아세안 지역의 냉각 물 경화: 스크루 냉장고에서 응축관 튜브 폼화로 인한 압력 하락 증가 예측
∙ 껍질 및 튜브 열 교환기 매개 변수 및 작동 경계 조건에 기초한 엔지니어링 선택 가이드
물 의 단단 함 은 작동 변수 가 아니라 설계 한계 이다
아세안 지역 (태국, 베트남, 인도네시아, 필리핀) 과 남아시아 (인도, 방글라데시) 에서는 냉각탑에 필요한 수분 공급은 일반적으로 표면수나 지저수에서 얻어진다.전체 경화 (CaCO3) 는 종종 200~400 mg/L 사이입니다., 계절별 건조/건조 주기 때문에 물의 품질이 크게 변합니다.
수로 냉각된 스크루 쿨러의 경우, 응축기 쪽 물 순환은 "표준 조건"에서 작동하지 않고 "변수 수질 조건"에서 작동합니다." PDF는 SHWE 시리즈 콘덴서 설계가 0의 오염 요인에 기초한다는 것을 명확히 명시합니다..00025 ft2·°F/Btu (0.0440 m2·°C/kW에 해당한다.) 이 값은 선택 단계에서 열 전달 저하에 대한 미리 설정된 허용 경계를 나타냅니다.현장에서의 실제 물의 경도는 이 미리 설정된 값을 초과하는 소화 열 저항을 유발할 때, 직접적인 물리적 결과는 응축 온도와 압력이 증가하여 냉장기 출력 능력을 유지하기 위해 압축기를 배하 압력 차이를 증가하도록 강요합니다.
화석화 의 기술적 인 결과: 열 전달 약화 에서 압력 하락 변동 까지
튜브 펀들 오염은 두 가지 다른 차원에서 냉장기 성능에 부정적인 영향을 미칩니다. 선택 엔지니어와 O&M 팀이 별도로 다루어야합니다.
차원 1: 열 저항 증가 (효율 감소).스칼라 퇴적물 (주로 칼슘 탄산물 및 실리케이트 혼합물) 이 튜브 내부 벽에 축적된다. 스칼라의 열 전도도는 구리 (1/50W/m·K 약) 보다 적다.파이프 벽과 물 흐름 사이의 열 전달 저항을 직접 높이는이것은 응축기 접근 온도가 넓어지는 것으로 나타납니다. 즉, 냉각기 응축 포화 온도와 냉각 물 출구 온도 사이의 차이는 설계 값을 초과합니다.
차원 2: 계획되지 않은 압력 하락 증가 (흐름 안전 위험).오염은 튜브 내의 효과적인 흐름 가로 절단을 감소시킵니다. 같은 물 흐름 속도에 따라 속도가 증가하고 마찰 저항이 그에 따라 증가합니다.예를 들어 10 페이지의 PDF에서 각 모델에 대한 응축기 물 옆 압력 하락 데이터를 참조하십시오., SHWE 210H 모델은 표준 조건에서 43.2 kPa를 나타내고 SHWE 300H는 41.2 kPa를 나타냅니다. 이러한 압력 하락 값은 깨끗한 튜브 펀들 테스트 결과에 해당합니다.스켈 레이어 두께가 0에 도달하면.2·0.3 mm, 측정된 압력 하락은 청정 기준선보다 30·50 kPa 이상 상승할 수 있다 (퍼센트가 주어지지 않는다)이것은 선택 과정에서 충분한 펌프 헤드 마진의 필요성을 강조하기 위한 질적 예측입니다.).
예방 전략: 재료 선택에서 흐름 채널 기하학까지
오염 위험에 대한 개입은 다음과 같은 세 가지 물리적 수준 접근을 통해 선택 단계에서 다루어야합니다.
1 튜브 재료 및 표면 처리 8 페이지의 PDF는 이 시리즈의 응축기가 양면 강화 된 응축 튜브를 사용하는 것을 명시적으로 설명합니다.이중 측면 강화는 라미나 경계 층 두께를 줄이고 무기 염분 퇴적을 늦추기 위해 내부 격변을 향상시킵니다., 외부에서는 냉매 측 응축 열 전달 계수를 향상시킵니다. 단단한 물 지역의 경우, 사양자는 내부 벽 코팅에 대해 제조업체와 추가로 상담 할 수 있습니다.큐프로니켈 또는 반성층)그러나이 옵션은 전체 열 전달 계수를 변경하고 필요한 열 교환 표면 면적을 재 계산해야합니다.
