Tangki-Kapal Reaktor Pemanas Induksi
Kami memiliki pengalaman lebih dari 20 tahun dalam pemanasan induksi dan telah mengembangkan, mendesain, memproduksi, memasang, dan menugaskan sistem Pemanas Kapal dan Pipa ke banyak negara di seluruh dunia.
Karena sistem pemanas secara alami sederhana dan sangat andal, opsi pemanasan dengan induksi harus dianggap sebagai pilihan yang lebih disukai.
Pemanasan induksi mewujudkan semua kenyamanan listrik yang dibawa langsung ke proses dan diubah menjadi panas tepat di tempat yang dibutuhkan. Hal ini dapat diterapkan dengan sukses pada hampir semua sistem bejana atau pipa yang membutuhkan sumber panas.
Induksi menawarkan banyak manfaat yang tidak dapat diperoleh dengan cara lain dan memberikan peningkatan efisiensi produksi pabrik serta kondisi operasi yang lebih baik karena tidak ada emisi panas yang signifikan ke lingkungan sekitar. Sistem ini sangat cocok untuk proses reaksi dengan kontrol ketat seperti produksi resin sintetis di Area Bahaya.
Karena setiap bejana pemanas induksi dipesan lebih dahulu untuk kebutuhan dan persyaratan khusus setiap pelanggan, kami menawarkan berbagai ukuran dengan tingkat pemanasan yang berbeda. Teknisi kami telah memiliki pengalaman bertahun-tahun dalam mengembangkan sistem pemanas induksi yang dibuat khusus untuk berbagai aplikasi di berbagai industri. Pemanas dirancang agar sesuai dengan persyaratan proses yang tepat dan dibuat untuk pemasangan yang cepat ke kapal baik di tempat kerja kami maupun di lokasi.
MANFAAT UNIK
- Tidak ada kontak fisik antara koil induksi dan dinding bejana yang dipanaskan.
- Pengaktifan dan penonaktifan yang cepat. Tidak ada inersia termal.
- Kehilangan panas yang rendah
- Kontrol suhu produk dan dinding bejana yang presisi tanpa over shoot.
- Masukan energi tinggi. Ideal untuk kontrol prosesor otomatis atau mikro
- Area bahaya yang aman atau operasi industri standar pada tegangan listrik.
- Pemanasan seragam bebas polusi dengan efisiensi tinggi.
- Biaya operasional yang rendah.
- Bekerja pada suhu rendah atau tinggi.
- Sederhana dan fleksibel untuk dioperasikan.
- Perawatan minimum.
- Kualitas produk yang konsisten.
- Pemanas mandiri pada kapal menghasilkan kebutuhan ruang lantai minimum.
Desain koil pemanas induksi tersedia untuk kapal dan tangki logam dengan berbagai bentuk dan bentuk yang paling banyak digunakan saat ini. Mulai dari beberapa sentimeter hingga diameter atau panjang beberapa meter. Baja ringan, baja ringan berlapis, baja tahan karat padat, atau bejana non-besi semuanya dapat dipanaskan dengan sukses. Umumnya direkomendasikan ketebalan dinding minimum 6mm.
Desain peringkat unit berkisar dari 1KW hingga 1500KW. Dengan sistem pemanas induksi, tidak ada batasan pada input kepadatan daya. Batasan apa pun yang ada diberlakukan oleh kapasitas penyerapan panas maksimum dari produk, proses, atau karakteristik metalurgi dari bahan dinding bejana.
Pemanasan induksi mewujudkan semua kenyamanan listrik yang dialirkan langsung ke proses dan diubah menjadi panas tepat di tempat yang dibutuhkan. Karena pemanasan terjadi langsung di dinding bejana yang bersentuhan dengan produk dan kehilangan panasnya sangat rendah, sistem ini sangat efisien (hingga 90%).
Pemanasan induksi menawarkan banyak sekali manfaat yang tidak dapat diperoleh dengan cara lain dan memberikan peningkatan efisiensi produksi pabrik serta kondisi operasi yang lebih baik karena tidak ada emisi panas yang signifikan ke lingkungan sekitar.
