Zaawansowany system chłodzenia z ochroną anodową CD-AP-200 Chłodnica 200m2 do chłodzenia 93% stężonego kwasu siarkowego

System chłodzenia z ochroną anodową Carpe Diem CD-AP-200 to wysokowydajny wymiennik ciepła typu płaszczowo-rurowego, zaprojektowany do wymagających zastosowań chłodzenia 93-procentowego stężonego kwasu siarkowego w przemyśle chemicznym, produkcji nawozów i operacjach hydrometalurgicznych. Ta solidna jednostka o masie 7800 kg zapewnia 200 metrów kwadratowych efektywnej powierzchni wymiany ciepła dzięki starannie zoptymalizowanej obudowie ze stali nierdzewnej 304L, w której znajduje się wiązka rur ze stali nierdzewnej 316L z grubszymi ściankami rur Φ25×2,5×6000 mm, zapewniających zwiększoną sztywność konstrukcyjną i dłuższą żywotność w warunkach pracy z kwasem w wysokiej temperaturze. System ochrony anodowej stanowi kluczową przewagę technologiczną tego chłodnicy, aktywnie utrzymując stabilną, pasywną elektrochemiczną warstwę na wszystkich wewnętrznych powierzchniach zwilżonych kwasem i skutecznie eliminując mechanizmy korozji, które w przeciwnym razie szybko degradowałyby niechronioną stal nierdzewną w 93-procentowym kwasie siarkowym w podwyższonych temperaturach. Dzięki znacznej zdolności projektowej wynoszącej 250 000 kg kwasu na godzinę i imponującemu obniżeniu temperatury z 90 stopni Celsjusza na wlocie do 45 stopni Celsjusza na wylocie, CD-AP-200 zapewnia wysokie obciążenie cieplne wymagane dla obiegów kwasu w wieżach absorpcyjnych i suszących w średnich i dużych zakładach produkcji kwasu siarkowego. Średnica obudowy 750 mm i całkowita długość 7200 mm stanowią optymalny kompromis między wydajnością cieplną a integracją z układem zakładu, podczas gdy wybór rur o grubszych ściankach zapewnia dodatkowy margines bezpieczeństwa dla zakładów pracujących ze zmienną jakością kwasu lub sporadycznymi zakłóceniami procesu.

• Specjalizacja w chłodzeniu stężonego kwasu siarkowego: CD-AP-200 jest specjalnie zaprojektowany i zoptymalizowany do chłodzenia 93-procentowego kwasu siarkowego, najczęściej spotykanej koncentracji w obiegach kwasu w wieżach suszących w przemyśle kwasu siarkowego. Każdy wybór materiału, specyfikacja rur i parametr elektrochemiczny zostały dopracowane na podstawie bogatego doświadczenia operacyjnego, aby zapewnić maksymalną niezawodność i wydajność cieplną przy tym konkretnym stężeniu kwasu.
• Zwiększona grubość ścianki rury: Specyfikacja rur Φ25×2,5×6000 mm zapewnia o 25% grubszą ściankę w porównaniu do standardowych rur 2,0 mm, zapewniając doskonałą odporność na erozję-korozję przy wysokich prędkościach przepływu występujących w pętlach cyrkulacji kwasu i zapewniając wydłużony margines korozyjny, który znacznie wydłuża żywotność sprzętu poza standardowe oferty produktowe.
• Szeroki zakres temperatur: Dzięki zdolności do pracy w temperaturze wejściowej 90 stopni Celsjusza i docelowej temperaturze wyjściowej 45 stopni Celsjusza, CD-AP-200 zapewnia obniżenie temperatury o 45 stopni w jednym przejściu. Ten znaczący spadek temperatury jest osiągany dzięki zoptymalizowanemu układowi przeciwprądowemu i dużej powierzchni wymiany ciepła wynoszącej 200 metrów kwadratowych, eliminując potrzebę wielostopniowych układów chłodzenia w większości standardowych konfiguracji zakładów kwasu siarkowego.
• Precyzyjna kontrola ochrony anodowej: Mikroprocesorowy kontroler ochrony anodowej stale pobiera próbki potencjału elektrochemicznego z wielu lokalizacji elektrod odniesienia rozmieszczonych w całym wymienniku. Kontroler automatycznie dostosowuje prąd ochrony, aby utrzymać wszystkie powierzchnie w optymalnym zakresie potencjału pasywnego, z konfigurowalnymi przez użytkownika punktami alarmowymi dla warunków wysokiego i niskiego potencjału oraz automatycznym wyłączeniem ochrony po wykryciu nieprawidłowości procesu.
• Wytrzymałe złącza rur walcowanych: Każda rura 316L jest mechanicznie rozprężana w płycie rur za pomocą precyzyjnego sprzętu walcującego kontrolowanego momentem obrotowym, tworząc szczelne połączenie, które wytrzymuje pełny zakres ciśnień i temperatur roboczych bez degradacji. Konstrukcja złącza rozprężnego eliminuje naprężenia szczątkowe i nieciągłości metalurgiczne, które tworzą miejsca preferencyjnej korozji w spawanych złączach rur z płytą rur pracujących w stężonym kwasie.
• Solidne funkcje integracji procesowej: Zainstalowane fabrycznie porty instrumentacji obejmują studnie pomiaru temperatury przy wszystkich czterech przyłączach procesowych, króćce do pomiaru ciśnienia z zaworami odcinającymi blokującymi i odpowietrzającymi, złączki dostępu do kuponów korozyjnych do okresowej weryfikacji szybkości korozji oraz dedykowane wsporniki elektrod odniesienia, które upraszczają wymianę komponentów systemu ochrony anodowej w terenie bez konieczności demontażu wymiennika ciepła.

