Transferência térmica de alta velocidade da bomba centrífuga 350°C do óleo térmico de alta temperatura
bomba centrífuga de óleo térmico
,Bomba de processo de alta temperatura
,Circulação do fluido de transferência de calor
Descrição do produto
Our thermal oil pump program originated from a 2014 collaboration with a European chemical engineering company that required a circulation pump for a synthetic heat transfer fluid system operating at 320°C continuous temperature in a polymer manufacturing processA especificação técnica do projecto incluiu uma exigência que não tínhamos encontrado anteriormente: demonstração de uma análise da vida útil do invólucro de pressão à temperatura de projecto,com análise de elementos finitos de apoio que mostram que as tensões do invólucro permaneceram dentro dos limites de tensão admissíveis dependentes do tempo da ASME Secção VIII Divisão 2 durante a vida útil de 100Mil horas.
This challenging requirement led our engineering team to develop a comprehensive elevated-temperature mechanical design methodology that has since been applied to over 60 thermal oil pump projects across chemical, farmacêutica, plásticos e aplicações de energia solar concentrada.
A concepção mecânica de cada bomba centrífuga de alta temperatura para serviço de óleo térmico começa com a selecção de materiais com base na temperatura de funcionamento específica e na composição do fluido de transferência de calor.Para fluidos orgânicos sintéticos de transferência de calor a temperaturas não superiores a 350 °C, aço ligado 1,25Cr-0,5Mo (ASTM A217 Grau WC6) fornece uma combinação ideal de resistência a altas temperaturas, resistência à oxidação e custo.Para aplicações superiores a 350 °C ou que envolvam fluidos sintéticos particularmente agressivos, atualizamos para 2,25Cr-1Mo (ASTM A217 Grau WC9) ou 316H aço inoxidável.
| Parâmetro | Especificações | Base de conceção |
|---|---|---|
| Temperatura máxima de funcionamento | 350°C (662°F) Continuo | Análise de arrastamento de acordo com a norma ASME VIII-2 |
| Fluidos HT compatíveis | Óleos térmicos sintéticos e minerais | Compatibilidade dos materiais por dados do fabricante do fluido |
| Taxa máxima de fluxo | 85 m3/h (375 GPM) | Curva de desempenho à temperatura de funcionamento |
| Cabeça diferencial máxima | 600 m (1,970 pés) à temperatura nominal | Densidade corrigida para condições de fluido quente |
| Padrão de concepção | API 610 12a edição, OH6 + PED 2014/68/UE | Revisão do projeto de acordo com o anexo A da API 610 |
| Opções de material de carcaça | 1.25Cr-0.5Mo, 2.25Cr-1Mo, 316H SS | Seleção por temperatura e química dos fluidos |
| Tecnologia dos selos | API 682 Cartucho de cartuchos de metal de alta resistência | Balões de inconel 718, de grafite secundária flexível |
| Refrigeração de focas | Refrigerador de ar de convecção forçada ou Plano 23+ | Análise térmica, câmara de vedação ≤ 120°C |
| Casas de rolamentos | Vestuário de arrefecimento integrado, arrefecimento por ar com nadadeiras | Temperatura do rolamento mantida ≤ 85°C |
| Expansão térmica | Suporte de linha central, base deslizante | Crescimento calculado, desenho de elementos deslizantes |
| Código de conceção de pressão | PED 2014/68/UE Categoria III / ASME VIII-1 | Certificação do organismo notificado/AIA conforme exigido |
- Metodologia de Análise da Vida de Criptos:Para cada bomba de óleo térmico que funcione acima da temperatura do limiar de arrasto do material,A nossa equipa de engenheiros realiza uma análise da vida útil de arrastão utilizando dados de parâmetros Larson-Miller da secção II da ASME Parte D e API 579-1/ASME FFS-1A análise calcula o tempo necessário para atingir a tensão mínima de ruptura por arrasto no local de tensão máxima no invólucro, tal como identificado pela FEA,fornecer uma previsão quantitativa da vida útil de projeto documentada no relatório de projeto mecânico da bomba.
- Sistema de gestão da expansão térmica:As medições da temperatura do campo revelaram que a expansão térmica diferencial entre o invólucro da bomba de calor e a placa base à temperatura ambiente estava a criar uma tensão do tubo e distorção do invólucro.A solução é um projeto de invólucro apoiado na linha central com uma base deslizante que permite que o invólucro da bomba se expanda livremente mantendo o alinhamento do eixo.
- Programa de fiabilidade dos selos de alta temperatura:A fiabilidade mecânica da vedação a temperaturas elevadas foi identificada como o risco técnico dominante.um selo de cartucho de fole de metal com fole Inconel 718,, vedações secundárias de grafite flexíveis, e carbono de silício versus carvão-grafite de vedação de carvão com revestimento de carbono semelhante a diamante.
- Prevenção da degradação do óleo térmico:A nossa análise de CFD avalia especificamente a distribuição do tempo de residência do fluido, com o objetivo do projeto de eliminar zonas de estagnação onde o fluido possa permanecer em contacto com superfícies metálicas quentes.O projeto hidráulico validado mantém a velocidade contínua do fluido acima de 0.5 m/s em todas as superfícies molhadas.