সরাসরি হ্রাসকৃত আয়রন (ডিআরআই) প্ল্যান্টের সংস্কারক টিউবগুলি সাধারণ তাপ-বিনিময়কারী টিউব নয়। তারা একটি বহিষ্কৃত সংস্কারকের ভিতরে বসে, যেখানে প্রাকৃতিক গ্যাস, বাষ্প এবং পুনর্ব্যবহৃত শীর্ষ গ্যাস ...
READ MORE2026-09-11
বিলম্বিত কোকিং ইউনিটে তিন বছর পর, একটি ফায়ার করা হিটারের ফ্লু গ্যাস আউটলেটের তাপমাত্রা 180 °C থেকে 246 °C এ চলে গেছে। বার্নার টিউন করা হয়েছিল এবং তেজস্ক্রিয় টিউবগুলিকে সুন্দর দেখাচ্ছিল, তবুও জ্বালানী গ্যাসের খরচ প্রায় চার শতাংশ বেড়েছে। সমস্যাটি পাওয়া গেছে যেখানে অপারেটররা প্রায়শই শেষ দেখায়: পরিচলন বিভাগ। ফিনড টিউবগুলি লবণ এবং ছাইয়ের একটি শক্ত স্তর দিয়ে আবৃত ছিল এবং বান্ডিলের পিছনে একটি ক্ষতিগ্রস্থ লাইনার গরম ফ্লু গ্যাসকে সম্পূর্ণভাবে টিউবগুলিকে বাইপাস করতে দিচ্ছিল।
পরিচলন বিভাগটি সাধারণত একটি ফায়ারড হিটারের মোট প্রক্রিয়া শুল্কের 25 থেকে 35 শতাংশ প্রদান করে। যখন এর কর্মক্ষমতা হ্রাস পায়, দক্ষতা কমে যায়, জ্বালানি খরচ বেড়ে যায় এবং পরবর্তী পরিবর্তন আরও জরুরি হয়ে পড়ে। এই নিবন্ধটি ব্যাখ্যা করে যে পরিচলন বিভাগটি কী করে, এটি কীভাবে ডিজাইন করা হয়েছে, কেন এটি হিটারের কার্যকারিতা নিয়ন্ত্রণ করে এবং একটি নতুন বান্ডেল কেনার আগে কী পরীক্ষা করতে হবে।
একটি উল্লম্ব নলাকার হিটারে, পরিচলন বিভাগটি দীপ্তিমান বিভাগের উপরে সরাসরি বসে। একটি কেবিন-টাইপ হিটারে, এটি দীপ্তিমান বাক্সের এক প্রান্তে বসে। উভয় বিন্যাসই অনুভূমিক টিউবের একটি তীর জুড়ে গরম ফ্লু গ্যাস পাস করে এবং সেই টিউবের ভিতরের প্রক্রিয়া তরল টিউব প্রাচীরের মধ্য দিয়ে তাপ শোষণ করে। যেহেতু পরিচলন বিভাগে প্রবেশ করা ফ্লু গ্যাস ইতিমধ্যেই শিখা তাপমাত্রার অনেক নিচে, প্রভাবশালী তাপ স্থানান্তর মোড বিকিরণ থেকে জোরপূর্বক পরিচলনে পরিবর্তিত হয়।
বর্ধিত পৃষ্ঠতলগুলি সাধারণত নিম্ন গ্যাস-পার্শ্বের তাপ স্থানান্তর সহগের জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে ব্যবহৃত হয়। নীচের টেবিলটি একটি সাধারণ শোধনাগার হিটারের দুটি বিভাগে কাজের অবস্থার তুলনা করে।
| প্যারামিটার | দীপ্তিমান বিভাগ | পরিচলন বিভাগ |
|---|---|---|
| ফ্লু গ্যাসের তাপমাত্রা | শিখা অঞ্চলে 950-1100 °C | 650-800 °C ইনলেট; 150-250 °C আউটলেট |
| প্রভাবশালী তাপ স্থানান্তর মোড | তাপীয় বিকিরণ | কিছু বিকিরণ সঙ্গে পরিচলন |
| সাধারণ নল পৃষ্ঠ | খালি, মসৃণ টিউব | ফিনড, জড়িত, বা খালি |
| মোট শুল্কের ভাগ | 60-70 শতাংশ | 25-35 শতাংশ |
| প্রধান অপারেশনাল ঝুঁকি | অত্যধিক গরম এবং হামাগুড়ি | ফাউলিং এবং ঠান্ডা-শেষ ক্ষয় |
