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Le refroidissement par eau du noir de carbone dans une usine d'acétylène présente l'inconvénient de combiner particules fines, formation de dépôts et maintenance complexe. La demande de brevet publiée par SHPHE décrit le remplacement d'un échangeur à joint fréquemment obstrué par un modèle soudé à large espacement, conçu spécifiquement pour la suspension et ses exigences de nettoyage.
L'équipement précédent utilisait des passages étroits entre les plaques, optimisant les contacts. Dans ce cas précis d'utilisation d'eau et de noir de carbone, un colmatage important s'est produit en une semaine environ. L'ouverture et le nettoyage fréquents du système de plaques ont engendré des manipulations supplémentaires et accru le risque d'endommagement des plaques ou des joints.
Le problème ne résidait donc pas uniquement dans une surface d'échange thermique insuffisante. Il fallait également prendre en compte conjointement la méthode de maintenance, la géométrie du canal et sa capacité à laisser passer les particules solides.
| Fonctionnalité signalée pour cet appareil | Objectif ingénierie |
|---|---|
| Écartement du canal de traitement de 16 mm | Prendre en compte le flux défini contenant des solides avec moins de restrictions |
| Épaisseur de la plaque : 2 mm | Assurer le respect des exigences mécaniques et de maintenance spécifiées |
| Vitesse d'écoulement nominale supérieure à 1,5 m/s | Dépôt d'adresse tout en restant dans les limites de la conception hydraulique du projet |
| brides d'extrémité amovibles | Prévoir un itinéraire approuvé pour l'inspection et le nettoyage mécanique des canaux |
Il s'agit des paramètres de l'installation décrite, et non de règles de dimensionnement universelles pour les eaux chargées de noir de carbone. Une nouvelle suspension peut présenter des différences de concentration en matières solides, de taille des agglomérats, de viscosité, d'abrasivité et de température.
Leéchangeur de chaleur à plaques soudées à large espacementCette gamme de produits permet d'adapter la configuration des passages et des entrées au fluide. Un débit constant limite la sédimentation, mais une vitesse locale excessive peut accroître l'usure. La distribution des entrées est donc essentielle : elle doit éviter de concentrer un jet de suspension sur une petite surface du plateau.
Il convient d'évaluer le débit normal et minimal, et non seulement le débit maximal nominal. Une ligne fonctionnant régulièrement à faible débit peut nécessiter une stratégie d'exploitation ou de nettoyage différente de celle d'une ligne de production à charge continue.
Le rapport d'application de SHPHE indique que l'intervalle avant le colmatage est passé d'environ une semaine à environ trois mois après le remplacement. Il décrit également une amélioration de l'accès pour le nettoyage mécanique. Ce résultat est propre au site concerné et doit être évalué en tenant compte des propriétés de sa boue et de son historique d'exploitation.
Pour une nouvelle installation, il convient de définir une performance de référence, les critères d'inspection et les preuves nécessaires pour confirmer l'amélioration. Parmi les mesures utiles, citons la perte de charge à débit comparable, la contrainte thermique, la durée de nettoyage et l'état des surfaces des plaques après utilisation.
Veuillez fournir les données relatives à la composition de l'eau contenant du noir de carbone, à la teneur en matières solides, à la taille des agglomérats, à la température de fonctionnement, à la viscosité, à la plage de débit et aux besoins en refroidissement. Incluez le schéma d'obstruction existant, des photographies des dépôts et la période de maintenance disponible. Ces informations permettent à SHPHE d'évaluer si une configuration à large espacement répond à la contrainte de procédé sous-jacente.
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