Прямоточные нагреватели со змеевиком залитым в твердотельный промежуточный теплоноситель специально разработаны для максимально точного и безопасного нагрева или испарения жидкостей или газов под высоким давлением.
Доступны во взрывозащищенном исполнении ATEX/IECEx.
Скачать брошюру.
Прямоточный нагрев с промежуточным теплоносителем полностью безопасен и гарантирует 100%-е функционирование процесса если требуется нагревать такие газы как:
- Природный газ, Бутан, Пропан, Азот, Углекислый газ и Водород
- Кислород (специальный дизайн)
- Углеводороды, растворители и краски
- Сложные газы и жидкости
- Идеально чистые вещества (полупроводники по запросу)
- Агропрмышленность (пастеризация / стерилизация)
Дизайн нагревателя всегда основан на технологических условиях процесса клиента, в частности важны такиепеременные как: природа и свойства нагреваемой среды, температура на входе / выходе, рабочее и расчетное давление, расход, условия окружающей среды, наличие взрывозащиты, и другие параметры в соответствии с заполненным Опросным листом.
Функциональная надежность и прочность конструкции — ключевые критерии при разработке и производстве любой продукции CETAL.Характеристики литых проточных нагревателей
- Мощность: 1,5 кВт до 32 кВт (больше по запросу)
- Напряжение: до 690 В
- Непрямой нагрев (с металлическим промежуточным теплоносителем)
- Взрывозащищенное (ATEX) или общепромышленное исполнение
- Комплексное готовое решение
Преимущества
- Стоимость ниже чем у обычного проточного нагревателя с сосудом
- Компактный дизайн, меньшая зона монтажа и обслуживания
- Точный, равномерный нагрев
- Легкая очистка
- Работа при очень высоких давлениях без сосуда
- Широкий диапазон стандартных моделей подбираемых в соответствии с расходом среды и требуемой мощностью нагрева
Рабочие условия
- Нормальные (общепром)
- Взрывоопасные зоны (ATEX / IECEx) и NEC 505
- Рабочие температуры: от -196°C до +350°C (-273°C по запросу)
- Рабочий расход: от 10 нм3/ч до 12000 нм3/ч зависит от состава и давления газа
- Стандартное рабочее давление: до 100 бар
- Высокое рабочее давление: до 420 бар (по запросу)
Нагреваемые среды, удельная можность и материалы ТЭН
Термальные и моторные масла и смазки
- Моторное масло SAE 10, 30, 40 и 50, нагрузка 2-3,5 Вт/см2, материал ТЭН: 316L (03Х17Н14М3)
- Минеральное масло, нагрузка 0,5-3,5 Вт/см2 (зависит от темп.), материал ТЭН: 321 (12Х18Н10Т), 316L (03Х17Н14М3)
- Смазки, нагрузка 2,3 Вт/см2, материал ТЭН: 321 (12Х18Н10Т), 316L (03Х17Н14М3)
- Воздух, нагрузка 0,1-8 Вт/см2 (зависит от температуры поверхности ТЭН), материал ТЭН: 321 (12Х18Н10Т)
- Проточный воздух, нагрузка 0,1-8 Вт/см2 (зависит от температуры поверхности ТЭН), материал ТЭН: 309 (20Х20Н14С2)
- Природный газ (метан), нагрузка 0,1-8 Вт/см2 (зависит от температуры поверхности ТЭН), материал ТЭН: 321 (12Х18Н10Т), 316L (03Х17Н14М3)
- Аргон, азот (удельная мощность зависит от температуры поверхности ТЭН), материал ТЭН: 321 (12Х18Н10Т), 316L (03Х17Н14М3), Incoloy 825, Inconel 600 (ХН75МБТЮ)
- Пропан, бутан, (удельная мощность зависит от температуры поверхности ТЭН), материал ТЭН: 321 (12Х18Н10Т), 316L (03Х17Н14М3)
- Кислород, водород, (удельная мощность зависит от температуры поверхности ТЭН), материал ТЭН: 316L (03Х17Н14М3)
ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
Максимально эффективный теплообмен и точный контроль температуры при абсолютной безопасности процесса.Данная система является идеальным решением для нагрева газообразных, жидких или двухфазных сред при определенном расходе.
Литой проточный нагреватель состоит из прямоточного змеевика залитого в алюминиевый блок цилиндрической формы нагреваемый изнутри связкой ТЭН.
Нагреваемая среда циркулирует через спиралеобразный змеевик залитый в твердотельный промежуточный теплоноситель из алюминия, латуни, бронзы или купроникеля. Тепло равномерно распределяется по змеевику и эффективно передается нагреваемому газу или жидкости.
Для минимизации теплопотерь, тело промежуточного теплоносителя имеет эффективную теплоизоляцию и качественно обшито жестяным кожухом.
Поскольку система отличается высокой гибкостью, нагреватель можно подключать последовательно или параллельно, в соответствии с требуемой мощностью нагрева и расходом среды.