পরিচলন বিভাগে একটি বেয়ার টিউবের জন্য গ্যাস-পার্শ্বের তাপ স্থানান্তর সহগ কম, প্রায় 15 থেকে 30 W/(m²·K), যখন প্রক্রিয়া-পার্শ্বের সহগ সাধারণত কয়েকগুণ বেশি হয়, বিশেষ করে যখন তরল ফুটতে থাকে। তাই সীমিত প্রতিরোধ প্রায় সবসময় টিউবের ফ্লু গ্যাসের দিকে থাকে।
ফিনড এবং স্টাডেড টিউবগুলি বাহ্যিক ক্ষেত্রফলকে গুণ করে এই সমস্যার সমাধান করে। প্রতি ইঞ্চি 4 থেকে 5 পাখনা ঘনত্বে বা 157 থেকে 197 পাখনা প্রতি মিটারে দানাদার পাখনা একই ব্যাসের একটি বেয়ার টিউবের তুলনায় বাহ্যিক পৃষ্ঠকে পাঁচ থেকে দশ গুণ বৃদ্ধি করে। নীচের চার্টটি একটি থ্রি-পাস পরিচলন বিভাগের মাধ্যমে একটি সাধারণ ফ্লু গ্যাস তাপমাত্রার প্রোফাইল দেখায়।
উষ্ণতম পাস, তেজস্ক্রিয় বিভাগের নিকটতম, প্রক্রিয়া স্ট্রীম পরিচালনা করে যার সর্বোচ্চ তাপমাত্রা প্রয়োজন। কুলারটি নিম্ন-তাপমাত্রার পরিষেবা যেমন স্টিম জেনারেশন, ডিলিউশন স্টিম সুপারহিটিং এবং ফিড প্রিহিটিং এর জন্য তাপ পুনরুদ্ধার করে। এই কাউন্টারকারেন্ট ব্যবস্থা প্রতিটি পাসে একটি দরকারী তাপমাত্রার পার্থক্য রাখে।
API 560 রিফাইনারি এবং পেট্রোকেমিক্যাল পরিষেবায় বেশিরভাগ ফায়ার করা হিটারের জন্য ব্যবহৃত নকশা কাঠামো প্রদান করে। পরিচলন বিভাগটি বিচ্ছিন্নভাবে আকার দেওয়া যায় না: বান্ডিল গভীরতা, পাখনা জ্যামিতি এবং প্রয়োজনীয় খসড়া অবশ্যই একসাথে নিষ্পত্তি করতে হবে, কারণ প্রতিটি অন্যকে প্রভাবিত করে।
গুরুত্বপূর্ণ পরীক্ষাগুলি হল ফ্লু গ্যাসের চাপ হ্রাস, গ্যাসের বেগ, নল ধাতব তাপমাত্রা এবং পাখনা উপাদান। একটি সাধারণ হিটার 3 থেকে 10 এমবার বা 30 থেকে 100 মিমি H₂O এর মধ্যে পরিচলন বিভাগের চাপ কমিয়ে রাখে। একটি গভীর বান্ডিল আরও তাপ পুনরুদ্ধার করে তবে আরও স্ট্যাক বা প্ররোচিত-ড্রাফ্ট ফ্যানের ক্ষমতার দাবি করে। সর্বনিম্ন ফায়ারিং হারে গ্যাসের বেগ ছাই বসতি রোধ করতে প্রায় 4.5 মিটার/সেকেন্ডের উপরে এবং ক্ষয় এবং প্রবাহ-প্ররোচিত কম্পন এড়াতে 15 থেকে 20 মিটার/সেকেন্ডের নিচে থাকা উচিত। ঠাণ্ডা প্রান্তে টিউব ধাতব তাপমাত্রা সালফিউরিক অ্যাসিড শিশির বিন্দুর উপরে থাকতে হবে যখন সালফার থাকে; অন্যথায় নীচের সারি এবং কেসিং দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। পাখনা উপাদান স্থানীয় গ্যাস তাপমাত্রা অনুসরণ করে: গরম প্রান্তে খাদ পাখনা, ঠান্ডা প্রান্তে কার্বন ইস্পাত পাখনা, এবং কখনও কখনও খালি টিউব যেখানে ক্ষয় বা পরিষ্কারের অ্যাক্সেস গুরুত্বপূর্ণ।
একটি ব্যবহারিক প্রকৌশল চেকলিস্ট এই মত দেখায়:
ফায়ারড হিটার ডিজাইনের নিয়মটি হল যে ফ্লু গ্যাস আউটলেট তাপমাত্রায় 22 °C হ্রাস দক্ষতার প্রায় এক শতাংশ পয়েন্ট যোগ করে। তাই আউটলেটকে 250 °C থেকে 170 °C এ নামিয়ে আনার মূল্য প্রায় 3.5 শতাংশ। একটি 100 মেগাওয়াট হিটারে, অর্থাৎ 3.5 মেগাওয়াট জ্বালানী, এক বছরের একটানা অপারেশনে অর্থবহ সাশ্রয়।