Industri yang umum menggunakan pemanasan proses induksi:
- Reaktor dan ketel
- Perekat dan pelapis khusus
- Bahan kimia, gas dan minyak
- Pengolahan makanan
- Finishing metalurgi dan logam
- Pengelasan Pemanasan Awal
- Pelapisan
- Pemanasan cetakan
- Pemasangan & Tidak Pas
- Perakitan Termal
- Pengeringan Makanan
- Pemanasan Cairan Pipa
- Pemanasan dan Isolasi Tangki & Kapal
Pengaturan Pemanas In-Line Induksi HLQ dapat digunakan untuk aplikasi termasuk:
- Pemanasan Udara dan Gas untuk Pemrosesan Kimia dan Makanan
- Pemanasan Minyak Panas untuk Proses dan Minyak Goreng
- Penguapan dan Pemanasan Super: Peningkatan uap instan, suhu/tekanan rendah dan tinggi (hingga 800ºC pada 100 bar)
Proyek-proyek Kapal dan Pemanas Berkelanjutan sebelumnya meliputi:
Reaktor dan Ceret, Autoklaf, Bejana Proses, Tangki Penyimpanan dan Pengendapan, Bak, Tong dan Panci, Bejana Bertekanan, Vaporisator dan pemanas super, Penukar Panas, Drum Putar, Pipa, Bejana Berpemanas Bahan Bakar Ganda
Proyek In-Line Heater sebelumnya meliputi:
Pemanas Uap Super Panas Bertekanan Tinggi, Pemanas Udara Regeneratif, Pemanas Minyak Pelumas, Pemanas Minyak Goreng dan Minyak Goreng, Pemanas Gas termasuk pemanas Nitrogen, Nitrogen Argon dan Catalytic Rich Gas (CRG).
Pemanasan induksi adalah metode non-kontak untuk memanaskan bahan konduktif listrik secara selektif dengan menerapkan medan magnet bolak-balik untuk menginduksi arus listrik, yang dikenal sebagai arus pusar, di dalam bahan, yang dikenal sebagai sinseptor, sehingga memanaskan sinseptor. Pemanasan induksi telah digunakan dalam industri metalurgi selama bertahun-tahun untuk tujuan memanaskan logam, misalnya peleburan, pemurnian, perlakuan panas, pengelasan, dan penyolderan. Pemanasan induksi dipraktikkan pada rentang frekuensi yang luas, dari frekuensi saluran listrik AC serendah 50 Hz hingga frekuensi puluhan MHz.
Pada frekuensi induksi tertentu, efisiensi pemanasan medan induksi meningkat ketika jalur konduksi yang lebih panjang terdapat pada suatu benda. Benda kerja padat yang besar dapat dipanaskan dengan frekuensi yang lebih rendah, sedangkan benda kecil memerlukan frekuensi yang lebih tinggi. Untuk benda dengan ukuran tertentu yang akan dipanaskan, frekuensi yang terlalu rendah akan menghasilkan pemanasan yang tidak efisien karena energi dalam medan induksi tidak menghasilkan intensitas arus eddy yang diinginkan pada benda tersebut. Sebaliknya, frekuensi yang terlalu tinggi menyebabkan pemanasan yang tidak seragam karena energi dalam medan induksi tidak menembus ke dalam objek dan arus eddy hanya diinduksi pada atau di dekat permukaan. Namun, pemanasan induksi dari struktur logam yang dapat ditembus gas tidak dikenal dalam penemuan sebelumnya.
Proses-proses terdahulu untuk reaksi katalitik fase gas mengharuskan katalis memiliki luas permukaan yang tinggi agar molekul-molekul gas reaktan memiliki kontak maksimum dengan permukaan katalis. Proses-proses terdahulu biasanya menggunakan bahan katalis berpori atau banyak partikel katalis kecil, yang didukung dengan tepat, untuk mencapai luas permukaan yang dibutuhkan. Proses-proses terdahulu ini mengandalkan konduksi, radiasi atau konveksi untuk menyediakan panas yang diperlukan untuk katalis. Untuk mencapai selektivitas reaksi kimia yang baik, semua bagian reaktan harus mengalami suhu dan lingkungan katalitik yang seragam. Untuk reaksi endotermik, laju pengiriman panas harus seseragam mungkin di seluruh volume unggun katalitik. Baik konduksi, dan konveksi, serta radiasi, secara inheren terbatas dalam kemampuannya untuk memberikan laju dan keseragaman pengiriman panas yang diperlukan.
