericórdia.
Em vez disso, escolha um fornecedor estabelecido com uma cadeia de fornecimento global e amplos recursos. Desta forma, o seu fornecedor terá inúmeras fontes de abastecimento, assegurando-lhe que terá as peças de que necessita sempre que precisar delas. Um actor global irá satisfazer as suas necessidades e terá o músculo financeiro e a presença no mercado para o apoiar.
4. Estabelecer um calendário de manutenção preventiva
A manutenção de permutadores de calor requer peças que podem não estar na prateleira quando necessário. Assim, se o seu permutador de calor falhar, poderá ter de se misturar para encontrar as peças de que necessita (especialmente se depender de um pequeno fornecedor local). Também tem de lidar com as repercussões de um permutador de calor avariado. Vai tentar passar sem ele, ou vai ter de desligar? Essa não é uma escolha que deseje fazer.
A manutenção preventiva consiste na manutenção do seu permutador de calor antes de falhar, e não depois. A forma superior de manutenção preventiva para permutadores de calor na indústria do Petróleo e Gás é a manutenção baseada no desempenho (PbM). PbM é a prática de estabelecer um calendário de manutenção em torno de parâmetros pré-definidos que aderem ao desempenho do seu permutador de calor. Monitorizar continuamente o desempenho do seu permutador. Se os níveis de transferência de calor ficarem fora dos seus parâmetros pré-definidos, é aí que realiza a sua manutenção.
O estabelecimento de um calendário de manutenção preventiva deve ser padrão para qualquer empresa que confie nos seus permutadores de calor, uma vez que reduz os custos e evita falhas de máquinas e tempos de paragem não planeados.
5. Comece o seu permutador de calor suavemente
Digamos que está prestes a iniciar o seu permutador de calor inactivo, e que o volta a disparar até ao fluxo total. Toda a água, gás, ou óleo que é empurrado através do seu permutador de calor causará um choque inicial tal que baterá com as suas juntas e placas. Claro, o seu permutador pode lidar com o fluxo de líquidos, mas quando feito de 0-100 de uma só vez, haverá consequências.
Em vez disso, deixe o seu permutador de calor encher-se lentamente e depois ventilar o ar antes de o transformar em fluxo pleno. Seja gentil com o seu permutador, e este recompensá-lo-á de forma generosa.
6. Monitorize continuamente o desempenho do seu permutador de calor, a transferência de calor e a queda de pressão
Se não acompanhar os parâmetros operacionais do seu permutador de calor, como saberá que está a funcionar como é suposto?
O primeiro passo para monitorizar o desempenho dos seus permutadores de calor, transferência de calor e queda de pressão é ligá-los com manómetros de temperatura e pressão (se ainda não o fez). Estudar os manómetros e fazer uma medição de base tanto do lado frio como do lado quente para criar um perfil de temperatura. Isto permite-lhe ver claramente a degradação no seu desempenho global ao longo do tempo. A observação contínua do seu desempenho é também essencial para a manutenção preventiva baseada no desempenho, pois permite identificar níveis anormais de transferência de calor.
Ao estar sempre consciente do que e como está a fazer, pode evitar tanto falhas inesperadas como transtornos do processo. É como colocar um rastreador de actividade no seu permutador de calor para tomar o seu pulso. Todo o permutador de calor precisa de um rastreador de actividade.
7. Não aperte demasiado o seu permutador de calor
Quando o seu permutador de calor está a vazar, pode sempre apertá-lo. Mas apertá-lo demasiado irá esmagar as suas placas e soprar as suas juntas, e torná-las inúteis. E se tentar abrir um permutador de calor com placas esmagadas, este nunca mais fechará, e terá de comprar peças novas.
É por isso que só se deve apertá-lo à dimensão de fecho mínima. Se ainda estiver a vazar depois de o fazer, a manutenção é a sua única opção.
Quer saber mais sobre como optimizar os seus permutadores de calor e criar uma operação que produza os resultados que deseja? Leia o nosso artigo sobre a restauração de trocadores de calor a placa para um desempenho óptimo.