EE Métal
Échangeurs de chaleur
Meilleures techniques disponibles (MTD)
BAT est de maintenir l’efficacité des échangeurs de chaleur à la fois par :
- surveiller l’efficacité périodiquement, et
- prévention ou suppression des salissures
Brève description technique
Récupération de la chaleur directe est effectuée par des échangeurs de chaleur. Un échangeur de chaleur est un dispositif dans lequel l’énergie est transféré d’un liquide ou de gaz à l’autre sur une surface solide. Ils sont utilisés pour chauffer ou refroidir les procédés ou systèmes. Transfert de chaleur se produit par convection et par conduction.
Échangeurs de chaleur sont conçus pour des applications spécifiques à l’énergie optimisée. L’exploitation ultérieure des échangeurs de chaleur sous différentes ou variable, conditions d’utilisation n’est possible dans certaines limites. Cela se traduira par des changements à l’énergie transférée, le coefficient de transmission thermique (valeur U) et la chute de pression du milieu.
Le coefficient de transfert thermique et la puissance transférée d'où sont influencés par la conductivité thermique ainsi que l’état de surface et épaisseur de la matière de transfert de chaleur. Conception mécanique appropriée et le choix des matériaux peuvent accroître l’efficacité de l’échangeur de chaleur.
Frais un nd des tensions mécaniques jouent également un rôle majeur dans le choix des matériaux et la conception structurale.
La puissance transférée à travers l’échangeur de chaleur est fortement tributaire de t surface de l’échangeur de chaleur he. La surface de l’échangeur de chaleur peut être augmentée à l’aide de côtes (échangeurs de chaleur tube par exemple nervuré, échangeurs de chaleur de lamelle). Ceci est particulièrement utile dans la réalisation des coefficients de transfert de chaleur faible (p. ex. les échangeurs de chaleur des gaz).
L’accumulation de saleté sur la surface de l’échangeur de chaleur diminuera le transfert de chaleur. Niveaux de la saleté peuvent être réduites en utilisant des formes de matériaux adaptés (surfaces très lisses), structurés (p. ex. s piral chaleur e xchangers) ou en modifiant les conditions de fonctionnement (p. ex. fluides vitesses). En outre, les échangeurs de chaleur peut être nettoyés ou équipés de systèmes de nettoyage automatiques (surface dynamique ou mis au rebut).
Des débits plus élevés augmenteront le coefficient de transfert thermique. Cependant, une augmentation des débits seront traduira également par des chutes de pression plus élevées. Des niveaux élevés de la turbulence de l’écoulement améliorent le transfert de chaleur mais le résultat en une chute de pression accrue. Turbulences peuvent être générés à l’aide de plaques échangeurs de chaleur s Tassé ou déviateurs de raccord.
La puissance transférée dépend aussi de l’état physique du liquide (température et pression). Si l’air est utilisé comme support principal, il peut être humidifié avant d’entrer dans l’échangeur de chaleur. Cela permet d’améliorer le transfert de chaleur.
Avantages environnementaux obtenus
Économies d’énergie sont effectués au moyen de flux d’énergie secondaire.
Effets de cross-média
Aucune données soumises.
Données opérationnelles
Surveillance des tubes d’échangeur de chaleur peut-être être transporté à l’aide d’inspection courant de Foucault. Ceci est souvent simulé par le biais de dynamique des fluides computationnelle (CFD). Photographie infrarouge peut également être utilisée à l’extérieur des échanges de chaleur, pour révèlent des variations importantes de température ou points chauds.
L’encrassement peut être un problème grave. Souvent, refroidissement des eaux des rivières, estuaires ou une mer est utilisée, et les débris biologiques peuvent entrer et couches. Un autre problème est la balance, c'est-à-dire des couches de dépôts chimiques, tels que le carbonate de calcium ou le carbonate de magnésium. Le processus étant refroidi peut également déposer échelle, telles que l’échelle de la silice dans les usines d’alumine.
- échangeurs thermiques à plaques doivent être nettoyés périodiquement, par démontage, nettoyage et remontage
- échangeurs de chaleur de tube peuvent être nettoyés en acide nettoyage, nettoyage de la balle ou hydrodrillling (les deux derniers peuvent être des techniques propriétaires)
- des techniques spécifiques sont sélectionnés sur une base de cas-par-cas.
Applicabilité
Systèmes de récupération de chaleur sont couramment avec de bons résultats dans de nombreux secteurs industriels et de systèmes.
Elle s’applique à un nombre croissant de cas, et bon nombre d'entre eux se trouvent à l’extérieur de l’installation. Récupération de la chaleur n’est pas applicable lorsqu’il n’y a pas de demande correspondant à la courbe de production.
Economie
Temps de récupération peut être aussi courte que six mois ou aussi longtemps que 50 ans ou plus. En autrichien pâtes et papier, industrie, le temps de récupération des systèmes complexes et différentes était entre un et trois ans.
La rentabilité et le remboursement (amortissement) périodes peuvent être calculées.
Dans certains cas, particulièrement où la chaleur est utilisée à l’extérieur de l’installation, il peut être possible d’utiliser le financement d’initiatives politiques.
Force motrice pour la mise en œuvre
- coûts de réduction d’énergie, réduction des émissions et des dix etourner r rapide des investissements
- procédé amélioré opération, par exemple, réduction de la contamination de surface (dans les systèmes de surface mis au rebut), amélioration des équipements existants/flux, réduction de la chute de pression de système (ce qui augmente le potentiel débit maximale de la plante)
- économies en frais d’effluents.
Plantes de l’exemple
Nettoyage acide : Eurallumina, Portovecompany, Italie