Intercambiador de haz de tubos

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos son soluciones versátiles para el intercambio eficaz de calor en una amplia gama de aplicaciones industriales. Permiten el control preciso de la temperatura de medios gaseosos y líquidos mediante la transferencia fiable de energía térmica. Los fluidos típicos utilizados en estos intercambiadores de calor incluyen gas natural, biogás, hidrógeno, gas de proceso, GNL, nitrógeno, aire y diversos refrigerantes y fluidos de transferencia de calor como agua, glicol y mezclas de glicol.

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos desempeñan un papel fundamental en industrias como la química, la petroquímica, la producción de polímeros, la extracción de gas natural, la industria alimentaria, la construcción naval y las aplicaciones marítimas. Aquí se utilizan para calentar, sobrecalentar o enfriar el medio con el fin de cumplir los requisitos del proceso y garantizar un alto rendimiento operativo. También garantizan una transferencia de calor óptima en aplicaciones industriales especializadas y específicas del cliente y contribuyen a aumentar la eficacia del sistema.

1. industria química y petroquímica

• Refrigeración de reactores: Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se utilizan para controlar la temperatura en los procesos químicos y mantener los reactores a una temperatura óptima.
• Recuperación de calor: Utilización del calor residual de los procesos químicos para precalentar otros medios del proceso.
• Destilación: Se utilizan en columnas de destilación para condensar vapores o calentar mezclas.

2. industria del petróleo y del gas

• Condensación de vapor en refinerías: Condensan vapor de agua u otros gases de proceso en refinerías.
• Refrigeraciónde aceites lubricantes: Los RBWT ayudan a controlar la temperatura de funcionamiento de las máquinas mediante la refrigeración de los aceites.
• Procesamiento de gas natural: Los intercambiadores de calor se utilizan para calentar o enfriar el gas antes de seguir procesándolo.

3. centrales eléctricas

• Circuitos vapor-agua: En las centrales eléctricas, se utilizan para recuperar el calor de los gases de escape o para calentar el agua de alimentación.
• Condensadores para turbinas devapor: Condensan el vapor de agua que escapa de la turbina.
• Transferencia de calor a distancia: En las redes de calefacción urbana, garantizan el intercambio de calor entre los circuitos primario y secundario.

4. industria alimentaria y de bebidas

• Pasteurización de leche y zumos: Calentamiento y enfriamiento de líquidos para su conservación.
• Calentamiento del agua de proceso: Utilización en cervecerías y lecherías para el control de la temperatura.
• Refrigeración de plantas de producción: los intercambiadores de calor de carcasa y tubos ayudan a mantener estable la temperatura de funcionamiento de las máquinas.

5. industria marítima y naval

• Refrigeraciónde maquinaria naval: los RBWT se utilizan para refrigerar motores, generadores y lubricantes.
• Sistemas de refrigeración de agua de mar: el agua de mar se utiliza como medio refrigerante para regular la temperatura de funcionamiento de los equipos de los buques.

6. Sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado / calefacción y refrigeración urbana / tecnología de refrigeración para almacenes de distribución / centros de distribución

• Refrigeración y calefacción de edificios: Se utilizan para la recuperación de calor en sistemas de ventilación o sistemas de aire acondicionado.
• Sistemas de refrigeración industrial: los intercambiadores de calor de carcasa y tubos ayudan a operar eficientemente grandes circuitos de refrigeración.

7. industria metalúrgica y siderúrgica

• Refrigeración de hornos y trenes de laminación: los RBWT se utilizan para disipar eficazmente el calor de proceso.
• Calentamiento de soluciones metálicas: Durante el galvanizado o en baños químicos para el control de la temperatura.

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos son indispensables en una amplia gama de industrias, ya que permiten una transferencia de calor eficaz y fiable. Gracias a su diseño robusto y a su adaptabilidad a distintas condiciones de funcionamiento, pueden utilizarse en una gran variedad de aplicaciones.

Ingeniería mecánica y de instalaciones

En la ingeniería mecánica y de instalaciones, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos desempeñan un papel decisivo en el control de la temperatura de los medios de funcionamiento. Se utilizan en sistemas de producción complejos para disipar el calor del proceso o llevarlo al nivel deseado. Contribuyen significativamente a aumentar la eficacia y la seguridad operativa.

Plantas químicas, petroquímicas y de polímeros

En la industria química y petroquímica, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se utilizan para controlar la temperatura de los medios de proceso. Son esenciales para los procesos de reacción en los que se requieren condiciones de temperatura exactas. También desempeñan un papel importante en las plantas de polímeros al optimizar la transferencia de calor durante la producción y el procesamiento de plásticos.

Extracción de gas natural

En la producción de gas natural, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se utilizan para calentar, enfriar o sobrecalentar gases de forma selectiva. Garantizan una regulación fiable de la temperatura en las estaciones de compresión y en el procesamiento posterior del gas natural, lo que aumenta la eficacia de todo el proceso.

Industria alimentaria

La industria alimentaria plantea grandes exigencias a los procesos higiénicos y térmicos. Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos permiten el control preciso de la temperatura necesario para procesar, pasteurizar o enfriar alimentos. Garantizan una transferencia de calor uniforme sin comprometer la calidad de los productos.

