Компания SHPHE поставила теплообменники на печатных платах для системы подогрева CO₂ при реинжекции на морской газовой платформе. Данная технология сочетает в себе поток технологического газа высокого давления, нагрев с помощью термомасла и ограниченное пространство на море, что делает требования к тепловым, механическим характеристикам и интеграции теплообменника тесно взаимосвязанными.
Природный газ, содержащий значительное количество диоксида углерода, требует обработки перед экспортом. Отделенный поток CO₂ затем может быть подготовлен для обратной закачки в соответствии с технологической схемой платформы. В объявленном проекте в качестве теплоносителя используется высокотемпературное термомасло, а поток обратной закачки работает при давлении выше 10 МПа.
Одного лишь давления недостаточно для определения того, является ли поток CO₂ сверхкритическим. Необходимо также проверить температуру, состав и соответствующую фазовую характеристику. Задача теплообменника — обеспечить заданные выходные условия в требуемом диапазоне потоков, контролируя при этом перепад давления и локальные перепады температур.

АТеплообменник с печатной платой (PCHE)Содержит вытравленные каналы для потока в металлических пластинах, соединенных диффузионной сваркой. Это создает компактный сердечник с несущей конструкцией, отличающейся от съемного пакета пластин с прокладками. Геометрия каналов, перемычки между пластинами, коллекторы и материал разработаны совместно для двух гидравлических контуров.
Для морских модулей компактность имеет значение только при рассмотрении всей установки в целом. При оценке следует учитывать сухой и рабочий вес теплообменника, компоновку коллектора, изоляцию, фильтрацию, пространство для технического обслуживания и доступ для демонтажа всего модуля.
| Требование | Что необходимо определить |
|---|---|
| Жидкое состояние | состав CO₂, условия на входе и требуемое состояние реинжекции при каждом режиме работы. |
| Механическая оболочка | Расчетное давление и температура с обеих сторон, перепад давления и рабочие циклы. |
| Защита канала | Допустимый перенос твердых частиц и схема фильтрации |
| Тепловая интеграция | Ассортимент термомасла, обогрев трубопроводов, изоляция и управление. |
В объявлении о проекте особо выделены предварительная фильтрация, обогрев трубопроводов и изоляция как инженерные аспекты. Это важно для теплообменника с компактными каналами: стратегия технического обслуживания должна предотвращать образование засоров или неподходящего состояния жидкости, которые могут создавать препятствия, не устраняемые путем вскрытия отдельных пластин.

В отчете SHPHE указано, что данное оборудование было спроектировано и изготовлено в соответствии с применимыми требованиями ASME. Для нового проекта в спецификации закупки должны быть указаны редакция стандарта, обязанности по инспекции, условия срока службы и необходимая производственная документация. Максимально допустимые опубликованные значения давления и температуры для семейства изделий не являются гарантией одновременной работы каждого агрегата.
Предоставьте техническую документацию по технологическому процессу, содержащую информацию о составе рабочей жидкости, условиях работы термоэлектрического масла, рабочем и проектном давлениях, требуемом состоянии на выходе, а также обо всех вариантах запуска или снижения мощности. Добавьте ограничения по весу и компоновке для морских условий, чтобы компания SHPHE могла оценить теплообменник пластового типа в рамках полного комплекса работ по закачке жидкости.
Обсудите потребность в тепловом излучении CO₂ в морской акватории →