Retrofit-begrensningen som driver valg av layout
En pletteringslinje som har vært i drift i ti til femten år, oppgraderes med en ny PTFE varmeveksler. Eksisterende tank er på plass. Damptilførsel og kondensatretur er på plass. Den tilgjengelige plassen rundt tanken er begrenset av tilstøtende utstyr, strukturelle søyler og overliggende rør. Varmeveksleren må installeres uten å flytte tanken eller endre bygningskonstruksjonen.
Oppsettalternativene som er tilgjengelige i et nytt anlegg - et større fotavtrykk, en annen orientering, en annen rørrute - er ikke tilgjengelige i en ettermontering. Varmeveksleren må utformes for å passe de eksisterende begrensningene, og utformingen må minimere arbeidskraften som kreves for installasjon, rørføring og igangkjøring.
Layoutfaktorer som bestemmer installasjonsarbeid
Flere layoutfaktorer bestemmer installasjonsarbeidet for en ettermontert PTFE varmeveksler.
Orientering av varmeveksler.En vertikal orientering krever mindre gulvplass enn en horisontal orientering, men kan kreve en løfteanordning for installasjon. En horisontal orientering er lettere å installere, men krever mer gulvplass.
Tilkoblingssted.Innløps- og utløpstilkoblingene bør plasseres for å minimere rørføringene til eksisterende damptilførsels- og prosesstilkoblinger. Tilkoblinger som vender i feil retning krever ekstra rør, beslag og arbeid.
Støttestruktur.Varmeveksleren må støttes av eksisterende konstruksjon eller av en ny bærekonstruksjon. En layout som bruker den eksisterende strukturen reduserer installasjonsarbeidet og kostnadene for nye støtter.
Klaring for installasjon.Oppsettet må gi nok klaring til at varmeveksleren kan flyttes på plass, kobles til og vedlikeholdes. Utilstrekkelig klaring øker installasjonsarbeidet og risikoen for skade under installasjonen.
Vekt og løftekrav.Varmevekslerens vekt bestemmer nødvendig løfteutstyr. En lettere enhet kan installeres med en mindre kran eller talje, noe som reduserer installasjonskostnaden.
Piping kompleksitet.Antall albuer, T-stykker og reduksjonsstykker i rørene påvirker installasjonsarbeidet og trykkfallet. En layout som minimerer rørkompleksiteten reduserer begge deler.
Sammenligne layoutalternativer for installasjonsarbeid
Tabellen nedenfor oppsummerer installasjonsarbeidet for forskjellige PTFE-varmeveksleroppsett i en ettermontert pletteringslinje med begrenset gulvplass og eksisterende damptilførsel.
| Oppsettalternativ | Orientering | Tilkoblingssted | Støttestruktur | Installasjonsarbeid (timer) | Installasjonskostnad på $85/time | Relativ kostnad |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Horisontalt, gulv-montert, tilpasset rør | Horisontal | Sidekoblinger, motsatte ender | Nye gulvstøtter | 60–80 | $5,100–6,800 | 100 |
| Horisontale, gulv-monterte, optimaliserte tilkoblinger | Horisontal | Tilkoblinger mot eksisterende røropplegg | Nye gulvstøtter | 40–55 | $3,400–4,675 | 67 |
| Vertikale, -veggmonterte, optimaliserte tilkoblinger | Vertikal | Tilkoblinger øverst og nederst | Eksisterende veggfester | 30–40 | $2,550–3,400 | 50 |
| Vertikal, gulv-montert med eksisterende støtte | Vertikal | Tilkoblinger på linje med eksisterende rør | Eksisterende gulvkonstruksjon | 25–35 | $2,125–2,975 | 42 |
| Skid-montert, pre-rør | Horisontal eller vertikal | Forhånds-tilkoblet et enkelt tilkoblingspunkt | Skidramme | 15–25 | $1,275–2,125 | 25 |
| Modulær enhet med hurtig-frakoblingsbeslag | Noen | Rask-frakobling ved forhånds-rørforbindelser | Modulær ramme | 10–18 | $850–1,530 | 17 |
Installasjonsarbeidsverdiene forutsetter en ettermontering i en eksisterende pletteringslinje med tanken på plass og damptilførselen tilgjengelig. Installasjonskostnaden inkluderer arbeidskraft for å flytte varmeveksleren på plass, koble til rørene og idriftsettelse.
