Sammenligning av naturgass-prosessvarmer med patronvarmere: En omfattende kostnadsanalyse

Sammenligning av naturgass-prosessvarmer med patronvarmere: En omfattende kostnadsanalyse
Naturgass-prosessvarmere foretrekkes fortsatt av mange industribedrifter, hovedsakelig fordi drivstoffprisene ser ut til å være lavere på energi-enhetsbasis. Når de totale eierkostnadene tas i betraktning, dukker det opp en tilbakevendende bekymring: kan en redusert drivstoffpris virkelig føre til en lavere totalkostnad når effektivitet, vedlikehold, nedetid og utslippsoverholdelse er tatt i betraktning? En velvalgt patronvarmer ser ut til å være løsningen i et økende utvalg av middels-skala- og presisjonsapplikasjoner.
Når stabeltap og ufullstendig forbrenning tas i betraktning, har naturgasssystemer vanligvis en termisk effektivitet på 70–85 %. I påføringsøyeblikket forvandler en patronvarmer nesten all elektrisk inngang til brukbar varme, og overgår ofte 95 % effektiv effektivitet. Transmisjonstap forsvinner når varmeren integreres direkte i en form, plate eller manifold. I følge bransjeobservasjoner oppveier den økte konverteringseffektiviteten vanligvis høyere energipriser for termiske belastninger under omtrent én megawatt eller for periodiske-arbeidsaktiviteter.
Likevekten forstyrres ytterligere av vedlikeholdsutgifter. Brennere, ventiler, piloter og eksosruter må alle rutinemessig inspiseres i gass-varmeovner. Røykrørsystemer og drivstoff-togkomponenter øker arbeids- og reservedelskostnadene.- Det er ingen forbrenningsutstyr i en patronvarmer. Periodiske elektriske inspeksjoner og elementutskifting etter tusenvis av driftstimer er de vanligste vedlikeholdsprosedyrene. For vanlige metallverktøyapplikasjoner viser erfaring at å opprettholde overflatebelastning i området 5-7 W/cm² øker gjennomsnittstiden mellom feil og reduserer uplanlagte stans.
Det er en skjult kostnad forbundet med selve nedetiden. En hel varmesone kan gå frakoblet hvis en gasskomfyr ikke fungerer eller må justeres. Etter at verktøyet er avkjølt, krever utskifting av en patronvarmer vanligvis bare å skyve den gamle enheten ut av boringen og sette inn en ny, som kan være ferdig i løpet av få minutter. Effektiv varmeoverføring og enkel fremtidig utskifting sikres ved riktig boreforberedelse, som krever rene, rømmede hull med en diametral klaring på omtrent 0,05–0,1 mm.
Et annet lag legges til ved utslippsoverholdelse. NOx, CO2 og noen ganger partikler produseres ved kontinuerlig naturgassbrenning og må spores og håndteres. Ingen av disse produseres ved bruk av en patronvarmer. De unngåtte overholdelseskostnadene blir betydelige i områder der lokale luftkvalitetsbestemmelser eller karbonpriser skjerpes.
Nøye valg er fortsatt nødvendig. Levetiden forkortes ved å-spesifisere watttettheten for mye, mens-oppvarmingsperioder forlenges unødvendig ved å under-spesifisere. Forseglede avslutninger og fuktbeskyttelse under lagring er fortsatt avgjørende. Ulike kombinasjoner av diameter, lengde, kappemateriale og effekttetthet kreves for ulike verktøygeometrier, syklusfrekvenser og temperatursett-punkter. Derfor er den mest pålitelige metoden for å oppnå den fullstendige økonomiske fordelen fremfor tradisjonell-gassprosessoppvarming fortsatt bruksspesifikk-konstruksjon av patronvarmeren.