Развитие нефтяной, газовой, нефтехимической отрасли промышленности во всем мире идет поступательными темпами, и это развитие было бы невозможно без производства теплообменного оборудования – необходимой части технологического процесса.
Производство теплообменников – процесс высокотехнологичный, сочетающий в себе следование самым современным требованиям к продукции этого типа и самый высокий из возможного уровень надежности работы в разных климатических условиях. Теплообменное оборудование предназначено для испарения, нагрева, конденсации, охлаждения газа, пара, жидкости и их смесей в технологических процессах нефтяной отрасли промышленности, а также для подогрева воды в системах отопления и горячего водоснабжения общественных, жилых, производственных помещений. Процессы теплообмена происходят в теплообменных аппаратах различных типов и конструкций. По способу обмена теплом теплообменники делят на поверхностные и смесительные. В поверхностных аппаратах рабочие среды обмениваются теплом через стенки из проводящего тепло материала, а в смесительных аппаратах тепло передается при рабочих сред. Смесительные теплообменники по схеме проще поверхностных: тепло в них используется. Но они пригодны только в тех случаях, когда по технологическим параметрам производства возможно смешение рабочих сред. Поверхностные теплообменники непрерывного действия больше всего распространены в промышленности.
В соответствии с их функциями, выделяются типы теплообменников: кожухотрубчатые ( их главными элементами являются пучки труб, связанные в трубные решетки и закрытые корпусом, патрубки и концы труб крепятся в трубных решетках развальцовкой, сваркой, пайкой), пластинчатые (состоят из отдельных пластин, разграниченных резиновыми прокладками, двух концевых камер, рамы и крепежных болтов), витые (поверхность нагрева комплектуется из ряда концентрических змеевиков, заключенных в кожух и закрепленных в определенных головках, теплоносители передвигаются по межтрубному и трубному пространствам), спиральные (поверхность нагрева образуется двумя тонкими металлическими листами, приваренными к разделителю (керну) и свернутыми в виде спирали), воздушные, водяные теплообменники, существуют даже бассейн-теплообменники.
Выбор теплообменного оборудования производится сугубо индивидуально, с учетом требований технологической последовательности производства заказчика, в зависимости от того, с какими средами будет взаимодействовать аппарат, в каких климатических и сейсмологических условиях ему предстоит работать, как будет проходить техобслуживание в процессе эксплуатации. Так наиболее востребованными сегодня являются пластинчатые теплообменники разборного типа, отличающиеся простотой изготовления, малыми гидравлическими сопротивлениями, компактностью, удобством монтажа, интенсивным теплообменом и очистки от загрязнений. Нефтяное, газовое и нефтехимическое производство не может обойтись без кожухотрубчатых, витых, спиральных теплообменников большой проводимости и, так называемых теплообменников «труба в трубе».
Удивительно, но факт: изготовление самых больших по массе и объему аппаратов для газовой, химической, нефтяной промышленности не является массовым, заводы производят их практически поштучно, по несколько экземпляров в соответствии с договором. Существуют конечно же утвержденные проекты производства теплообменников, но каждый отдельный заказ начинает свой путь в конструкторском бюро завода, где готовится вся проектная документация. Опытные инженеры готовят все необходимые чертежи и схемы производства, по которым в дальнейшем идет создание каждого конкретного аппарата.
Производство теплообменного оборудования сегодня – металлоемкое, причем, от того, какие металлы используются, зависит в будущем эффективность работы аппарата. Поэтому менеджеры-технологи уделяют огромное внимание снабжению производства необходимыми материалами и технологическими узлами. Благо, что после распада Советского Союза, производители металла и машиностроители в большинстве своем сохранили производственные связи, что позволило машиностроительной отрасли выстоять и уверенно выходить сегодня на мировой уровень самой и дать такую возможность газовикам, химикам, нефтяникам. В процессе производства теплообменное оборудование проходит через несколько этапов сборки. Но многие заводы по производству теплообменников отказались от массового производства, все этапы осуществляет одна комплексная бригада высококвалифицированных специалистов, полностью взявшая на себя ответственность буквально за каждый сварной шов. Особенно важно это при производстве больших производственных теплообменников, когда важно выпустить аппарат высокого качества и надежности.
Еще один важнейший этап производства – тестирование оборудования на заводе-изготовителе перед отправкой заказчику. Это позволяет максимально снизить процент сбоев в дальнейшей работе теплообменника на производстве, устранить неисправности, если таковые имеются. Чаще всего в тестировании принимают участие и представители заказчика. На этом этапе решается вопрос о том, кем будет производиться пуск и установка оборудования на месте эксплуатации, а также мероприятия по техническому обслуживанию, очистке, промывке и ремонту теплообменников в процессе эксплуатации. Эти обязанности часто ложатся на плечи завода-изготовителя, так как мероприятия по техническому обслуживанию теплообменников часто не могут быть сделаны без современной, часто и ультразвуковой аппаратуры.
И если все этапы технического обслуживания, производства, разработки в процессе эксплуатации успешно пройдены, аппарат отправляется заказчику, устанавливается и служит верой и правдой долгие годы.