GB Patent 2210286 (GB '286), yang merupakan tipikal dari penemuan sebelumnya, mengajarkan pemasangan partikel katalis kecil yang tidak menghantarkan listrik pada penyangga logam atau mendoping katalis untuk membuatnya menjadi penghantar listrik. Penyangga logam atau bahan doping dipanaskan secara induksi dan pada gilirannya memanaskan katalis. Paten ini mengajarkan penggunaan inti feromagnetik yang melewati unggun katalis secara terpusat. Bahan yang disukai untuk inti feromagnetik adalah besi silikon. Meskipun berguna untuk reaksi hingga sekitar 600 derajat C., peralatan Paten GB 2210286 mengalami keterbatasan yang parah pada suhu yang lebih tinggi. Permeabilitas magnetik inti feromagnetik akan menurun secara signifikan pada suhu yang lebih tinggi. Menurut Erickson, CJ, "Buku Pegangan Pemanasan untuk Industri", hal 84-85, permeabilitas magnetik besi mulai menurun pada suhu 600 C dan secara efektif hilang pada suhu 750 C. Karena, dalam susunan GB '286, medan magnet di unggun katalis bergantung pada permeabilitas magnetik inti feromagnetik, susunan seperti itu tidak akan secara efektif memanaskan katalis hingga suhu lebih dari 750 C, apalagi mencapai lebih dari 1000 C yang diperlukan untuk produksi HCN.
Peralatan dari GB Patent 2210286 juga diyakini secara kimiawi tidak cocok untuk pembuatan HCN. HCN dibuat dengan mereaksikan amonia dan gas hidrokarbon. Diketahui bahwa besi menyebabkan penguraian amonia pada suhu tinggi. Dipercayai bahwa besi yang ada dalam inti feromagnetik dan dalam dukungan katalis di dalam ruang reaksi GB '286 akan menyebabkan penguraian amonia dan akan menghambat, daripada mempromosikan, reaksi yang diinginkan dari amonia dengan hidrokarbon untuk membentuk HCN.
Hidrogen sianida (HCN) adalah bahan kimia penting yang memiliki banyak kegunaan dalam industri kimia dan pertambangan. Sebagai contoh, HCN merupakan bahan baku untuk pembuatan adiponitril, aseton sianohidrin, natrium sianida, dan zat antara dalam pembuatan pestisida, produk pertanian, zat pengkelat, dan pakan ternak. HCN adalah cairan yang sangat beracun yang mendidih pada suhu 26 derajat C., dan dengan demikian, tunduk pada peraturan pengemasan dan transportasi yang ketat. Dalam beberapa aplikasi, HCN dibutuhkan di lokasi terpencil yang jauh dari fasilitas manufaktur HCN skala besar. Pengiriman HCN ke lokasi tersebut melibatkan bahaya besar. Produksi HCN di lokasi yang akan digunakan akan menghindari bahaya yang dihadapi dalam pengangkutan, penyimpanan, dan penanganannya. Produksi HCN di lokasi dalam skala kecil, dengan menggunakan proses yang sudah ada sebelumnya, tidak akan layak secara ekonomi. Namun, produksi HCN skala kecil, serta skala besar, di tempat secara teknis dan ekonomis layak menggunakan proses dan peralatan dari penemuan ini.
HCN dapat diproduksi ketika senyawa yang mengandung hidrogen, nitrogen, dan karbon disatukan pada suhu tinggi, dengan atau tanpa katalis. Sebagai contoh, HCN biasanya dibuat melalui reaksi amonia dan hidrokarbon, sebuah reaksi yang sangat endotermik. Tiga proses komersial untuk membuat HCN adalah proses Blausaure aus Methan und Ammoniak (BMA), proses Andrussow, dan proses Shawinigan. Proses-proses ini dapat dibedakan berdasarkan metode pembangkitan dan transfer panas, dan apakah katalis digunakan.
Proses Andrussow menggunakan panas yang dihasilkan oleh pembakaran gas hidrokarbon dan oksigen di dalam volume reaktor untuk menghasilkan panas reaksi. Proses BMA menggunakan panas yang dihasilkan oleh proses pembakaran eksternal untuk memanaskan permukaan luar dinding reaktor, yang pada gilirannya memanaskan permukaan bagian dalam dinding reaktor dan dengan demikian memberikan panas reaksi. Proses Shawinigan menggunakan arus listrik yang mengalir melalui elektroda dalam unggun terfluidisasi untuk menghasilkan panas reaksi.
Dalam proses Andrussow, campuran gas alam (campuran gas hidrokarbon yang tinggi metana), amonia, dan oksigen atau udara direaksikan dengan katalis platina. Katalis biasanya terdiri dari sejumlah lapisan kasa kawat platina/rhodium. Jumlah oksigen sedemikian rupa sehingga pembakaran parsial reaktan memberikan energi yang cukup untuk memanaskan reaktan hingga suhu operasi lebih dari 1000 ° C. serta panas reaksi yang diperlukan untuk pembentukan HCN. Produk reaksi adalah HCN, H2, H2O, CO, CO2, dan sejumlah kecil nitrit yang lebih tinggi, yang kemudian harus dipisahkan.