- Нет прямого контакта между нагреваемой средой и электрическим нагревательным элементом
- Оптимизированный теплообмен
- Равномерный нагрев, без горячих пятен при запуске системы и фазы повышения температуры
- Простая очистка
Контроль и регулировка температуры
Температурные датчики для контроля и регулировки температуры оболочки ТЭН предусмотрены стандартной комплектацией.
Другие датчики температуры доступны в качестве опций (для твердотельного блока теплоносителя, на входе / выходе среды).
Для управления электронагревателем предлагается специальный шкаф регулировки мощности.
Все нагревательные системы доступны во взрывозащищенном исполнении, для взрывоопасных зон по ATEX, с температурными классами от T1 (450°C) до T6 (85°C), либо в общепромышленном исполнении.
Компактная альтернатива традиционным циркуляционным нагревателям состоящим из фланцевого нагревателя в проточном корпусе сосуда работающего под давлением.
Данная технология экономит пространство для монтажа и обслуживания, снижает теплопотери, и имеет более конкурентоспособную стоимость оборудования для применений с очень высокими рабочими давлениями (до 420 бар и выше).
Также снижаются требования для обслуживанию нагревателя.
Теплогидравлический дизайн литых проточных нагревателей может быть разработан индивидуально, под конкретные технические условия процесса заказчика, учитывая состав и расход среды, необходимую мощность нагрева, падение/увеличение давления, изменение фазы, температуру на входе / выходе нагревателя, и другие характеристики.
Мощность и напряжение в стандартном исполнении: 1,5 — 32 кВт, с напряжением 230 В / 1-фаза, 400 и 690 В / 3-фазы.
Эскиз
Нагревательные элементы (ТЭН)
Удельная мощность, диаметр и толщина трубки ТЭН подбираются для обеспечения надежности процесса и механической прочности (коррозия / рабочая температура) электронагревателей CETAL.
- Трубчатый нагревательный элемент (ТЭН)
- Диаметр ТЭН: 6,5 / 8,5 / 10 / 13,5 / 16 мм
- Материал оболочки ТЭН:
- Нержавеющая сталь: AISI 321 (1.4541) / AISI 316L (1.4404) / AISI 309 (1.4828)
- Специальные сплавы: Incoloy 800 (1.4876) / Incoloy 825 (2.4858) / Inconel 600 (2.4816)
- Специальные покрытия: TeflonTM (ПТФЕ) и Halar
- Тип трубки (оболочки) ТЭН: сварная трубка, бесшовная трубка (по запросу)
Производство
- 100% сырья и компонентов от проверенных поставщиков из Европы
- Все фланцевые нагреватели произведены на заводе CETAL
- Соединительные клеммы
- Оболочка ТЭН
- Изолятор: оксид магния (MgO), для обеспечения оптимальной теплопередачи и электрической изоляции.
- Нагревательная спираль: никель-хромовый сплав 80/20 (Нихром), является активной частью нагревательного элемента
- Электрод обеспечивающий “холодную длину” (без нагрева)
- Герметик: предотвращает абсорбцию влаги изолятором. Различные типы (силиконы, смолы, цементы) герметиков применяются в зависимости от промышленного назначения, нагреваемой среды и расчетной температуры.
- Внешний изолятор: из стеатита или корунда, обеспечивает диэлектрическую изоляцию (расстояние утечки / расстояние отступа клемм от оболочки ТЭН).
Стандартная коробка подключения (общепром)
- Нержавеющая сталь, со степенью защиты IP66/67
- Два кабельных ввода из никелированной латуни для подключения кабелей питания и управления нагревом
- Алюминиевая взрывозащищенная коробка подключения с защитной эмалью — Ex «d» IIC,
- или Коробка подключения из нержавеющей стали — Ex «e» IIC с повышенной безопасностью
- Два кабельных ввода из никелированной латуни для подключения кабелей питания и управления нагревом
- Нагревательная лента против конденсата
- Кабельный ввод
Термосопротивление PT100 с тройным проводом используется в качестве базового датчика для мониторинга температуры нагревательного элемента
Опции:
- Термопара или ограничительный термостат или плавкий термопредохранитель
- Регулировка температуры блока промежуточного теплоносителя: PT100, термопара или термостат
- Контроль и регулировка температуры процесса: PT100 на выходе или термопара в отдельной коробке подключения
- Измерение температуры на входе: PT100, термопара или термостат в отдельной коробке подключения
- Преобразователь 4-20 мА (трансмиттер) с HART протоколом или без него, для PT100 или термопар (во взрывобезопасном исполнении по ATEX с коробкой подключения Ex «e»)
- Мощность: от 1,5 кВт до 32 кВт одним блоком
- Напряжение ~230В, 1-фазное или 3-фазное
- Напряжение ~400В, 3-фазное и опционально до 690В, 3-фазное
- Другое напряжение по запросу.
