Кожухотрубчатый теплообменник для СИБУР

Юникс Инжиниринг завершило производство и поставку конденсатора главного контура этилена 32-Е-4000. Заказчик: ЗСНХ (предприятие группы СИБУР).

• Основное материальное исполнение: ASME SA516 Grade 70, трубный пучок ASME SA350 LF2 CL.1 + N06625 и Duplex 2205.
• Общая длина, мм: 30 302
• Диаметр, мм: 914.400 x 2268.000 x 2295.000 x 2268.000 x 1053.600
• Масса пустого сосуда, кг: 165 510
• Максимальная масса заливаемой средой, кг: 282 070
• Климатическое исполнение: УХЛ
• Категории размещения 1 по ГОСТ 15150

Контроль материалов и качества изготовления:

Радиографический контроль ASME Sec III Div1 UW51, испытание гелием на герметичность, магнитопорошковая дефектоскопия ASME Sec III Div1 app.6, цветная дефектоскопия ASME Sec III Div1 app.8, ВКК, УЗК, испытание на твердость 152 НВ, нормализация, пассивация, термообработка после сварки, МКК, испытание на изгиб, радиография, гидравлические испытания, токовихревой контроль.

МЕЖТРУБНОЕ:

• Наименование рабочей среды: Охлаждающая вода
• Вместимость, м3: 70
• Рабочее давление, МПа (изб.): 0,578
• Расчетное давление, МПа (изб.): 1
• Пробное давление на гидроиспытаниях, МПа (изб.): 1,4
• Рабочая температура среды в режиме охлаждения PF6130, °C: 27 / 36,4
• Рабочая температура среды в режиме охлаждения HM5301, °C: 27,9 / 37,7
• Рабочая температура среды при отказе работы обоих насосов, °C: 25 / 44,1
• Рабочая температура среды в режиме проведения виброиспытаний (N2), °C: 110 / 102,1
• Расчетная температура стенки, °C: 135
• Минимальная допустимая температура стенки сосуда, находящегося под расчетным давлением, °C: -39°С при 1 МПа (изб.)
• Прибавка для компенсации коррозии (эрозии), мм: до 3

ТРУБНОЕ:

• Наименование рабочей среды: этилен 32-53%, азот 10-29%, смесь у/в: бутен 10-29%, изопентан 1,5-25%, пентан 1-17%, гексен 10-17%, взвесь мелкодисперсного порошка полиэтилена 20 г/м3, Триэтилалюминий 1 г/м3
• Вместимость, м3: 48
• Рабочее давление, МПа (изб.): 2,256
• Расчетное давление, МПа (изб.): 2,9
• Пробное давление на гидроиспытаниях, МПа (изб.): 4,06
• Рабочая температура среды в режиме охлаждения PF6130, °C: 76,2 / 32,9
• Рабочая температура среды в режиме охлаждения HM5301, °C: 99,8 / 33,0
• Рабочая температура среды при отказе работы обоих насосов, °C: 105 / 32,5
• Рабочая температура среды в режиме проведения виброиспытаний (N2), °C: 25 / 109,2
• Расчетная температура стенки, °C: 135
• Минимальная допустимая температура стенки сосуда, находящегося под расчетным давлением, °C: -39°С при 2,9 МПа (изб.)
• Прибавка для компенсации коррозии (эрозии), мм: 2,5

Конденсатор изготовлен Юникс Инжиниринг в соответствии со следующими техническими требованиями:

Все материалы по ASME соответствуют требованию ASME CODE SEC II 2021 EDITION PART A B&D;

Сталь SA516 Gr 70, SA350 LF2 011, SA320 Gr17 в нормализованном состоянии, проведены испытание на ударную вязкость при -39°С, минимальное среднее значение не менее 20 Дж и 27 Дж для SA320 617;

Трубная решетка в нормализованном состоянии. Для каждой паковки весом более 2 250 кг отобраны образцы и испытаны на растяжение;

Трубки пучка (3 376 шт.) бесшовные в нормализованном состоянии. Проведены гидравлические испытания каждой трубки. Проведены испытания на ударную вязкость при -39 °C. Проведено модельное испытание соединения трубной решетки с трубками, для проверки прочности соединения;

Переходы подвергнуты термообработке после штамповки;

Сварной угловой шов тоньше свариваемых деталей. Сварка фланцев согласно соответствует стандартам изготовления;

Техническое требование согласно ASME VIII Div.1 и TEMA CODE Figure F-1, F-2, F-3;

Перед гидроиспытанием теплообменник прошел 100% тест проникающими веществами сварного соединения корпус-трубная решетка, трубка-трубная решетка;

Концентрация хлоридов в воде для гидроиспытаний не превышала 25мг/л. После теста произведена просушка;

После гидроиспытаний проведено испытание гелием согласно спецификации NB/T47013.8-2012, приложение D;

Внутренняя и наружная поверхности аппарата подверглись травлению и пассивации после изготовления, за исключением деталей из углеродистой стали;

Детали из углеродистой стали с антикоррозийной защитой. Органика - грунтование HEMPADUR ZINC 17360 (60 микрон); эпоксидная мастика HEMPADUR MASTIC 45880 - 1 слой, 120 микрон; финишное покрытие - эмаль HEMPATHANE TOPCOAT - 1 слой, 60 микрон, RAL 9006, общая толщина слоя – 240 микрон;

ЗИП: прокладки 200%, 10% крепежа каждого типоразмера, 2 комплекта;

Перед отправкой штуцеры аппарата заглушены металлическими заглушками (с резин. прокладками). Заглушки покрашены. Проведена консервация инертным газом;

Узлы заземление на оборудовании с двух сторон, сопротивление не превышает 10 Ом.

Устройство и принцип работы конденсатора главного контура этилена

Аппарат кожухотрубчатый (теплообменник) состоит из пучков труб, укрепленных в трубных досках, кожухов, крышек, камер, патрубков и опор. Трубное и межтрубное пространства в этих аппаратах разобщены, причем каждое из них может быть разделено перегородками на несколько ходов.

Кожух (корпус) теплообменника представляет собой трубу, сваренную из одного или нескольких стальных листов. К цилиндрическим кромкам кожуха приваривают фланцы для соединения с крышками или днищами. На наружной поверхности кожуха прикрепляют опоры аппарата.

Трубчатка теплообменников выполняется из прямых бесшовных труб. Устройство перегородок в межтрубном пространстве теплообменника способствует увеличению скорости теплоносителя и повышению эффективности теплообмена.

Сварные соединения выполнены в соответствии с НТД, заложенные проектом и конструкторской документации. Требования к их качеству согласно ГОСТ 34347-2017.