Czy Twój wysokociśnieniowy wymiennik ciepła zawsze ulega awarii? Te 4 najczęstsze usterki musisz znać

Wielkość spadku ciśnienia bezpośrednio wpływa na zużycie energii przez jednostkę
W jednostkach hydrolizy katalitycznej większość wymienników ciepła wysokiego ciśnienia jest wykorzystywana w obwodzie cyrkulacji wodoru, gdzie spadek ciśnienia直接影响了循环氢压缩机的能量消耗。对于一次通过的加氢裂化装置，循环氢压缩机的能量消耗约占总装置能量消耗的15%–30%。因此，高压换热器的压力降对整个装置的整体能耗有显著影响，较低的压力降有助于降低运行成本。

Wymienniki ciepła pracują w ciężkich warunkach
Jednostki hydrolizy katalitycznej działają w środowisku o wysokim ciśnieniu i bogatym w wodór, co stawia wysokie wymagania dla sprzętu i materiałów. W niektórych sytuacjach awaryjnych system reakcyjny musi być odciśniony z prędkością 0.7 MPa/min lub 2.1 MPa/min. Podczas tak szybkiego odciśniania ciśnienie w wymienniku ciepła wysokiego ciśnienia spada szybko, podczas gdy temperatura wzrasta gwałtownie, co zwiększa prawdopodobieństwo przecieków i pożarów.

Większa skala zwiększa trudności produkcji
Z szybkim rozwojem większych jednostek w ostatnich latach, wymienniki ciepła wysokiego ciśnienia stały się większe, zwiększając złożoność produkcji. Dla wymienników ciepła typu pierścień śrubowy, jednostki o średnicy większej niż 1600 mm są uznawane za duże, co stwarza większe trudności w obróbce. Płytka rurkowa jest narażona na deformację, wymaga ścisłej płaskości i jest bardziej podatna na wewnętrzne przecieki. W ciągu ostatnich dwóch lat pojawiły się wymienniki ciepła typu pierścień śrubowy o średnicy φ1800 mm, ale ich trudność produkcji jest jeszcze większa, a ryzyko wewnętrznych przecieków jest większe.

Wysoka zawartość azotu, siarki i innych domieszek prowadzi do korozji i koksoowania
Zawartość azotu w surowcu dla jednostek hydrolizy katalitycznej wynosi zwykle od 500 do 2000 μg/g. Amoniak obecny w produkcie reaktora łączy się z siarkowodorem lub śladowymi ilościami chlorku wodoru, tworząc sole amonowe. Temperatura krzepnięcia soli amonowych w jednostkach hydrolizy katalitycznej mieści się głównie w zakresie 160°C-210°C. Im wyższa zawartość amoniaku w produkcie, tym wyższa temperatura krzepnięcia. Ponadto chlorowodór amonu krzepnie łatwiej niż siarczan amonu.

Intermitentne i ciągłe wprowadzanie wody jest konieczne do rozpuszczania soli amonowych i zapobiegania korozji pod osadem oraz erozji, które mogą prowadzić do wewnętrznych przecieków lub przetarcia rurek w wymiennikach ciepła. Surowcem dla jednostek hydrolizy katalitycznej mogą być oleje deasfaltowane, olej opalowy z FCC, olej opalowy/woskowy z koksowni, olej opalowy/woskowy ze strumienia prostego itp. Temperatura pracy wymienników ciepła między surowcem a produktem wynosi zazwyczaj od 190°C do 440°C. Aromaty, żywice i asfaltyny w surowcu są bardzo skłonne do koksoowania w wymiennikach ciepła wysokiego ciśnienia — im wyższa zawartość domieszk, tym większe prawdopodobieństwo koksoowania. Koksoowanie zmniejsza efektywność wymiany ciepła i zwiększa spadek ciśnienia; w skrajnych przypadkach może zmusić do wyłączenia jednostki.