Атмосферен кондензатор за нова инсталация на FPSO котел
Като част от работата по FEED за нов FPSO, планиран за внедряване в региона на Югоизточна Азия, един от ключовите елементи за преобразуване е инсталирането на нов котел с мощност 100 T/h. В този проект по-голямата част от генерираната пара ще се използва за приложения за горно отопление, което прави обработката на кондензата и управлението на изпускането на пара важна част от цялостния дизайн на системата. При тези условия нов атмосферен кондензатор, който трябва да бъде инсталиран в машинното отделение, се превръща в необходим поддържащ пакет не само за изпълнение на процеса, но и за безопасна и стабилна работа на кораба.
В офшорни проекти, като преобразуване на FPSO, изборът на оборудване рядко се свежда само до изпълнение на задължение на хартия. Ограниченията на пространството, морските експлоатационни условия, поддръжката, устойчивостта на корозия и интегрирането със съществуващото устройство на машинното отделение трябва да бъдат взети предвид от ранния етап на проектиране. Ето защо атмосферният кондензатор трябва да се оценява внимателно по време на FEED, особено когато е свързан към голяма парна система, свързана с нова котелна инсталация.
За този проект се очаква атмосферният кондензатор да обработва отработената пара от страната на корпуса при приблизително 90 000 kg/h. Парата ще бъде кондензирана и охладена до изходяща температура от 65 градуса. От страната на тръбата дебитът на охлаждащата среда в момента се счита за 1180 m³/h, предмет на окончателно потвърждение от доставчика, с работно налягане от 2,0 barg. Охлаждащата среда влиза при 27 градуса и се очаква да напусне кондензатора при под 40 градуса. Тези условия показват значително задължение за отвеждане на топлината и изискват дизайн на кондензатора, който може да работи надеждно при непрекъснато морско обслужване.
Атмосферен кондензатор в този вид приложение се използва за кондензиране на ниско{0}}налягане или отработена пара, когато не се изисква възстановяване в затворена вакуумна кондензационна система. В горната отоплителна система, задвижвана-от котел, тя служи като практично решение за управление на пара, която вече е освободила своята полезна топлина, помагайки за превръщането й обратно във вода по контролиран начин. Това намалява термичното натоварване в машинното пространство, подобрява управлението на конденза и допринася за по-чиста и по-ефективна работа на цялата парна верига.
За инсталация на FPSO машинно отделение, дизайнът на кондензатора трябва да отчита повече от само термично натоварване. Уредът трябва да е достатъчно компактен за наличния отпечатък, но въпреки това да осигурява достатъчно топлопреносна повърхност, за да се справи с пълното парно натоварване при условия на работа, свързани с-морската вода, тропическа среда, типични за Югоизточна Азия. Морските вибрации, движението на кораба, достъпността за поддръжка и устойчивостта на влажни и корозивни условия са практически проблеми. Следователно изборът на материал, разположението на вентилацията, дизайнът на дренажа и поддържащата конструкция трябва да бъдат приведени в съответствие с изискванията за офшорни услуги, а не със стандартната-базирана на сушата комунална практика.
Друг важен момент във FEED е балансът между консервативния дизайн и цената на проекта. На етапа на бюджета собственикът и екипът на EPC обикновено се нуждаят от достатъчно техническо определение, за да разберат очаквания размер, оформление, материален подход и търсене на полезност на кондензатора, без все още да замразяват всеки детайл. В този случай елементи като крайна среда от страна на тръбата, допустимо замърсяване, предпочитани материали, ориентация на дюзите, изисквания за клас и ограничения за инсталиране в машинното отделение обикновено ще бъдат потвърдени по време на следващата фаза на инженеринга. Въпреки това текущите данни за процеса са достатъчни, за да започне изготвянето на бюджетно предложение и предварителна топлинна оценка.
От гледна точка на доставчика, това е типичен случай, при който персонализираното инженерство добавя истинска стойност. Правилно проектираният атмосферен кондензатор за използване на FPSO трябва да отговаря на термичното натоварване на проекта, като същевременно се вземат предвид стандартите за морско строителство, транспортните ограничения и практичността на инсталацията на борда. В зависимост от предпочитанията на клиента, устройството може да бъде проектирано с материали, подходящи за офшорни атмосфери и с конфигурация, която опростява проверката и обслужването през целия експлоатационен живот на кораба.
За оценка на етапа на FEED{0}}за отправна точка може да се вземе следната проектна основа: дебит на отработената пара от-страната на кожуха от 90 000 kg/h, изходна температура от-страната на кожуха 65 градуса, дебит на охладителната среда от -тръбната страна от 1180 m³/h, който трябва да бъде потвърден от доставчика, работно налягане от страната-на тръбата от 2,0 barg, температура на входа-от страната на тръбата 27 градуса и температура на изхода от страната-на тръбата под 40 градуса. Въз основа на тези параметри, атмосферният кондензатор може да бъде предварително оразмерен за оценка на бюджета и преглед на концепцията.
В офшорни енергийни проекти поддържащото оборудване като атмосферни кондензатори може да не привлече толкова внимание, колкото самият котел, но тяхната роля е фундаментална. Добре-проектираният кондензатор помага на парната система да работи по-ефективно, поддържа стабилно отопление отгоре и намалява оперативните проблеми в машинното отделение. Следователно за ново преобразуване на FPSO в Югоизточна Азия изборът на правилния атмосферен кондензатор по време на FEED е важна стъпка към надежден и работещ дизайн на парна инсталация.