Hvorfor skrens-montert og forhånds-røroppsett reduserer arbeidskraft
En glidemontert-varmeveksler er montert på en stålramme med rør, ventiler og instrumentering forhåndsinstallert- på fabrikken. Enheten kommer til stedet som en komplett pakke, og installasjonen innebærer å sette sklien på plass og koble sammen et enkelt prosesskoblingspunkt og et enkelt dampkoblingspunkt.
Pre-slipen reduserer installasjonsarbeidet av tre grunner. For det første er rørene allerede montert og testet, noe som eliminerer feltet rørarbeid. For det andre blir forbindelsene konsolidert i ett enkelt punkt, noe som reduserer antall feltforbindelser. For det tredje kan enheten testes og settes i drift på fabrikken, noe som reduserer idriftsettelsestiden i felten.
Den glidemonterte-oppsettet er spesielt effektiv ved ettermontering der eksisterende rør er vanskelig å modifisere. Skinnen kan plasseres slik at den er på linje med de eksisterende koblingspunktene, og de forhånds-rørforbindelsene kan utformes for å matche eksisterende rør.
Rollen til tilkoblingsorientering
Orienteringen av innløps- og utløpsforbindelsene har en betydelig effekt på installasjonsarbeidet. Tilkoblinger som vender mot eksisterende rør krever kortere rørstrekninger og færre beslag. Tilkoblinger som vender feil retning krever ekstra rør, albuer og arbeid.
For en ettermontert varmeveksler bør tilkoblingsretningen spesifiseres basert på faktisk røropplegg i anlegget. En stedsundersøkelse som dokumenterer plasseringen og orienteringen til eksisterende damptilførsel, kondensatretur og prosessforbindelser gir informasjonen som trengs for å spesifisere koblingsorienteringen.
Tilkoblingsorienteringen påvirker også vedlikeholdstilgangen. Tilkoblinger som er plassert på siden eller toppen av varmeveksleren er lettere tilgjengelig for vedlikehold enn tilkoblinger som er plassert på bunnen eller i et trangt rom.
Rollen til støttestruktur
Bærekonstruksjonen for en ettermontert varmeveksler kan være en betydelig kostnadskomponent. En ny støttestruktur krever design, fabrikasjon og installasjon. En layout som bruker den eksisterende strukturen eliminerer denne kostnaden.
Vertikale varmevekslere kan ofte støttes av veggbraketter eller av eksisterende strukturelle søyler. Horisontale varmevekslere krever vanligvis gulvstøtter, som kanskje må designes og produseres.
Støttestrukturen bør utformes for å imøtekomme den termiske utvidelsen av varmeveksleren. En stiv støtte som begrenser den termiske ekspansjonen kan belaste varmeveksleren og rørene. En fleksibel støtte som lar varmeveksleren utvide seg og trekke seg sammen fritt, reduserer stress og risiko for svikt.
Rollen til løfting og rigging
Vekten og dimensjonene til varmeveksleren bestemmer løfteutstyret som kreves for installasjon. En stor varmeveksler kan kreve en kran, mens en mindre enhet kan installeres med en talje eller en gaffeltruck.
En lettere varmeveksler reduserer løftekostnadene og risikoen for skade under installasjonen. Vekten kan reduseres ved å bruke en mindre overflate, en tynnere rørvegg eller en lettere støttestruktur. Disse endringene kan imidlertid påvirke den termiske ytelsen og levetiden.
Løfteplanen bør utarbeides før varmeveksleren bestilles. Planen skal identifisere løftepunktene, løfteutstyret og veien fra leveringspunktet til installasjonsstedet. En layout som gjør at varmeveksleren kan flyttes på plass uten hindringer, reduserer installasjonsarbeidet og risikoen for skade.
Designfunksjoner som reduserer installasjonsarbeid
Flere designfunksjoner reduserer installasjonsarbeidet for en ettermontert PTFE varmeveksler.
