การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานจากการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นใหม่

ผ่านมาแล้ว 20 ปี กลุ่มเอสเอ็มอีให้ความเชี่ยวชาญด้านการปรับปรุงระบบใหม่ การบำรุงรักษา การซ่อมแซม และการฟื้นฟูเรืออย่างต่อเนื่องเป็นเวลาเกินสองทศวรรษ โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและลดต้นทุนการดำเนินงานของเรือ หนึ่งในโครงการปรับปรุงระบบเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่เราแนะนำเป็นพิเศษแก่ลูกค้า คือ การเปลี่ยนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อรุ่นเก่าที่มีขนาดใหญ่และใช้พื้นที่มาก ด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (PHE) ที่ออกแบบทันสมัย มีขนาดกะทัดรัด และประสิทธิภาพสูงกว่า ที่เอสเอ็มอี เราจะอธิบายศักยภาพในการประหยัดต้นทุนอย่างมากจากการปรับปรุงระบบและการติดตั้ง PHE ซึ่งขับเคลื่อนด้วยความเชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมของเอสเอ็มอี ควบคู่ไปกับกระบวนการที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ISO 9001/14001/45001

ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนเหนือกว่า และอุณหภูมิเข้าใกล้กันต่ำกว่า

ประสิทธิภาพความร้อนที่สูงขึ้นโดยใช้สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน (HTC) สามารถทำได้ด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (plate heat exchanger) มากกว่าแบบเปลือกและท่อมากกว่าในช่วงเงื่อนไขความร้อนต่ำสำหรับการใช้งาน เช่น การใช้งานในทะเลและการปฏิบัติงานทั่วไป ในกรณีที่ใช้เงื่อนไขดังกล่าว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (PHE) สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนได้ โดยให้การแลกเปลี่ยนความร้อนที่เพียงพอต่อพื้นที่หนึ่งหน่วย PHE สามารถทำให้อุณหภูมิเข้าใกล้กันต่ำสุดได้ถึง 4–7 องศาเซลเซียส เมื่อเปรียบเทียบกับอย่างน้อย 10 องศาเซลเซียสของแบบเปลือกและท่อ คุณลักษณะนี้ช่วยให้สามารถกู้คืนพลังงานความร้อนจากน้ำหล่อเย็นระบบฝาสูบและระบบหล่อเย็นน้ำมันหล่อลื่นได้มากขึ้น จึงลดปริมาณพลังงานเสริมที่จำเป็นในการทำความร้อนระบบในช่วงฤดูหนาวของเรือได้มากขึ้น ด้วยเหตุนี้ การใช้ PHE จึงมอบประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอแม้ในสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง สำหรับการประยุกต์ใช้กับเรือทุกชนิด

ประหยัดค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงระบบเดิมอย่างมีนัยสำคัญ และคืนทุนได้อย่างรวดเร็ว

ไม่ใช่เรื่องแปลกที่ต้นทุนเบื้องต้นของการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (PHE) แบบปรับปรุงเพิ่มเติมจะค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ (shell & tube) แบบเก่า แม้ว่าประโยชน์โดยรวมจะสูงกว่ามากก็ตาม ผลการประเมินทั่วทั้งอุตสาหกรรมชี้ว่า การแทนที่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อที่ล้าสมัยและมีประสิทธิภาพต่ำด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นขนาดเล็กและเบา จะช่วยประหยัดเวลาและต้นทุนการติดตั้งได้ถึงร้อยละ 59 และสามารถคืนทุนได้ภายในระยะเวลาเพียง 3.1 ปี ซึ่งคิดเป็นเพียงร้อยละ 42 ของระยะเวลาคืนทุนเมื่อเทียบกับวิธีการเปลี่ยนแปลงแบบปกติ คำแนะนำเชิงเทคนิคที่ถูกต้องจากวิศวกรผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทาง (SME) จะช่วยจัดทำรายงานการวิเคราะห์ต้นทุน-ผลประโยชน์ที่แม่นยำสำหรับแต่ละหน่วย โดยพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่น การประหยัดพลังงาน การลดกำลังงานที่ใช้ในการสูบ (เนื่องจากแรงดันตกต่ำ) และการลดรอบการบำรุงรักษา

