Juego de espesor a alta temperatura y alta presión: ¿Cómo ganan los ingenieros de intercambiadores de calor de placas con 0. 6 mm placas?

Factor de presión
Li Ming primero consideró el efecto de la presión sobre el grosor de la placa. Según la experiencia de la industria, cuando la presión de trabajo convencional está por debajo de 1. 0 MPA, el grosor de la placa suele ser 0. 5 mm. Sin embargo, la presión de funcionamiento requerida por el cliente es tan alta como 1.5MPA, lo que significa que una placa de 5 mm puede deformarse o incluso filtrarse debido a una presión excesiva. Li Ming decidió aumentar el grosor de la placa a 0. 6 mm para hacer frente al entorno de alta presión. Factor de temperatura A continuación, Liing analizó el impacto de la temperatura. La temperatura de diseño requerida por el cliente es de 18 0 grado, que es mucho más alta que la temperatura de diseño de los intercambiadores de calor de placa convencionales (generalmente no más de 150 grados). En un entorno de alta temperatura, una placa de 0.6 mm aún puede no satisfacer las necesidades de la operación estable a largo plazo. Li Ming consultó la información relevante y descubrió que para condiciones de alta temperatura y alta presión, generalmente es necesario seleccionar un intercambiador de calor totalmente soldado con un espesor de placa de hasta 1 mm. Sin embargo, este diseño aumentará significativamente los costos y puede reducir la eficiencia del intercambio de calor. Factores de corrosión
Finalmente, Li Ming consideró la corrosividad del medio. El medio utilizado por el cliente es un ácido fuerte, que pone más requisitos en la resistencia a la corrosión de la placa. En condiciones ordinarias de agua de agua, agua de aceite y agua de vapor, un grosor de placa de 0. 5 mm es suficiente para satisfacer las necesidades, pero en un entorno ácido fuerte, una placa 0. 5 mm puede estar corroída rápidamente. Li Ming decidió aumentar el grosor de la placa a 0. 7 mm y seleccionar un material más resistente a la corrosión para extender la vida útil del equipo. Después de una consideración completa, Li Ming propuso una solución de compromiso: use un grosor de placa de {{1 0}}. 6 mm y agregue una capa de recubrimiento resistente a alta temperatura y corrosión en la superficie de la placa. Esto no solo garantiza la resistencia y la resistencia a la corrosión del equipo, sino que también tiene en cuenta la eficiencia del intercambio de calor. El nuevo diseño fue reconocido por el cliente. Sin embargo, cuando envió el diseño al cliente, el cliente cuestionó: "¿Puede la placa 0}. 6 mm permanecer estable en la operación a largo plazo? No queremos cambiar el equipo con frecuencia". Li Ming se dio cuenta de que confiar únicamente en los cálculos y simulaciones teóricas no era suficiente. Decidió realizar pruebas reales e hizo varias muestras de placas de diferentes espesores, que se probaron a alta temperatura y alta presión en el laboratorio. Los resultados mostraron que la placa 0. 6 mm funcionó bien en las pruebas a corto plazo, pero mostró una ligera deformación en las pruebas a largo plazo. Para optimizar aún más el diseño, Li Ming decidió adoptar la idea de materiales compuestos. Agregó una capa de recubrimiento resistente a alta temperatura en la superficie de la placa de 0.6 mm, que no solo mejoró la resistencia sino que también mantuvo la eficiencia del intercambio de calor. Finalmente, después de muchas pruebas y mejoras, el nuevo diseño fue reconocido por el cliente. Unos meses más tarde, la nueva generación de intercambiadores de calor de placas se usó en la planta química, y los resultados operativos superaron con creces las expectativas. De pie en el taller, Li Ming miró el equipo que funcionaba normalmente y sintió una sensación de logro. Sabía que este éxito no solo se debió a la selección del grosor de la placa apropiado, sino también a la solución de problemas prácticos a través del análisis sistemático y la mejora.