Dalam proses BMA, campuran amonia dan metana mengalir di dalam tabung keramik tidak berpori yang terbuat dari bahan tahan api bersuhu tinggi. Bagian dalam setiap tabung dilapisi atau dilapisi dengan partikel platinum. Tabung-tabung tersebut ditempatkan di dalam tungku bersuhu tinggi dan dipanaskan secara eksternal. Panas dihantarkan melalui dinding keramik ke permukaan katalis, yang merupakan bagian integral dari dinding. Reaksi biasanya dilakukan pada suhu 1300°C saat reaktan menyentuh katalis. Fluks panas yang dibutuhkan tinggi karena suhu reaksi yang tinggi, panas reaksi yang besar, dan fakta bahwa kokas pada permukaan katalis dapat terjadi di bawah suhu reaksi, yang menonaktifkan katalis. Karena setiap tabung biasanya berdiameter sekitar 1″, sejumlah besar tabung diperlukan untuk memenuhi persyaratan produksi. Produk reaksi adalah HCN dan hidrogen.
Dalam proses Shawinigan, energi yang dibutuhkan untuk reaksi campuran yang terdiri dari propana dan amonia disediakan oleh arus listrik yang mengalir di antara elektroda yang terendam dalam unggun terfluidisasi partikel kokas non-katalitik. Tidak adanya katalis, serta tidak adanya oksigen atau udara, dalam proses Shawinigan berarti bahwa reaksi harus dijalankan pada suhu yang sangat tinggi, biasanya lebih dari 1500 derajat C. Suhu yang lebih tinggi yang diperlukan menempatkan kendala yang lebih besar pada bahan konstruksi untuk proses tersebut.
Meskipun, seperti yang diungkapkan di atas, diketahui bahwa HCN dapat diproduksi dengan reaksi NH3 dan gas hidrokarbon, seperti CH4 atau C3H8, dengan adanya katalis logam kelompok Pt, masih ada kebutuhan untuk meningkatkan efisiensi proses tersebut, dan proses-proses terkait, sehingga dapat meningkatkan keekonomisan produksi HCN, terutama untuk produksi skala kecil. Sangat penting untuk meminimalkan penggunaan energi dan terobosan amonia sambil memaksimalkan laju produksi HCN dibandingkan dengan jumlah katalis logam mulia yang digunakan. Selain itu, katalis tidak boleh mempengaruhi produksi HCN secara merugikan dengan mendorong reaksi yang tidak diinginkan seperti kokas. Selain itu, katalis yang digunakan dalam proses ini diharapkan dapat meningkatkan aktivitas dan umur katalis. Secara signifikan, sebagian besar investasi dalam produksi HCN adalah pada katalis kelompok platinum. Penemuan ini memanaskan katalis secara langsung, bukan secara tidak langsung seperti pada penemuan sebelumnya, dan dengan demikian mencapai tujuan ini.
Seperti yang telah dibahas sebelumnya, pemanasan induksi frekuensi yang relatif rendah diketahui memberikan keseragaman yang baik dalam pengiriman panas pada tingkat daya yang tinggi ke objek yang memiliki jalur konduksi listrik yang relatif panjang. Ketika menyediakan energi reaksi untuk reaksi katalitik fase gas endotermik, panas harus langsung dikirim ke katalis dengan kehilangan energi minimum. Persyaratan pengiriman panas yang seragam dan efisien ke massa katalis permeabel gas dengan luas permukaan tinggi tampaknya bertentangan dengan kemampuan pemanasan induksi. Penemuan ini didasarkan pada hasil yang tidak terduga yang diperoleh dengan konfigurasi reaktor di mana katalis memiliki bentuk struktural baru. Bentuk struktural ini menggabungkan fitur-fitur: 1) panjang jalur konduksi listrik yang panjang secara efektif, yang memfasilitasi pemanasan induksi langsung yang efisien dari katalis dengan cara yang seragam, dan 2) katalis yang memiliki luas permukaan yang tinggi; fitur-fitur ini bekerja sama untuk memfasilitasi reaksi kimia endotermik. Tidak adanya zat besi di dalam ruang reaksi memfasilitasi produksi HCN melalui reaksi NH3 dan gas hidrokarbon.