CD-AP-200 jest specjalnie zoptymalizowany do obiegu chłodzenia kwasu w wieży suszącej w zakładach produkcji kwasu siarkowego o dziennej wydajności od 1500 do 2500 ton metrycznych, gdzie 93-procentowy kwas jest stale cyrkulowany w celu usuwania wilgoci z napływającego strumienia powietrza spalinowego i musi być schłodzony przed powrotem do wieży suszącej w celu skutecznej absorpcji wilgoci. Urządzenie jest równie skuteczne jako główny chłodnica kwasu w zakładach jednokontaktowych jednoprodukcyjnych i jako chłodnica wieży suszącej w zakładach dwukontaktowych dwuprodukcyjnych. Poza podstawową produkcją kwasu siarkowego, CD-AP-200 zapewnia niezawodne chłodzenie kwasu w operacjach SX-EW (ekstrakcja rozpuszczalnikowa - elektroliza) miedzi, gdzie kwas kontrolowany temperaturowo zapewnia optymalną kinetykę ekstrakcji miedzi i jakość elektrolitu, w zakładach ługowania kwasem pod wysokim ciśnieniem (HPAL) niklu laterytowego, gdzie temperatura kwasu bezpośrednio wpływa na wydajność ługowania, oraz w produkcji pigmentu dwutlenku tytanu metodą siarczanową, gdzie stałe chłodzenie kwasu stabilizuje reakcję hydrolizy i określa końcowy rozkład wielkości cząstek pigmentu. Powierzchnia chłodzenia 200 m² i solidna kompatybilność z 93-procentowym kwasem sprawiają, że CD-AP-200 nadaje się również do chłodzenia zużytego kwasu w produkcji metakrylanu metylu (MMA), procesach nitrowania i reakcjach sulfonowania, gdzie stężony kwas siarkowy jest używany jako katalizator procesowy lub medium reakcyjne i musi być stale chłodzony w celu kontroli temperatury i zachowania jakości kwasu.

Każdy chłodnica CD-AP-200 jest wysyłana w opakowaniu gołym z wytrzymałą stalową ramą transportową i podnoszącą, przystosowaną do pełnego obciążenia 7800 kg podczas podnoszenia pionowego i transportu poziomego. Wszystkie kołnierze przyłączeniowe procesu są chronione pełnymi osłonami z śrubami, zawierającymi wkłady z pochłaniaczem wilgoci, a cała zewnętrzna powierzchnia obudowy otrzymuje grubą powłokę epoksydową pośrednią, chronioną tymczasowym owinięciem transportowym. Nasz rygorystyczny program zapewnienia jakości dla tego modelu obejmuje 100% radiograficzne badanie podłużnych i obwodowych szwów obudowy, ultradźwiękowe badanie grubości wszystkich płyt płyt rur, detekcję wycieków helu na każdym złączu rozprężnym rury z płytą rur, badanie ciśnieniowe hydrostatyczne przy 1,5-krotności ciśnienia projektowego z minimalnym czasem trzymania dwóch godzin oraz pełne testy funkcjonalne systemu ochrony anodowej z zarejestrowanymi i zarchiwizowanymi danymi mapowania potencjału elektrochemicznego dla każdej wyprodukowanej jednostki. Pakiet dokumentacji dostarczany z każdym wymiennikiem obejmuje pełną certyfikację materiałową zgodnie z EN 10204 typ 3.1, certyfikowane specyfikacje procedur spawania i zapisy kwalifikacji spawaczy, kompletne raporty NDE z zapisami interpretacji filmów, wykresy testów hydrostatycznych z certyfikatami kalibracji manometrów, raporty z inspekcji przygotowania powierzchni i powłok oraz szczegółowe instrukcje obsługi i konserwacji zarówno wymiennika ciepła, jak i systemu ochrony anodowej. Carpe Diem zapewnia kompleksową 24-miesięczną gwarancję i oferuje opcjonalne umowy serwisowe obejmujące coroczne inspekcje na miejscu przez certyfikowanych specjalistów ds. korozji, instalację systemu zdalnego monitorowania oraz priorytetową dostępność części zamiennych do komponentów systemu ochrony anodowej.