2 물변 흐름 속도 설계 참조. PDF 10 페이지에서 제공되는 물 흐름 속도 및 연결 크기 (DN100 ~ DN200) 에 기초하여,튜브 내부의 설계 흐름 속도는 일반적으로 1이 속도 범위는 과도한 마모 또는 펌프 손실을 피하는 동안 자기 청소 효과를 유지합니다.2 이상의 흐름 속도를 유지하는 것이 좋습니다..0 m/s 및 냉각 물 펌프에 조절 밸브 또는 VFD를 사용하여 퇴적 축적을 촉진하는 부분 부하 하에서 너무 낮은 속도를 방지합니다.
3 제거 할 수 있는 끝 덮개 는 기계적 청소 를 위한 물리적 접근 을 제공한다. "홍수 증발기" 섹션 에서는 명시적 으로 이렇게 알려 준다. "양쪽 끝 에 있는 물 상자 들 은 유지 보수 를 용이 하게 하기 위해 해체 될 수 있다." 비록 이 설명은 바로 증발기를 겨냥하지만, 콘덴서 껍질 및 튜브 구성은 동일한 접근 방식을 지원합니다. 선택 중에 콘덴서의 양쪽 끝에 충분한 튜브 추출 공간이 보존되어야합니다.이 공백은 후속 유지보수 주기에 고압 물 제트 또는 붓 청소 작업을 수행 할 수 있는지 여부를 직접 결정합니다..
온라인 유지보수 전략: 매개 변수 모니터링 및 개입 기준
튜브 교체나 코팅이 불가능한 기존 프로젝트의 경우 다음의 세 가지 데이터 기반의 활성 유지보수 메커니즘을 권장합니다.
첫째, 콘덴서 접근 온도의 월별 모니터링.냉각기 응축 포화 온도와 냉각 물 출구 온도 사이의 차이를 기록합니다.이 접근 온도가 장비 수납 때 설정된 기준값보다 3°C 이상 상승하면 (이 3°C는 산업 전반적인 주의 경도입니다); 제조업체와 각 모델에 대한 특정 기준을 확인하십시오), 화학 청소 (미세한 산성 청소제로 온라인 순환) 또는 물리적 청소가 시작되어야합니다.
둘째, 물 옆 압력 하락 모니터링."컨덴서 출구 온도가 55°C를 초과하면 제조업체에 문의하는 것이 좋습니다". 이 온도 문턱은 직접적으로 응축 압력 천장과 일치합니다.튜브 펀들 오염과 본질적으로 연관되어 있습니다.. 입수점과 출구점 모두에 영구 압력 센서를 설치합니다. 측정 된 압력 차이는 미리 결정된 범위를 초과하면 경보를 작동시킵니다.
세번째, 냉각탑의 상류 물 처리에 대한 개입.허용되는 냉각 물 입수 온도 범위는 19°C ~ 50°C (PDF 페이지 9) 이다.냉각 타워 용기 또는 메이크업 선에 바이패스 완화 장치 (이온 교환 樹脂) 를 설치하여 강도를 <100 mg/L로 줄이십시오., 원천에서 칼슘 탄산의 침수를 최소화합니다.
결론
아세안과 남아시아의 단단한 물 지역에서의 물 냉각 스크루 쿨러 도입을 위해 선택 단계는 냉각 용량 (332.6 ‧1988 kW) 및 COP (5.4 ‧5.5 W/W) 에만 초점을 맞추지 않아야합니다.동일한 고려가 0에 미리 설정 된 응축기 매진 요인에 주어져야합니다..0440 m2 · °C/kW, 깨끗한 압력 하락 기준 (41 ∼ 44 kPa) 및 최대 응축 온도 55 °C의 최저 임계값은 중요한 보조 설계 입력 요소로 작동 중입니다.접근 온도 변동과 압력 감소 변동을 일상 체크리스트에 통합합니다.태양광 제조 공장, 호텔과 같은 미션 크리티컬 시설에서,계획되지 않은 폐쇄가 허용되지 않는 경기장.