ลดการสะสมสิ่งสกปรก ลดความจำเป็นในการบำรุงรักษา และยืดอายุการใช้งาน

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเรือทุกชนิดต้องเผชิญกับความท้าทายจากการสัมผัสกับน้ำทะเล การเกิดสิ่งมีชีวิตเกาะติด (biofouling) การสะสมคราบตะกรัน (scaling) และอนุภาคต่าง ๆ ตามระยะเวลาการใช้งาน แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (PHEs) มีการไหลที่ไม่ปั่นป่วนมากเท่ากับการออกแบบแบบเปลือกและท่อแบบดั้งเดิม และมีพื้นผิวแผ่นที่เรียบกว่า จึงมีคุณสมบัติทนต่อการสะสมสิ่งสกปรกได้ดีกว่า ที่จุดสมดุลของการสะสมสิ่งสกปรก (asymptotic fouling point) ซึ่งอัตราการสะสมกับการหลุดออกของสิ่งสกปรกอยู่ในภาวะสมดุลกันนั้น PHEs จะแสดงค่าความต้านทานความร้อนสัมบูรณ์ที่ต่ำกว่ามาก ส่งผลให้มีประสิทธิภาพสูงอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานยิ่งขึ้น นอกจากนี้ PHEs ยังสามารถบำรุงรักษาได้อย่างสะดวกบนเรือ โดยชุดแผ่นทั้งหมดสามารถถอดออกและทำความสะอาดได้ง่าย และสามารถเปลี่ยนแผ่นเดี่ยวได้หากความต้องการกำลังการผลิตเปลี่ยนแปลง ทุกการติดตั้งใหม่ (retrofit) ที่ดำเนินการโดย SME ได้รับการรับประกันคุณภาพเป็นเวลา 12 เดือน ซึ่งช่วยให้มั่นใจในประสิทธิภาพการใช้งานที่เชื่อถือได้ต่อเนื่อง และลดความกังวลของลูกค้าเกี่ยวกับการเลือกผู้จัดจำหน่ายระยะสั้น

สนับสนุนเป้าหมายการลดคาร์บอนและการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

การประหยัดพลังงานที่ได้จากการปรับปรุงระบบแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (PHE) เหล่านี้ ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรง ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นผ่านการกู้คืนความร้อนจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากขึ้น ทำให้ลดการใช้หม้อไอน้ำเสริม ระบบทำความเย็น และส่งผลให้การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยรวมลดลง การใช้ PHE ในบทบาทเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเลน/ริช (lean/rich cross-exchanger) แสดงให้เห็นว่าสามารถลดต้นทุนการป้องกันการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้สูงสุดถึงร้อยละ 16 เมื่อเปรียบเทียบกับระบบแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ (shell and tube) ในการจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ องค์การทางทะเลระหว่างประเทศ (IMO) มีเป้าหมายอย่างชัดเจนและมุ่งมั่นที่จะบรรลุสถานะ ‘ศูนย์สุทธิ’ (Net Zero) ภายในกรอบเวลาที่ท้าทายคือปี พ.ศ. 2593 และทุกการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ล้วนมีความสำคัญ การปรับปรุงระบบ PHE ของบริษัทขนาดกลางและขนาดย่อม (SME) ไม่ว่าจะนำไปใช้ในระบบระบายความร้อน การควบคุมคุณภาพเชื้อเพลิง หรือการกู้คืนความร้อนเสีย ล้วนสอดคล้องกับกลยุทธ์โลกเพื่อการลดคาร์บอน พร้อมทั้งมอบประสิทธิภาพการดำเนินงานที่คุ้มค่าอย่างโดดเด่น

สรุป: ร่วมมือกับ SME เพื่อการปรับปรุงระบบอย่างชาญฉลาด

การติดตั้ง PHE คือวิธีที่ถูกที่สุดและง่ายที่สุดในการอัปเกรดโรงไฟฟ้าบนฝั่งสำหรับเรือของคุณ ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ISO และได้รับการรับรองจาก ANAB / IAF / UKAS โดย SME Group มีประสบการณ์ด้านวิศวกรรมทางทะเลมากกว่า 20 ปี จึงสามารถให้บริการแบบครบวงจรสำหรับการปรับปรุงระบบ PHE ของคุณ — ตั้งแต่การสำรวจวิศวกรรมเบื้องต้น การติดตั้งอย่างสมบูรณ์ ไปจนถึงขั้นตอนการเดินเครื่องทั้งหมด โดยดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดในอู่ต่อเรือทั่วโลก มีวิศวกรมากกว่า 100 ท่านพร้อมให้บริการตลอด 24 ชั่วโมงทั่วโลก รวมถึงในจีนแผ่นดินใหญ่ บริการของเราประกอบด้วยการรับประกันเป็นระยะเวลา 12 เดือน เพื่อช่วยลดความเสี่ยงของคุณและเพิ่มความพึงพอใจสูงสุด