বর্ধিত পৃষ্ঠগুলি একটি বিশাল ঘের ছাড়াই এত কম আউটলেট তাপমাত্রাকে সম্ভব করে তোলে, যেমন নীচের বার চার্ট দেখায়।
ফিনড টিউবগুলি পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল যুক্ত করে তবে গ্যাসের পথকে দীর্ঘায়িত করে এবং চাপ হ্রাস বাড়ায়। প্রতিটি পাসে খালি, স্টাডেড এবং ফিনড টিউবগুলির মধ্যে নির্বাচন করা পৃষ্ঠের এলাকা, খসড়া, পরিষ্কারের অ্যাক্সেস এবং জারা ভাতাগুলির মধ্যে একটি অর্থনৈতিক লেনদেন।
ফাউলিং হল পরিচলন বিভাগের সবচেয়ে স্থায়ী অপারেটিং সমস্যা। আমানত একটি নিরোধক স্তর হিসাবে কাজ করে, তাই ফ্লু গ্যাস আউটলেটের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় এবং প্রক্রিয়াটি কম তাপ পায়। একই সময়ে, আমানত স্তর খোলা প্রবাহ এলাকা হ্রাস করে এবং খসড়া ক্ষতি বৃদ্ধি করে। গুরুতর ক্ষেত্রে, হিটার তার ডিজাইন ফায়ারিং হারে পৌঁছাতে পারে না।
কনভেকশন সেকশন ফাউলিংয়ের প্রধান কারণগুলো নিচে দেখানো হলো। জ্বালানির গুণমান, বার্নার পারফরম্যান্স, এবং প্রক্রিয়া বহন সবই অবদান রাখে, এবং বন্টন ইউনিট থেকে ইউনিটে পরিবর্তিত হয়।
ফাউলিং নিয়ন্ত্রণ দহন টিউনিং এবং জ্বালানী ব্যবস্থাপনার মাধ্যমে শুরু হয়, তবে এখনও নিয়মিত পরিষ্কার করা প্রয়োজন। নীচের সারণীটি অপারেটিং প্ল্যান্টে সাধারণত ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলির সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেয়।
| পরিষ্কার করার পদ্ধতি | জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত | সাধারণ ফ্রিকোয়েন্সি |
|---|---|---|
| অনলাইন স্টিম স্যুটব্লোয়িং | হালকা ছাই বা লবণ জমা | সাপ্তাহিক থেকে মাসিক |
| উচ্চ চাপ বায়ু sootblowing | তরল বা কঠিন জ্বালানী থেকে স্যুট | দৈনিক বা ক্রমাগত চক্র |
| অফলাইন হাইড্রোব্লাস্টিং | শক্ত, পুরু আমানত | প্রতিটি পরিবর্তন |
| রাসায়নিক পরিষ্কার | বিশেষায়িত আমানত যেমন লবণ বা কোক | প্রয়োজন মতো |
একটি শোধনাগার বা পেট্রোকেমিক্যাল সাইটে প্রতিটি ফায়ার করা হিটারের একটি পরিচলন বিভাগ থাকে, তবে প্রতিটি পরিষেবা আলাদা নকশা চাপিয়ে দেয়। একটি অশোধিত এবং ভ্যাকুয়াম পাতন হিটারে, পরিচলন বিভাগ অপরিশোধিত তেলকে আগে থেকে গরম করে এবং কখনও কখনও বাষ্প বাড়ায়। একটি ইথিলিন ক্র্যাকিং ফার্নেসে, এটিতে সাধারণত একটি হাইড্রোকার্বন ফিড প্রিহিট কয়েল, ডিলিউশন স্টিম সুপারহিটিং কয়েল এবং একটি উচ্চ-চাপের স্টিম ব্যাঙ্ক থাকে। হাইড্রোজেন এবং ডিআরআই সংস্কারকদের মধ্যে, পরিচলন বিভাগ বাষ্প এবং ফিড প্রিহিটিং এর জন্য তাপ পুনরুদ্ধার করে ইউনিটের সামগ্রিক শক্তি খরচ নির্ধারণ করে।
