Терморегулятор для водно-гликольной жидкости

паровой

Температура является ключевым параметром в таких операциях, как химический синтез, экстракция природных молекул, ферментация и даже биохимические процессы. Эти этапы процесса происходят в самом разнообразном оборудовании — включая реакторы, ребойлеры, кристаллизаторы, фильтр-сушилки, сушилки, ферментеры и биореакторы — и все они имеют одну общую черту: рубашку, через которую циркулирует теплоноситель для регулирования температуры процесса. Последовательные этапы периодического процесса осуществляются в пределах одной установки при различных температурах, обычно в диапазоне от –20 °C до 150 °C, хотя для сложных процессов этот диапазон может расширяться до +200 °C или даже –100 °C для сложных технологических процессов. Представленное здесь устройство представляет собой блок регулирования температуры, используемый при температуре процесса как отрицательной, так и положительной в диапазоне от -20 °C до 150 °C. Необходимыми энергоносителями являются пар для нагрева и вода с гликолем для охлаждения. У операторов есть конкретные требования в отношении: • Производительности: не должно быть потерь времени при переходах температуры. • Качества продукции: температура должна быть точной и равномерной; продукт не должен перегреваться при контакте со стенкой емкости. Целевая температура процесса должна достигаться напрямую, без «перерегулирования». • Безопасность: тепло, выделяемое в результате экзотермических реакций, должно эффективно отводиться. • Техническое обслуживание оборудования: многократная подача пара, воды или рассола вызывает крайне разрушительную коррозию. Их целесообразно заменить вторичным контуром теплоносителя, известным как «монофлюидная» система, в которой одна и та же бескислородная жидкость циркулирует через рубашку реактора во всем диапазоне температур. На протяжении многих лет компания CELSIUS специализируется на проектировании и производстве специализированного агрегата, известного как тепловой блок, монофлюидный блок или блок регулирования температуры. «Однофлюидная» теплоноситель выбирается в зависимости от диапазона температур — вода, водно-гликолевая смесь или термомасло — и нагревается или охлаждается в соответствии с технологическими требованиями с использованием местных источников энергии, таких как пар, электричество, вода, водно-гликолевая смесь, рассол, термомасло или даже жидкий азот для криогенных температур. Чтобы избежать напряжений, вызванных перепадами и колебаниями температуры, в качестве теплообменников используются спирально-змеевиковые трубчатые теплообменники. Все компоненты, необходимые для регулирования температуры — циркуляционный насос, теплообменники, регулирующие клапаны, запорные клапаны, контрольно-измерительные приборы, системы автоматизации и т. д. — смонтированы в единый блок, установленный на платформе. Агрегат поставляется на объект в полностью собранном, смонтированном, изолированном и подключенном виде, что позволяет свести к минимуму время монтажа, подключения и ввода в эксплуатацию на объекте (часто относящемся к категории «Севезо»). Энергетический модуль поставляется с паспортной табличкой CE и сертификатом соответствия CE в соответствии с Европейской директивой по оборудованию, работающему под давлением PED 2014/68/EU и, где это применимо, Директивы ATEX 2014/34/EU для оборудования, используемого во взрывоопасных средах; он также включает протокол квалификации установки (IQ) для облегчения валидации оборудования FDA. Опираясь на обширный опыт, компания CELSIUS обладает полным спектром знаний и навыков, необходимых для проектирования и изготовления данного технологического оборудования, которое регулирует температуру реакционной массы внутри производственного резервуара. На основании заданной температуры массы и показаний температурных датчиков как в реакторе, так и в однофазном контуре система автоматизации выбирает подходящий теплообменник и управляет запорными и регулирующими клапанами. Кроме того, система автоматизации CELSIUS включает цифровой двойник реактора и энергетического модуля. Моделирование реактора осуществляется с учетом его эксплуатационных характеристик — таких как рубашка, система перемешивания и содержание растворителя. В ходе эксплуатационного моделирования значения температуры управляют работой регулирующих клапанов. В свою очередь, положения клапанов позволяют рассчитывать скорости потока, характеристики расхода и коэффициенты теплопередачи в рубашке и теплообменнике; это позволяет определять температуры внутри реактора и однофазного контура для следующего временного шага. Благодаря использованию параметров установки, предоставленных оператором, данное моделирование позволяет цифровому двойнику системы — состоящему из реактора и энергетического модуля — работать в течение нескольких недель до поставки. Это облегчает оптимизацию параметров управления, тем самым сокращая этап ввода в эксплуатацию до одного дня благодаря использованию настроек, предварительно откалиброванных с учетом реальных условий эксплуатации.