- Газ или жидкость нагревается проходя через спиральный змеевик из нержавеющей стали AISI 316L
- Протравленная, пассивированная бесшовная труба для лучшей механической прочности
- Диаметр змеевика: от 6,35 мм до 48,3 мм
- Опционально: змеевик из сплавов Incoloy или Inconel / электрополировка змеевика
- Foamglas® / rock wool / керамическая изоляция в зависимости от рабочих температур и типа нагреваемой среды
- Защитная алюминиевая оболочка
- Горизонтальный монтаж опор
- Опционально: кронштейны для настенного или вертикального монтажа
- Естественный слив и продувка возможны при вертикальном исполнении нагревателя
- Дополнительные испытания и документация (по запросу)
- Поставка в соответствии со стандартами и кодами
В стандартном исполнении патрубки входа / выхода имеют гладкие концы под приварку
Возможные опции :
- RF фланец ASME/ANSI B16.5 : диаметр 1/2″ — 2″ на давление 150 — 600 lbs из нержавеющей стали
- RF фланец DIN : диаметр DN15 — DN50 PN 40 или PN 100
- Другие фланцы и уплотнения стандартов ASME или DIN по запросу
- Трубное соединение стандарта NPT с внутренней резьбой 1/8″ — 1 1/2″ или газовое соединение NPT Union 3000 lbs
- Ответный фланец, гайки, болты и ПТФЕ или спирально навитая графитовая прокладка по запросу
Стандартная документация
- Сертификат соответствия к заказу
- Схема подключения нагревателя
- Руководство по установке и эксплуатации нагревателя на русском языке
- Паспорт изделия
- Поставляется в соответствии с директивами, стандартами и строительными нормами
- Протокол аттестации квалификации сварщика (QS)
- Протокол аттестации процедуры сварки (QMOS)
- Сертификат материала 3.1 в соответствии с NF EN 10204
- EAC CU TR — сертификат «Евразийское соответствие» для стран Таможенного союза и ЕврАзЭС
- Сертификат соответствия Европейским директивам CE
- ATEX / IECEx сертификат на компоненты или систему работающие в потенциально взрывоопасной среде
c CSA us (NEC 505) — сертификат на электрооборудование для взрывоопасных зон (США)
Сертификат соответствия директиве 2014/68/EU на оборудование работающее под давлением
- ATEX (по запросу)
- Ex «d» IIC T1…T6
- Ex IIC 2GD Ex tD A21 IP67
- Температура окружающей среды: от -50°C до +60°C
- Аттестация на соответствие типа LCIE 04 ATEX 6094X согласно требованиям EC
Производственные испытания
Электрические испытания
- Тест мощности резистивной спирали в холодном состоянии. Допустимо: -5% и +10% номинального значения сопротивления.
- Тест изоляции, постоянный ток 500 В, минимальное значение на холодной спирали > 100 МОм
- Диэлектрический тест на пробой, (2U + 1000 В) x 1,2 в течение 1 секунды
- Блуждающий ток и диэлектрическая прочность могут быть измерены на образце при рабочей температуре (по запросу).
- Все нагревательные элементы испытываются перед отгрузкой (Окончательная проверка)
- Визуальная инспекция
- Рентгеновский тест (если требуется)
- Капиллярная дефектоскопия
- Испытания работы под давлением
- Проверка критических значений размерности
- Гелиевый тест (по запросу)
- Обезжиривание
- Аргоновая очистка
- Независимая экспертиза также доступна по запросу
Управление электрическим нагревом промышленных процессов должен быть рассчитан в соответствии с характеристиками нагреваемой жидкости, и учитывать все технические условия процесса.
CETAL предлагает широкий ассортимент бюджетных панелей / шкафов управления нагревателями. Они были специально разработаны для управления литыми проточными нагревателями.
Предварительные настройки шкафов управления нагревом позволяют быстро, просто и безопасно производить пуско-наладочные работы и вводить нагреватели в эксплуатацию. Шкафы изготавливаются в герметичных и компактных металлических корпусах со степенью защиты IP54.
В зависимости от состава нагреваемой среды и рабочей температуры процесса, доступно два метода управления нагревателями: 1-я стандартная версия с контакторами управляемыми ПИД-регуляторами, либо контроллером с тач-панелью, или 2-я (продвинутая версия) с тиристорами управляемыми многоканальным контроллером с тач-панелью.
Элементы управления на передней панели шкафов надежны, понятны и просты в эксплуатации:
- Общий выключатель — разъединитель в верхней части шкафа
- Выключатель Вкл. / Выкл.
- Световой индикатор «Авария»
- Аварийный «Стоп»
- Габариты в соответствии с моделью: от 600 x 500 x 250 мм до 1200 x 100 x 300 мм
- Мощность: 3 кВт — 150 кВт, 400В 3-фазы + «земля»
- Разъеденитель: 3-фазы 12 A — 200 A (ручной — справа)
- Держатели предохранителей + предохранители
- Трансформатор
- Индикатор ВКЛ., общий индикатор «Авария», зеленая кнопка с подсветкой
- Контактор безопасности
- ПИД-регулятор или Многоканальный контроллер с «тач-панелью»
- Выход ТИРИСТОР + один выход сигнализация верхнего уровня
- Три выхода с сухими (беспотенциальными) контактами
- Настенный кронштейн
- Контактор управления группами
- При необходимости, вентилятор на 230В с фильтром и термостатом
- Опорная рама
- Верхняя часть