অপরিশোধিত ইউনিট পরিষেবার জন্য, পাখনার প্রকারের পছন্দ এবং বাষ্প কয়েল অন্তর্ভুক্ত করার সিদ্ধান্ত প্রকৌশল আলোচনায় প্রাধান্য পায়। এই ট্রেড-অফের অভিজ্ঞতা সহ একজন সরবরাহকারী প্রকল্পের ঝুঁকি কমাতে পারে এবং অপারেটিং ফলাফল উন্নত করতে পারে।
বায়ুমণ্ডলীয় এবং ভ্যাকুয়াম পাতনের জন্য ফায়ারড হিটার এই হিটারটি অশোধিত পরিষেবাতে ফিন-টাইপ এবং স্টিম কয়েল ট্রেড-অফগুলিকে সম্বোধন করে, অপারেশনাল ঝুঁকি কমিয়ে স্থিতিশীল ADU/VDU বিচ্ছেদকে সমর্থন করার জন্য অভিন্ন মাল্টি-জোন হিটিং এবং উচ্চ তাপীয় দক্ষতা প্রদান করে। পণ্য দেখুন → পেট্রোকেমিক্যাল হিটারগুলি জটিলতার আরেকটি স্তর যুক্ত করে কারণ বেশ কয়েকটি কয়েলকে একই ফ্লু গ্যাস পাথ ভাগ করতে হবে। পিছনে নীতি বহিস্কার হিটার নির্বাচন এবং পেট্রোকেমিক্যাল শিল্পে প্রকৌশল অ্যাপ্লিকেশন ব্যাখ্যা করুন কিভাবে অপারেটররা এই পরিষেবাগুলিতে কয়েল তাপমাত্রা, বাষ্পের চাহিদা এবং ফার্নেস অর্থনীতির ভারসাম্য বজায় রাখে।
ইথিলিন ক্র্যাকিং ফার্নেস সবচেয়ে চাহিদাপূর্ণ উদাহরণ। তাদের পরিচলন বিভাগগুলি একটি কম্প্যাক্ট বিন্যাসে ফাটলযুক্ত গ্যাস, তরল বাষ্প এবং বাষ্প তৈরির কয়েলগুলি পরিচালনা করে এবং সংকর ধাতু নির্বাচন গুরুতর অপারেটিং তাপমাত্রা দ্বারা চালিত হয়।
পাইরোলাইসিসের জন্য ইথিলিন ক্র্যাকিং ফার্নেস ইথিলিন পরিচলন বিভাগে তীব্র খাদ চাহিদার পরিপ্রেক্ষিতে, এই চুল্লির সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এবং অপ্টিমাইজ করা রেডিয়েন্ট/পরিচলন নকশা ক্র্যাকিং সামঞ্জস্য বজায় রাখতে এবং ক্রমাগত উচ্চ-তাপমাত্রা অপারেশনের অধীনে ফলন বজায় রাখতে সহায়তা করে। পণ্য দেখুন → আপনি ক্ষতিগ্রস্থ বান্ডিল প্রতিস্থাপন করছেন বা বাষ্প উৎপাদন ক্ষমতা যোগ করছেন কিনা, একই পরীক্ষা প্রযোজ্য।
বেশিরভাগ পরিচলন বিভাগগুলি টিউব, শিরোনাম, নিরোধক এবং কেসিং সহ দোকান-গড়া মডিউল হিসাবে সরবরাহ করা হয়। এই পদ্ধতিটি সাইট নির্মাণের সময়কে ছোট করে এবং ঢালাইয়ের গুণমান উন্নত করে, কারণ ভারী সমাবেশের কাজ নিয়ন্ত্রিত অবস্থায় করা হয়। যখন মডিউলটি জায়গায় উঠানো হয়, তখন উজ্জ্বল অংশের সংযোগ এবং বিদ্যমান হিটারের স্ট্যাকের সাথে তাপীয় সম্প্রসারণ মিটমাট করতে হবে এবং গ্যাস-আঁটসাঁট থাকতে হবে।
দোকান-গড়া পরিচলন বিভাগ মডিউল এই মডুলার কনভেকশন সেকশনটি নিয়ন্ত্রিত শপ ফেব্রিকেশন এবং সহজ সাইট লিফটের জন্য তৈরি করা হয়েছে, টেকসই অ্যালয় এবং কাস্টমাইজযোগ্য ডিজাইন সহ তাপীয় সম্প্রসারণ এবং ইনস্টলেশনের সময় গ্যাস-টাইট সংযোগ বজায় রাখার জন্য। পণ্য দেখুন → লজিস্টিক ঠিক যেমন গুরুত্বপূর্ণ. একটি বৃহৎ পরিচলন বিভাগের মডিউল একটি অতিরিক্ত প্রস্থ, ভারী পণ্যসম্ভার, তাই পরিবহন