برای مایع سازی بخار خالص و فشار بالای خروجی توربین ها از کندانسور استفاده می شود.
انواع کندانسور
1) The Direct – Contact Condensers
2) The Surface Condensers
کندانسور تماس مستقیم:
از انواع این کندانسور می توان به The Spray Condenser : که آب ، داخل بخار اسپری می شود.
نوع دیگر کندانسور تماس مستقیم، Barometric and Jet Condenser می باشد که لوله ای بلند باعث فشردگي ترکيب آب و بخار تحت فشار اتمسفر می شود.
کندانسور سطحی(سرفیس کندانسور-surface condenser):
اصطلاحی است که معمولاً برای یک مبدل حرارتی پوسته و لوله خنک کننده بخار استفاده می شود تا بخار خروجی توربین بخار را در نیروگاه های حرارتی و در واحد های آیزومکس پالایش نفت و خروجی از توربواکسپندر های واحد های الفین را متراکم کند.این کندانسورها بخار را از حالت گازی به حالت مایع در فشار کمتر از فشار اتمسفر تبدیل می کنند.
در کندانسور سطحی حتی آب ناخالص را می توان برای خنک کننده استفاده کرد در حالی که در کندانسورهای جت آب خنک کننده باید خالص باشد. و با اینکه هزینه (capex) و فضای زیادی را نیازمند می باشد اما به علت هزینه جاری کم و بازدهی بالا مورد استفاده قرار می گیرد.
اجزا کندانسور سطحی
1-قاب(shell)
پوسته خارجی ترین قسمت کندانسور است و حاوی لوله های مبدل حرارتی است. پوسته از صفحات فولاد کربنی ساخته می شود. درصورت نیاز صفحات میانی نصب می شوند تا به عنوان صفحات بافل عمل کنند که مسیر مطلوب جریان بخار متراکم را فراهم می کنند. در پایین پوسته ، جایی که میعانات جمع می شود ، یک خروجی نصب می شود. میعانات گازی از دهانه خروجی برای استفاده مجدد به عنوان ریبویلر پمپ می شود. برای اکثر سرفیس کندانسور ها ، در شرایط عادی پوسته تحت خلا جزئی است.
2-پمپ اجکتور
برای سرفیس کندانسور ها، خلا داخلی پوسته معمولاً توسط سیستم اجکتور تأمین و نگهداری می شود. سیستم اجکتور از بخار به عنوان سیال محرک استفاده می کند. و با اثر ونتوری باعث ایجاد خلا می شود. پمپ های خلا مکانیکی ، مانند رینگ آبی، نیز برای این سرویس ها استفاده می شوند.
سایر اجزا
تیوب شیت(tubesheet) و لوله های استیل ضد زنگ و waterbox (مخزن در ابتدا و انتهای شل) سایر قسمت های سرفیس کندانسور می باشد که در تصویر مشاهده می شود.
نشتی در سرفیس کندانسور ها
نشتی در این کندانسور ها موجب شکست خلا در این تجهیزات و همچنین کاهش عملکرد و راندمان تجهیز می شود.
فرآیند نشت یابی سرفیس کندانسور:
پراب دتکتور هلیوم در مسیر هوای ورودی اجکتور نصب می گردد. سپس گاز هلیوم از طریق تفنگی باد متصل به یک سیلندر هلیوم در نواحی مشکوک به نشتی اسپری می گردد ، در صورت وجود نشتی در محل اسپری ، گاز هلیوم به فضای خلأ داخل لوله ها نفوذ کرده و به سمت اجکتور هدایت می گردد.
در مسیر اجکتور گاز هلیوم توسط پراب به داخل دتکتور مکیده شده و توسط دستگاه نشت یاب شناسایی می گردد. بدین طریق محل نشتی مشخص می گردد.