Construcción naval y aplicaciones marítimas

En las aplicaciones marítimas, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos son esenciales para refrigerar motores, sistemas de propulsión y otros componentes técnicos. Garantizan una disipación fiable del calor y contribuyen a la seguridad operativa de los buques y las instalaciones en alta mar.

Aplicaciones industriales

En la industria en general, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como el control de la temperatura de las máquinas, la recuperación del calor de proceso o la refrigeración de las instalaciones de producción. Son un componente clave para la eficacia de los procesos térmicos en casi todos los ámbitos de la producción industrial.

Industria de procesos

En la industria de procesos, el control preciso de la temperatura es crucial para la calidad y la eficacia de los procesos de producción. Aquí, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos asumen funciones centrales en los procesos de transferencia de calor necesarios para las reacciones químicas, los procesos de destilación o la optimización energética.

Aplicaciones especiales

Además de los sectores clásicos de la industria, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos también se utilizan en aplicaciones especiales que requieren soluciones técnicas personalizadas. Esto incluye, por ejemplo, procesos a alta temperatura, medios exigentes o condiciones ambientales extremas en los que las soluciones estándar no son suficientes.

Gracias a su alto rendimiento y versatilidad, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos son una tecnología indispensable para procesos térmicos eficientes y seguros en numerosas industrias.

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se construyen y diseñan de acuerdo con requisitos individuales para cumplir las especificaciones técnicas y normativas concretas de diversos mercados y aplicaciones. Las condiciones marco incluyen un gran número de normas, requisitos de ensayo y especificaciones operativas que garantizan una utilización segura y eficiente.

Reglamentos y normas internacionales

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se diseñan y fabrican de acuerdo con diversas normas nacionales e internacionales. Según el ámbito de aplicación y los requisitos, el diseño puede basarse en las siguientes normativas:

• ASME (con o sin sello U) para el mercado internacional
• EN 13445 para el mercado europeo
• SVTI para aplicaciones en Suiza
• AS1210 para Australia
• PD5500 para el mercado británico

Estas normas garantizan que los intercambiadores de calor cumplen los requisitos de seguridad y calidad aplicables y pueden utilizarse en distintos países.

Pruebas y homologaciones personalizadas

Para aplicaciones especiales y procesos industriales exigentes se requieren pruebas y homologaciones personalizadas. Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos pueden probarse y homologarse de acuerdo con las especificaciones de empresas e instituciones de renombre, entre las que se incluyen

• BASF, OGE, Gascade, Sasol, INGL, ERI, Dolphin, Saudi Aramco, Gasco, MAN, Jenbacher, MAPNA, Siemens, DONG, TEMA y muchas más. Estas pruebas garantizan que los intercambiadores de calor cumplen las normas de calidad y seguridad más exigentes y son adecuados para condiciones de funcionamiento específicas.

Condiciones especiales de funcionamiento

Dependiendo del ámbito de aplicación, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos deben soportar condiciones de funcionamiento especiales. Por ejemplo

• Aplicaciones de gases sulfurosos (NACE): Los intercambiadores de calor están diseñados para su uso en entornos corrosivos que contengan sulfuro de hidrógeno (H₂S).
• Aplicaciones de baja temperatura: Los diseños para condiciones de funcionamiento de hasta -50 °C garantizan un rendimiento fiable incluso a temperaturas extremadamente bajas.
• Altas presiones y temperaturas: Los intercambiadores de calor están diseñados para una presión de diseño de hasta 300 bares y una temperatura máxima de funcionamiento de 250 °C.

Disposición personalizada de las boquillas

Para optimizar la integración en los sistemas y tuberías existentes, la disposición de las toberas se diseña individualmente según los requisitos del cliente. Esto permite una conexión perfecta con los sistemas existentes y una gestión operativa eficaz.

Gracias a este marco flexible, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos pueden adaptarse con precisión a los requisitos industriales específicos y optimizarse para una amplia gama de aplicaciones.

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se fabrican con diversos materiales para satisfacer los requisitos específicos de las distintas aplicaciones. La elección del material depende de factores como el medio, la temperatura, la presión y las cargas químicas y mecánicas.

Acero al carbono:
El acero al carbono suele utilizarse para intercambiadores de calor que funcionan en aplicaciones estándar con temperaturas y presiones moderadas. Se caracteriza por su gran resistencia, buena procesabilidad y ventajas económicas. Este material se utiliza mucho en la industria y la ingeniería mecánica en particular.

Acero inoxidable:
El acero inoxidable se utiliza para aplicaciones que requieren una alta resistencia a la corrosión. Este material ofrece ventajas en entornos con medios agresivos como ácidos, álcalis o agua salada. Los intercambiadores de calor de acero inoxidable son especialmente demandados en las industrias química y petroquímica, en el procesado de alimentos y en aplicaciones marítimas.

Combinación de acero al carbono y acero inoxidable
En algunos casos, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos se fabrican con una combinación de ambos materiales. Esto permite un equilibrio óptimo entre resistencia mecánica y resistencia a la corrosión. Por ejemplo, la carcasa puede ser de acero al carbono mientras que los tubos son de acero inoxidable para garantizar una mayor resistencia a los medios corrosivos.

Gracias a esta variedad de materiales, los intercambiadores de calor de carcasa y tubos pueden adaptarse a las condiciones de funcionamiento respectivas y utilizarse con eficacia en una amplia gama de sectores industriales.