Atmosfēras kondensators jauna FPSO katla uzstādīšanai
Kā daļa no FEED darbiem jaunam FPSO, ko plānots izvietot Dienvidaustrumāzijas reģionā, viens no galvenajiem pārveidošanas jautājumiem ir jauna 100 T/h katla uzstādīšana. Šajā projektā lielākā daļa saražotā tvaika tiks izmantota augšējai sildīšanai, kas padara kondensāta apstrādi un tvaika izplūdes pārvaldību par svarīgu kopējās sistēmas dizaina sastāvdaļu. Šādos apstākļos jauns atmosfēras kondensators, kas uzstādāms mašīntelpā, kļūst par nepieciešamo atbalsta paketi ne tikai procesa veikšanai, bet arī drošai un stabilai kuģa darbībai.
Ārzonas projektos, piemēram, FPSO pārveidošanā, iekārtu izvēle reti ir saistīta tikai ar pienākumu izpildi uz papīra. Telpas ierobežojumi, jūras ekspluatācijas apstākļi, apkope, izturība pret koroziju un integrācija ar esošo mašīntelpas izvietojumu ir jāņem vērā jau agrīnā projektēšanas stadijā. Tāpēc FEED laikā rūpīgi jāizvērtē atmosfēras kondensators, īpaši, ja tas ir pievienots lielai tvaika sistēmai, kas saistīta ar jaunu katla uzstādīšanu.
Paredzams, ka šim projektam atmosfēras kondensators korpusa pusē apstrādās izplūdes tvaiku ar ātrumu aptuveni 90 000 kg/h. Tvaiks tiks kondensēts un atdzesēts līdz izplūdes temperatūrai 65 grādi. Caurules pusē pašlaik tiek uzskatīts, ka dzesēšanas līdzekļa plūsmas ātrums ir 1180 m³/h ar darba spiedienu 2,0 barg, atkarībā no gala piegādātāja apstiprinājuma. Dzesēšanas vide ieplūst 27 grādu temperatūrā, un paredzams, ka tā iziet no kondensatora temperatūrā, kas zemāka par 40 grādiem. Šie apstākļi norāda uz ievērojamu siltuma atgrūšanas pienākumu, un tiem ir nepieciešams kondensatora dizains, kas var droši darboties nepārtrauktā jūras ekspluatācijā.
Atmosfēras kondensators šāda veida lietojumā tiek izmantots, lai kondensētu zema-spiediena vai izplūdes tvaiku, ja nav nepieciešama reģenerācija slēgtā vakuuma kondensācijas sistēmā. Ar katlu- darbināmā augšējās apkures sistēmā tas kalpo kā praktisks risinājums tvaika pārvaldīšanai, kas jau ir izlaidis savu lietderīgo siltumu, palīdzot to kontrolēti pārvērst atpakaļ ūdenī. Tas samazina termisko slodzi mašīntelpā, uzlabo kondensāta pārvaldību un veicina tīrāku un efektīvāku kopējā tvaika ķēdes darbību.
FPSO mašīntelpas uzstādīšanai kondensatora konstrukcijai ir jāņem vērā vairāk nekā tikai siltuma noslodze. Ierīcei ir jābūt pietiekami kompaktai, lai nodrošinātu pieejamo platību, taču tai ir jābūt pietiekami lielai siltuma pārneses virsmai, lai tiktu galā ar pilnu tvaika slodzi Dienvidaustrumāzijai raksturīgos tropiskos vides un jūras ūdens{1}}darbības apstākļos. Jūras vibrācijas, kuģu kustība, apkopes pieejamība un izturība pret mitriem un korozīviem apstākļiem ir praktiski jautājumi. Tāpēc materiālu izvēle, ventilācijas izkārtojums, kanalizācijas dizains un atbalsta struktūra ir jāsaskaņo ar ārzonas pakalpojumu prasībām, nevis standarta komunālo pakalpojumu praksei uz zemes.
Vēl viens svarīgs punkts FEED ir līdzsvars starp konservatīvu dizainu un projekta izmaksām. Budžeta posmā īpašniekam un EPC komandai parasti ir nepieciešama pietiekama tehniskā definīcija, lai saprastu paredzamo kondensatora izmēru, izkārtojumu, materiālu pieeju un lietderības pieprasījumu, vēl neiesaldējot katru detaļu. Šādā gadījumā tādi elementi kā gala caurules -sānu vide, piesārņojuma daudzums, vēlamie materiāli, sprauslas orientācija, klases prasības un mašīntelpas uzstādīšanas ierobežojumi parasti tiek apstiprināti nākamajā izstrādes posmā. Tomēr pašreizējie procesa dati ir pietiekami, lai sāktu sagatavot budžeta priekšlikumu un provizorisko termisko novērtējumu.
No pārdevēja viedokļa šis ir tipisks gadījums, kad pielāgota inženierija rada reālu vērtību. Pareizi izstrādātam atmosfēras kondensatoram FPSO lietošanai jāatbilst projekta termiskajai slodzei, vienlaikus ņemot vērā arī jūras būvniecības standartus, transporta ierobežojumus un uzstādīšanas praktiskumu uz kuģa. Atkarībā no klienta vēlmēm, iekārta var būt konstruēta no materiāliem, kas piemēroti jūras atmosfērām, un ar konfigurāciju, kas vienkāršo pārbaudi un apkalpošanu kuģa darbības laikā.
FEED-posma novērtēšanai par sākumpunktu var izmantot šādu konstrukcijas pamatojumu: apvalka-sānu izplūdes tvaika plūsma 90 000 kg/h, apvalka-sānu izplūdes temperatūra 65 grādi, caurules-puses dzesēšanas vides plūsma 1180 m³/h, sānu caurules darba spiedienu apstiprina piegādātājs.9},0 bar. caurules-sānu ieplūdes temperatūra ir 27 grādi un caurules-sānu izplūdes temperatūra ir zemāka par 40 grādiem. Pamatojoties uz šiem parametriem, atmosfēras kondensatora izmēru var provizoriski noteikt budžeta aplēsēm un koncepcijas pārskatīšanai.
Jūras enerģētikas projektos atbalsta iekārtas, piemēram, atmosfēras kondensatori, var nepiesaistīt tik lielu uzmanību kā pats apkures katls, taču to loma ir būtiska. Labi-izstrādāts kondensators palīdz tvaika sistēmai darboties efektīvāk, atbalsta stabilu augšējās apkures pakalpojumu un samazina darbības problēmas mašīntelpā. Tāpēc jaunai FPSO pārveidei Dienvidaustrumāzijā pareizā atmosfēras kondensatora izvēle FEED laikā ir svarīgs solis ceļā uz uzticamu un funkcionējošu tvaika iekārtas dizainu.