EE Metal
Intercambiadores de calor
Mejor técnica disponible (MTD)
BAT es para mantener la eficiencia de los intercambiadores de calor por tanto:
- seguimiento periódicamente, la eficiencia y
- prevenir o eliminar la suciedad
Breve descripción técnica
Recuperación de calor directo se realiza por intercambiadores de calor. Un intercambiador de calor es un dispositivo en que se transfiere energía de un líquido o gas a otro a través de una superficie sólida. Se utilizan para calentar o enfriar procesos o sistemas. Transferencia de calor ocurre por convección y conducción.
Intercambiadores de calor están diseñados para aplicaciones de energía específica optimizada. La posterior operación de intercambiadores de calor en diferentes o variables condiciones de funcionamiento sólo es posible dentro de ciertos límites. Esto resultará en cambios en la energía transferida, el coeficiente de transferencia de calor (valor U) y la caída de presión del medio.
El coeficiente de transferencia de calor y energía por lo tanto transferido están influenciadas por la conductividad térmica así como el estado de la superficie y espesor del material de transferencia de calor. Adecuado diseño mecánico y la elección de los materiales pueden aumentar la eficacia del intercambiador.
Los costos de un estrés mecánico de nd también un papel importante en la elección del material y el diseño estructural.
La energía transferida a través del intercambiador de calor es fuertemente dependiente de t superficie de intercambiador de calor. La superficie del intercambiador de calor puede incrementarse utilizando costillas (e.g. acanalada tubo intercambiadores de calor, intercambiadores de calor de la laminilla). Esto es particularmente útil en la consecución de los coeficientes de transferencia de calor bajo (por ejemplo, intercambiadores de calor de gas).
La acumulación de suciedad en la superficie del intercambiador de calor disminuirá a la transferencia de calor. Niveles de suciedad pueden reducirse utilizando formas materiales apropiados (superficies muy lisas), estructurados (por ejemplo s piral calor e xchangers) o cambiando las condiciones de funcionamiento (por ejemplo, altas velocidades de fluido). Además, intercambiadores de calor se puede limpiar o equipados con sistemas automáticos de limpieza (superficie dinámica o desechado).
Mayor caudal de agua va a aumentar el coeficiente de transferencia de calor. Sin embargo, mayor caudal de agua también resultará en mayores caídas de presión. Altos niveles de turbulencia mejoran traspaso térmico sino resultado de una caída de presión mayor. Turbulencia puede generarse mediante placas de intercambiadores de calor s apisonado o montaje de desviadores.
La energía transferida depende también del estado físico del fluido (p. ej. temperatura y presión). Si se utiliza aire como medio primario, puede ser humedecido antes de entrar en el intercambiador de calor. Esto mejora a la transferencia de calor.
Lograr beneficios ambientales
Ahorro de energía se realiza mediante el uso de los flujos de energía secundaria.
Efectos de cross media
No hay datos.
Datos operativos
Monitorización de estado de los tubos de intercambiador de calor puede realizarse utilizando inspección corriente eddy. Esto a menudo se simula a través de dinámica de fluidos computacional (CFD). Fotografía infrarroja puede utilizarse también en el exterior de los intercambios de calor, para revelar las variaciones significativas de la temperatura o puntos calientes.
Suciedad puede ser un problema grave. A menudo, enfriamiento de las aguas de los ríos, estuarios o un mar se utiliza, y desechos biológicos pueden entrar y crear capas. Otro problema es la escala, que es capas de depósito químico, tales como carbonato de calcio o carbonato de magnesio. El proceso de ser refrescado también puede depositar escala, como la escala de sílice en las refinerías de alúmina.
- intercambiadores de calor deben limpiarse periódicamente, desmontaje, limpieza y montaje
- intercambiadores de calor de tubo puede limpiar limpieza ácida, limpieza de bala o hydrodrillling (los dos últimos pueden ser técnicas propietarias)
- técnicas específicas son seleccionadas sobre una base caso por caso.
Aplicabilidad
Sistemas de recuperación de calor son ampliamente utilizados con buenos resultados en muchos sectores industriales y sistemas.
Se está aplicando para un número creciente de casos, y muchos de éstos pueden encontrarse fuera de la instalación. Recuperación de calor no es aplicable ninguna demanda que coincide con la curva de producción.
Economía
Tiempo de recuperación puede ser tan corto como seis meses o largo como de 50 años o más. En el austríaca pulpa y papel industria, el tiempo de recuperación de los sistemas complejos y diferentes era entre uno y tres años.
El costo-beneficio y recuperación de la inversión (amortizaciones) se pueden calcular períodos.
En algunos casos, particularmente donde el calor se utiliza fuera de la instalación, es posible utilizar la financiación de las iniciativas de política.
Fuerza impulsora para la implementación
- los costes de reducción de la energía, reducción de las emisiones y el de diez r rápido retorno de las inversiones
- operación de proceso mejorada, por ejemplo, reducción de la contaminación de la superficie (en sistemas de superficie desechados), mejora de flujos de equipos existentes, reducción de la caída de presión del sistema (que aumenta el rendimiento de la planta máximo potencial)
- ahorro en cargas de efluentes.
Plantas de ejemplo
Limpieza ácida: Eurallumina, Portovecompany, Italia