রুট, উত্তোলন পদ্ধতি এবং সাইট হ্যান্ডলিং প্ল্যান তাপীয় নকশার মতোই পরীক্ষা-নিরীক্ষার যোগ্য। একটি প্রস্তুতকারক যা বানোয়াট এবং ভারী পরিবহন উভয়ই পরিচালনা করতে পারে তা সময়সূচী বিলম্বের ঝুঁকি হ্রাস করে। একটি প্রকল্প-নির্দিষ্ট মূল্যায়ন বা উদ্ধৃতি জন্য, আপনি করতে পারেন Tuopu ইঞ্জিনিয়ারিং দলের সাথে যোগাযোগ করুন আপনার হিটার ডেটা শীট সহ।
পাখনা বাহ্যিক তাপ স্থানান্তর এলাকাকে পাঁচ থেকে দশ গুণ করে গুণ করে, যা ফ্লু গ্যাসের দিকে কম তাপ স্থানান্তর সহগকে ক্ষতিপূরণ দেয়। পাখনা ছাড়া, একই পরিমাণ তাপ পুনরুদ্ধার করতে পরিচলন বিভাগটি কয়েকগুণ বড় হতে হবে।
একটি দক্ষ, ভালভাবে রক্ষণাবেক্ষণ করা হিটারের জন্য, আউটলেটের তাপমাত্রা সাধারণত 150 থেকে 200 °C হয়। যখন জ্বালানীতে সালফার বেশি থাকে, তখন আউটলেটটি অ্যাসিড শিশির বিন্দুর উপরে রাখা হয়, প্রায়শই প্রায় 250 থেকে 300 °C, বা ঠান্ডা প্রান্তটি জারা-প্রতিরোধী উপাদান দিয়ে তৈরি হয়।
ফাউলিং ফ্লু গ্যাস আউটলেটের তাপমাত্রা বাড়ায়। যেহেতু প্রতি 22 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা বৃদ্ধির জন্য কার্যক্ষমতার প্রায় এক শতাংশ পয়েন্ট খরচ হয়, 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড বৃদ্ধি কার্যক্ষমতা প্রায় 2.3 শতাংশ কমিয়ে দেয়, যা সরাসরি অতিরিক্ত জ্বালানী খরচ হিসাবে দেখায়।
হ্যাঁ। রেডিয়েন্ট বক্স, বার্নার এবং স্ট্যাক রাখার সময় বিদ্যমান ফায়ার করা হিটারগুলি প্রায়ই একটি নতুন পরিচলন বিভাগের মডিউল গ্রহণ করে। এটি একটি সাধারণ পুনর্গঠন রুট, যদি কাঠামো এবং ভিত্তিগুলি যথেষ্ট অবশিষ্ট থাকে এবং নতুন বান্ডেলের চাপ হ্রাস উপলব্ধ খসড়ার মধ্যে ফিট হয়৷
সরাসরি হ্রাসকৃত আয়রন (ডিআরআই) প্ল্যান্টের সংস্কারক টিউবগুলি সাধারণ তাপ-বিনিময়কারী টিউব নয়। তারা একটি বহিষ্কৃত সংস্কারকের ভিতরে বসে, যেখানে প্রাকৃতিক গ্যাস, বাষ্প এবং পুনর্ব্যবহৃত শীর্ষ গ্যাস ...
READ MOREএকটি তেজস্ক্রিয় কুণ্ডলী যা পাঁচ বছরের পরিবর্তে 18 মাসে ব্যর্থ হয় ইথিলিন আউটপুটকে বাধা দেওয়ার চেয়ে বেশি করে। এটি একটি অপরিকল্পিত শাটডাউন, একটি ক্রেন লিফট, এবং একই চুল্লিতে প্রতিটি ঢালাইয়ের প...
READ MOREএকটি ফায়ারড হিটারের পরিচলন বিভাগ হল যেখানে তাপ দক্ষতা জয় বা হারানো হয়। ফ্লু গ্যাস 400-650 °C তাপমাত্রায় তেজস্ক্রিয় অংশ ছেড়ে দেয়, যা জ্বালানীর তাপ নির্গতের 35% পর্যন্ত বহন করে। একটি সঠ...
READ MOREবিলম্বিত কোকিং ইউনিটে তিন বছর পর, একটি ফায়ার করা হিটারের ফ্লু গ্যাস আউটলেটের তাপমাত্রা 180 °C থেকে 246 °C এ চলে গেছে। বার্নার টিউন করা হয়েছিল এবং তেজস্ক্রিয় টিউবগুলিকে সুন্দর দেখাচ্ছিল, তবুও ...
READ MORE