Forhånds-sklir med rør.En glide-montert enhet med forhånds-installert rør, ventiler og instrumentering reduserer arbeidsarbeidet i felten og igangkjøringstiden.
Rask-frakobling av beslag.Rask-koblinger ved prosessen og damptilkoblinger gjør at varmeveksleren kan kobles til og fra på minutter i stedet for timer.
Fleksible tilkoblinger.Fleksible slanger eller ekspansjonsskjøter ved koblingene gir plass til mindre feiljustering og termisk ekspansjon uten å belaste varmeveksleren eller rørene.
Justerbare støtter.Justerbare støtter gjør at varmeveksleren kan nivelleres og justeres etter at den er satt på plass, noe som reduserer tiden som kreves for justering.
Løfte øyne og trunons.Løfteøyer eller -tapper på varmevekslerskallet gjør at enheten kan løftes med kran eller talje uten rigging som kan skade rørene eller rørbunten.
Modulær konstruksjon.En modulær varmeveksler kan settes sammen av mindre komponenter som er lettere å flytte på plass. Dette er spesielt nyttig ved ettermontering med begrenset tilgang.
Spesifikasjonsparametre for lav installasjonsarbeid
Utstyrsingeniører som spesifiserer en PTFE-varmeveksler for en ettermontert pletteringslinje, bør bekrefte følgende parametere med leverandøren.
Nettstedsundersøkelse.Gi leverandøren en stedsundersøkelse som dokumenterer eksisterende tank, rør, dampforsyning og tilgjengelig plass.
Orientering.Spesifiser ønsket orientering basert på tilgjengelig plass og eksisterende rør.
Tilkoblingsplassering og orientering.Angi tilkoblingsplassering og orientering basert på eksisterende røroppsett.
Støttestruktur.Spesifiser støttestrukturen basert på eksisterende struktur og kravene til termisk ekspansjon.
Løftebestemmelser.Spesifiser løftepunktene og løfteutstyret som er tilgjengelig på stedet.
Slip-alternativ.Spesifiser om det kreves en glide-montert enhet med forhånds-rørforbindelser.
Rask-frakobling av beslag.Spesifiser monteringstype ved prosess og damptilkoblinger.
Fleksible tilkoblinger.Spesifiser de fleksible tilkoblingene som kreves for å imøtekomme feiljustering og termisk ekspansjon.
Installasjonsarbeidsestimat.Be leverandøren om å gi et arbeidsanslag for installasjon basert på undersøkelsen på stedet og den spesifiserte layouten.
Tilpasse layout til installasjonsbegrensninger
Utformingen av en PTFE varmeveksler i en ettermontert pletteringslinje bestemmer installasjonsarbeidet og den totale ettermonteringskostnaden. Et glide-montert, forhånds-røroppsett med optimert tilkoblingsorientering og eksisterende støttestruktur reduserer installasjonsarbeidet med 50–75 % sammenlignet med et tilpasset-rørmontert, gulv-oppsett. Arbeidsbesparelsene ved installasjonen kan mer enn oppveie de høyere kapitalkostnadene for den glidemonterte-enheten.
Utformingsbeslutningen bør være basert på en anleggsspesifikk analyse- som inkluderer tilgjengelig plass, eksisterende rør, støttestrukturen og løfteutstyret. En områdeundersøkelse og en layouttegning gir informasjonen som trengs for å spesifisere den optimale layouten.
For ettermonterte pletteringslinjer som evaluerer varmeveksleralternativer, bør oppsettet velges basert på den totale installasjonskostnaden, inkludert kapitalkostnaden, installasjonsarbeidet og produksjonstapet under installasjonen. En varmeveksler med høyere kapitalkostnad men lavere installasjonskostnad kan ha lavere total ettermonteringskostnad.
Utstyrsingeniører og anskaffelsesspesialister som evaluerer PTFE-varmevekslerspesifikasjoner for ettermonterte pletteringslinjer, kan be om en designgjennomgang som dekker orientering, tilkoblingsplassering, støttestruktur, løfteutstyr og skli-monterte alternativer for å bekrefte at enheten er tilpasset de faktiske installasjonsbegrensningene og kostnadsstrukturen til anlegget.
