معرفی
بخاری های غیر مستقیم حمام عمدتاً در صنعت نفت و گاز برای گرم کردن سیالات پردازش استفاده می شوند. این مکانیسم به طور غیرمستقیم از طریق یک حمام (حمام کاربردی) انجام می شود، در مقابل گرمایش مستقیم توسط شعله یا کوره (هیترهای لوله آتش مستقیم). استفاده از حمام گرمایش یکنواخت را افزایش می دهد و احتمال ایجاد نقاط داغ را کاهش می دهد. هات اسپات ها اغلب در بخاری های لوله آتش مستقیم در نتیجه تجمع کربن در سمت آتش لوله ها ایجاد می شود. اگر کنترل نشود، این تجمع می تواند منبع تخریب سیال فرآیند باشد و ممکن است منجر به پارگی، انفجار و نشت شود. با توجه به ماهیت غیر مستقیم بخاری حمام، خطرات ایمنی بسیار کمتر است. در مقایسه با بخاری های لوله آتش مستقیم، بنابراین می توان از آنها در مناطق خطرناک که ایمنی یک نگرانی است استفاده کرد. نام “غیر مستقیم” از این واقعیت گرفته شده است که یک لوله آتش در یک حمام غوطه ور می شود که گرمایش را از طریق محیط حمام به یک سیم پیچ غوطه ور حاوی جریان فرآیند می دهد. معمولاً مایع حمام آب است، اما بسته به شرایط آب و هوایی و گرمایشی، می تواند روغن (قابلیت گرم کردن سیالات فرآیند تا دمای بالاتر) یا مخلوطی از آب و گلیکول (در آب و هوای سردتر برای کاهش نقطه انجماد استفاده می شود) نیز باشد.
برنامه های کاربردی:
معمولاً بخاری‌های حمام غیرمستقیم در جاهایی استفاده می‌شوند که سرعت جریان جریان فرآیند کم است و ممکن است عملیات‌ها بدون مراقبت انجام شود، همچنین می‌توان از آنها برای جلوگیری از تشکیل کک در لوله‌ها در مواقعی که شارهای حرارتی کم مورد نیاز است استفاده کرد، مانند:
پیش گرم کردن نفت خام
گرم کردن گاز/خام در سر چاه (از انبساط گازهای خنک کننده جلوگیری می کند)
حرارت دادن سیالات با ویسکوزیته بالا برای کاهش
فشار پمپاژ
گرمایش گاز سوخت در سایت های تولید برق
گرمایش در ایستگاه های کمپرسور، کنترل نقطه شبنم گاز سوخت
گرم کردن جریان های گاز هیدروکربنی با فشار بالا، تبخیر سیالات فرآیند
گرمایش دیگ بخار
Introduction
Indirect bath heaters are mainly used in the oil and gas industry to heat process fluids. The mechanism takes place indirectly through a bath (utility bath) as opposed to heating directly by flame or furnace (direct fire-tube heaters). The use of a bath promotes uniform heating and reduces the chance of hotspots. Hotspots often occur in direct fire-tube heaters as a result of carbon build up on the fire side of the tubes. If left unchecked this build up can be a source of process fluid degradation and may lead to ruptures, explosions and leaks. Due to the indirect nature of bath heaters the safety risks are much lower. Compared to direct fire-tube heaters, they can therefore be used in hazardous areas where safety is a concern. The “indirect” name comes from the fact that a fire-tube is submerged in a bath that provides heating through the bath medium to a submerged coil containing the process stream. Usually the bath fluid is water but depending on the climate and heating requirements it can also be oil (capable of heating process fluids to higher temperatures) or a mixture of water and glycol (used in colder climates to lower the freezing point).
Applications
Typically indirect bath heaters are used where the flow rate of the process stream is low and operations may be unattended, they could also be used to prevent coke formation on the tubes when low heat fluxes are required such as:
Preheating of crude oil
Heating of gas / crude at the well head (prevents cooling effect of gasses expanding)
Heating of high viscosity fluids to reduce pumping pressures
Heating fuel gas at power generation sites
Heating at compressor stations, fuel gas dew point control
Heating high pressure hydrocarbon gas streams, vaporization of process fluids
Reboiler heating