EN
Непризнатият герой на всяко съвременно корабно съоръжение – плочовият топлообменник (PHE), рядко стига до центъра на вниманието, освен ако нещо не е тръгнало ужасно зле. Задължен да охлажда всичко – от главните двигатели и генераторите до смазъчните маслени и прясноводни контури и климатичната инсталация на кораба, PHE изпълнява жизненоважна роля за ефективността и общата надеждност. Но в суровата морска среда не всеки PHE е подходящ. Изборът на неподходящ размер, материал или конструкция на плочите може да доведе до кратък срок на експлоатация, замърсяване, ранни течове през уплътненията или корозия – което в крайна сметка струва скъпо на собственика както по време, така и по пари. За собствениците на кораби, техническите мениджъри и авторите на спецификации за нови съдове това е ключово решение. Въз основа на опита на SME Group и повече от 100 инженери и техници, работещи изключително в морския сектор, ние предоставяме експертна помощ за вземане на оптимално решение.
1. Разбиране на съвместимостта на материалите и корозионната устойчивост
Често наричаме морската среда корозивна, но охладителната морска вода добавя още един ниво сложност. Затова основното изискване при избора на PHE за морски приложения е съвместимостта с работната течност (морска вода, прясна вода, масло или дори комбинация от тях). От гледна точка на материала титановите плочи отдавна се считат за премиален избор, особено за приложения с присъствие на морска вода поради добрата им устойчивост към питащата и цепнатинна корозия, предизвикана от хлориди. В случай на прясна вода (или затворена охладителна система) по-висококачествените марки неръждаема стомана, като SS304 и SS316L, обикновено отговарят на изискванията с добър баланс между цена и ефективност.
Този избор на материал се отнася не само за плочите, но и за свързващите болтове и уплътнения. Докато стандартните материали за уплътнения често са NBR (нитрил) или EPDM, границите на температурна и химическа устойчивост могат да се различават. За маслени охладители, изложени на високи температури, може да се наложи използването на Viton или други флуорвъглеводородни еластомери. Инженерният екип на SME работи с клиента, за да свърже работните параметри с желаната продължителност на експлоатация при морска вода, скорости на потока и температурни диапазони, както и с евентуално необходимите химически обработки – с цел препоръчване на най-ефективната комбинация от материали. Плочи от титан са достъпни като опция с модифицирани повърхностни обработки, за да се подобри способността за самочистене, което намалява честотата на почистване и запазва ефективността на топлопреминаването през целия експлоатационен живот на съда.
2. Размери, топлинна ефективност и загуби на налягане
Изборът на правилния PHE не е само въпрос на размер, а представлява взаимодействие между изискваната скорост на пренос на топлина и допустимото падане на налягане. Устройството с по-голям брой плочи може да изпълнява зададената задача, но това става с цената на по-голяма работна мощност на помпата и по-висок разход на течност. Твърде голямото устройство може просто да е прекалено громоздко и по-скъпо, отколкото е необходимо. По-добра мярка за ефективност е U-стойността или коефициентът на пренос на топлина, който се определя от конструкцията и конфигурацията на плочите, релефа им, пътя на течността, използваните течности и др.
Морските PHE работят при тесни температурни разлики – често до 2–3 °C в централните системи за охлаждане. Това изисква внимателно определяне на ъглите на ромбовидната структура и противоточен поток. SME е разработила собствена методология за термично размеряване на морско оборудване, като взема предвид подходящи фактори за замърсяване (въз основа на морска вода и маслени услуги). Включваме и резерв за последваща деградация – след няколко цикъла на замърсяване може да се наложи охладителна мощност между почистващите операции; в такъв случай устройството трябва да има допълнителен резерв (обикновено 10–15 % повече площ) в първоначалния проект. С нашите производствени помещения от 5 000 кв. м в Нантон можем да произвеждаме персонализирани пакети от плочи и рамки, които точно отговарят на експлоатационните изисквания на съда, без излишно и неефективно надмерно проектиране.
3. Достъпност при поддръжка и жизнен цикъл на уплътнителните гуми
Поддръжка. Друг често подценяван фактор при избора на топлообменници с плочи (PHE) е поддръжката им. Корабите имат ограничено пространство в машинното отделение и кратко време за престой в пристанището; топлообменникът с плочи, който изисква значително човекочасове или специални инструменти за отваряне, почистване и сглобяване, бързо става обременителен. В SME морските топлообменници с плочи са проектирани с прости плъзгащи носещи рейки, лесно достъпни болтове за стягане и ясно маркирани плочи, за да се предотврати неправилна сглобка.
Животен цикъл. Другото основно предимство е животният цикъл на уплътненията. Залепването на стандартни уплътнения изисква много ръчен труд при замяната и може да повреди паза на плочата. Ние предлагаме уплътнения от тип „клип-он“ или „щраквани“, които могат да се заменят на място — изключително полезно, когато имате кратко пристанищно посещение и се нуждаете от бърза подмяна. SME предоставя пълни инструкции за поддръжка и обучение, които позволяват на екипажа да извършва рутинна поддръжка и почистване по удобен начин. Световната ни служба за поддръжка и сертифицираната според ISO система за управление на качеството осигуряват автентични резервни плочи и уплътнения във всички важни корабостроителници, включително по цялата материкова част на Китай.
4. Съвместимост с интеграция на системи и автоматизация
По-автоматизирана машинна зала Автоматизацията става стандарт в съвременните машинни зали и ПТР трябва да се интегрира в съвременната цифрова среда. За наблюдение на производителността в реално време е важно да се избере ПТР, който предлага възможности за интеграция с измервателни уреди, като например температурни сензори, пресови предаватели и разходомери. SME предлага рамки за ПТР, които могат да бъдат монтирани в нашата работилница с точки за свързване на сензори и интерфейсни кабели за лесна интеграция в системите за управление и аларми на кораба.
От съществено значение е, че цифровата свързаност позволява поддържане въз основа на състоянието. Нашата автоматизирана система регистрира разликата в температурата и пада на налягането през ПТР в реално време и изчислява коефициента на замърсяване, като издава известие за почистване, когато той спадне под определена граница. Тази интеграция с нашите МГПС (системи за предотвратяване на морски растеж) за защита на морските водни входове и с нашите ИККЗ (системи за катодна защита с принудителен ток) за предотвратяване на корозията по корпуса и тръбопроводите означава, че ПТР става част от комплексно решение за управление на активите. Записаните данни могат също така да се споделят с системите за управление на флота, което дава възможност на техническите надзорни инженери да сравняват производителността на ПТР при сходни кораби във флота и да планират интервенции за почистване проактивно. SME активно подпомага интеграцията на ПТР чрез открит протокол за комуникация и подробна документация за интерфейс, превръщайки разменника на топлина в активен участник в по-интелигентен и по-надежден флот. Нашата практика в подкрепа на повече от 1 000 кораба, с повече от 500 проекта за модернизация и обслужване, завършени всяка година, прави нас идеален партньор за намиране на подходящото решение за вашия ПТР.