تجربیات شرکت هلیتک
سرفیس کندانسور پالایشگاه نفت آبادان
سرفیس کندانسور نیروگاه زرگان
نشت یابی و شناسایی نشتی دو دستگاه سرفیس کندانسور 301 و 801 کمپرسور واحد الفین به روش نشتیابی هلیومی به کمک پراب Harsh environment
این روش همانند روش وکیوم تست میباشد یعنی توسط پمپ وکیوم و یا عواملی مانند اجکتور و یا میعان شدن بخار تجهیز وکیوم میشود و نشت یابی انجام میشود. پراب هارش که برای محیط های مرطوب و دمای بالا استفاده میشود دارای یک قشای نیمه تراوا میباشد که فقط مولکول های هلیوم از ان عبور میکند . این پراب پس از اتصال به دستگاه نشت یاب وکیوم شده و بدلیل اختلاف فشار و در صورتی که هلیوم از جلوی قشای پراب عبور کند به داخل دستگاه نشت یاب کشیده میشود و مقدار ان نمایش داده میشود. حرکت هلیوم در جریان های لمینار به گونه ای است که در مرکز جریان حرکت میکند بنا براین پراب به گونه ای نصب میشود که قسمت جلوی پراب که قشای نیمه تراوا در انجا قرار دارد در مرکز جریان تنظیم و نصب میشود. استفاده از این تجهیز امکان تست به صورت آنلاین و آفلاین را فراهم میسازد.
نشت یابی انلاین به کمک پراب هارش
سرفیس کندانسور با پنجاه درصد توان در سرویس قرار می گیرد . یک سمت مبدل از سرویس خارج میشود و درب چنل باز شده و اب داخل تیوب ها توسط فشار باد تخلیه و خشک میشود ولی سمت دیگر به کار خود ادامه میدهد . پراب هارش در مسیر وکیوم قبل از اجکتور نصب میشود سپس هلیوم به تیوب ها و محل جوش تیوب ها و تمام بخش های مرتبط با فضای وکیوم اسپری میشود در صورت وجود نشتی هلیوم وارد سیستم شده و مسیر به سمت اجکتور را طی میکند و از مقابل پراب عبور میکند و نشتی شناسایی میشود.
نشت یابی افلاین به روش هارش
توربین از سرویس خارج میشود و دیگر بخار خروجی توربین وارد سرفیس نمیشود به همین دلیل بخاری وجود ندارد که با کندانس شدن ان وکیوم ایجاد کند بنابر این فشار فقط توسط اجکتور ایجاد میشود .همچنین هر دو سمت مبدل همزمان از سرویس خارج میشود و هر دو سمت برای نشت یابی همزمان در دسترس میباشد.
اما در روش افلاین مانند روش انلاین حتما نیاز به بخار برای بخش سیل استیم می باشد در غیر اینصورت از قسمت seal labyrinth لبیرنت سیل نشتی زیادی ایجاد میشود.همچنین در طول زمان تست میبایست اجکتور در سرویس باشد در غیر این صورت فشار رفته رفته افزایش پیدا خواهد کرد و دیگر جریان سیال به سمت پراب قطع خواهد شد.
نشت یابی افلاین با روش اسنیفر
در این روش shell به وسیله هلیوم ( و یا ترکیب هلیوم به همراه یک گاز کامل پرفشار میشود. سپس tubeها ، tube jointها و محیط بیرونی shell بوسیله اسنیفر متصل به دستگاه نشت یاب تحت تست قرار میگیرد؛ در این حالت، درصورت وجود کوچکترین نشتی در سیستم، هلیوم از محل نشتی خارج شده و به راحتی توسط اسنیفر تشخیص داده شده و محل نشتی مشخص میگردد. در این روش برای محصور شدن هلیوم در تیوب ها در صورت وجود نشتی، کل سطح tube sheet از هر دو سمت توسط چسب برزنتی پوشانده شد. این امر موجب آن می شود نشتی با ریت کم نیز مشاهده شود. تمامی تیوب ها از دو سمت به صورت تک به تک توسط اسنیفر مورد بررسی قرار میگیرد.
در پایان تست 2 نشتی از داخل لوله و 3 نشتی از محل تیوب به تیوب شیت شناسایی و پس از رفع تجهیز به شرایط عملکردی برگشت.
شرکت هلیتک(helitek) به عنوان اولین ارائه دهنده ی خدمات نشت یابی هلیومی آمادگی خود جهت نشت یابی انواع سرفیس کندانسور های واحد های الفین و نیروگاهی و پالایشی اعلام میدارد. جهت اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.
سورفیس کندانسور رو خیلی جامع توضیح دادین