در نیروگاه های برق اغلب از مبدل های حرارتی لوله و پوسته استفاده میشود که ویژگی اصلی آنها عمر طولانی و بازدهی بالاست. یکی از بیشترین کاربردهای مبدل های گرمایی در نیروگاه ها استفاده از آن به عنوان کندانسور است. کندانسور برای خنک کردن سیال یا تغییر حالت سیال از گاز به مایع استفاده میشود. تبدیل بخار خروجی از اگزوز توربین نیروگاه و برگرداندن آن به حالت مایع یکی از وظایف کندانسور میباشد که باعث بهبود عملکرد توربین میشود.
مبدل های حرارتی برای خنک کردن مایعات فرعی مثل روغن ها و روان کننده های توربین نیروگاه به کار گرفته میشوند همچنین تقویت شبکه گرمایش در نیروگاه نیز بر عهده این دستگاه میباشد. بویلر دیگ آب گرم نوع دیگری از مبدل های حرارتیست که در نیروگاه های گرمایی آب قبل از قبل از ورود به دیگ آب گرم پیش گرمایش میشود. در نیروگاه های هسته ای نیز ترکیبی از چند مبدل حرارتی (صفحه ای و لوله ای) باعث تولید بخار و به حرکت در آمدن توربین نیروگاه میشود.
در نیروگاه های تولید برق، آب سیال اصلی انتقال حرارت در مبدل های حرارتی میباشد. هیترها یا مشعل ها آبی که داخل لوله های مبدل جریان دارد را گرم میکنند. این آب وارد دیگ بخار میشود تا برای به حرکت درآوردن توربین تولید برق از آن استفاده شود. راندمان نیروگاه های برق را میتوان با مبدل های حرارتی افزایش داد به این صورت که گازهای خروجی از اگزوز نیروگاه هنوز مقداری گرما در خود دارند که میتوان انرژی آن را توسط مبدل های حرارتی به آب مصرفی دیگ بخار منتقل کرد.
گرمای اضافی تولید شده در اثر چرخش توربین نیز یکی از منابع انرژی است که میتوان با کمک مبدل های حرارتی به آبی که وارد دیگ بخار میشود منتقل کرد. ساختار فیزیکی اغلب این مبدل های حرارتی شبیه به هم است و از یک پوسته فولادی ضد زنگ و مقاوم به حرارت بالا و لوله های مانیسمان بدون درز ساخته شده اند که توانایی تحمل فشار بالا را داشته باشد. مبدل های حرارتی ساخته شده در شرکت پتروصنعت تاراز داری این خصوصیات میباشند:
- استفاده از متریال مناسب برای سازگاری با خورندگی، دما و فشار سیال
- به کارگیری ورق های فولاد آلیاژی و فولاد ضد زنگ (استنلس استیل)
- طراحی مبدل حرارتی با نرم افزارهای نقشه کشی روز دنیا
- استفاده از علم ترمودینامیک و قوانین انتقال حرارت بین سیالات در طراحی مبدل های حرارتی
- به کارگیری ماشین آلات و تجهیزات جوشکاری پیشرفته و دقیق
طراحی و ساخت شبکه لوله داخل مبدل نیاز به تجربه و دانش فنی بالا دارد. استفاده از لوله هایی با کد های API دقیق و درست باعث جلوگیری از ایجاد رسوب در مبدل های حرارتی نیروگاهی میشود و همچنین در ساخت مبدل هایی مثل بویلرها از لوله های آتشخوار استفاده میشود تا در برابر حرارت آتش مشعل مقاومت داشته باشند. سایر اتصالات مانند واشرها و فلنج ها نیز نقش حیاتی در کارکرد صحیح این دستگاه ها دارند.
