Система порівняння витрат
Хімічне переробне підприємство потребує теплообмінника потужністю 100 кВт для резервуара для травлення бетону. Оцінюються два варіанти: заводський-титановий корпус-і-трубний теплообмінник, встановлений у контурі рециркуляції, і-виготовлена на місці-решітка з ПТФЕ, зібрана-на місці та занурена безпосередньо в резервуар.
Порівняння закупівельної ціни просте: титановий кожух-і-трубка коштує від виробника приблизно 28 000 доларів США. Компоненти сітки з ПТФЕ-трубки, колектори, опорні пластини та фітинги-коштують приблизно 10 500 доларів США.
Але ціна покупки не є встановленою вартістю. Титановий теплообмінник потребує сталевої опори, кранового оснащення, трубопровідної арматури для технологічних та комунальних з’єднань, а також ізоляції. Решітка з ПТФЕ вимагає-монтажних робіт на місці, але без важкого оснащення, мінімальної структурної підтримки та простіших з’єднань трубопроводів. Порівняння загальної встановленої вартості показує іншу історію, ніж сама покупна ціна.
Розрахунок праці польового монтажу
Решітка з ПТФЕ для роботи на 100 кВт складається приблизно з 120 труб із зовнішнім діаметром 10 мм, розташованих у сітку 12 × 10 з опорними пластинами та колекторами з ПТФЕ. Компоненти доставляються на місце у вигляді комплекту: розрізані-на-трубки, попередньо-просвердлені опорні плити та попередньо-підготовлені колектори з компресійними фітингами.
-Складання на місці двома фахівцями займає приблизно 16-20 годин. Робота передбачає протягування труб через опорні пластини, з’єднання труб із колекторами, складання опорної рами та випробування готового вузла під тиском. Не потрібні спеціальні інструменти, окрім труборізів і динамометричних ключів.
За умови повного навантаження на оплату праці 85 доларів США на годину вартість монтажної праці становить 2720–3400 доларів США. Ці витрати на оплату праці є частиною встановленої вартості PTFE, але не мають еквівалента в металевому варіанті, який надходить у повністю зібраному вигляді.
Таблиця 1: Порівняння загальної встановленої вартості (навантаження 100 кВт, резервуар для травлення бетону)
| Елемент витрат | Титанова оболонка-і-труба (попередньо-зібрані) | Решітка PTFE (виготовлена-на практиці) |
|---|---|---|
| Придбання обладнання/комплектуючих | $28,000 | $10,500 |
| Вантаж до місця | $1,200 | $350 |
| Розвантажувальне обладнання (навантажувач/кран) | $450 | $0 (вручну) |
| Конструкційна сталева опорна рама | $3,500 | 400 доларів США (легкий PTFE/PVDF) |
| Монтажні/монтажні роботи | 1200 доларів США (з’єднання труб) | 3200 доларів США (збірка + трубопровід) |
| Такелаж і позиціонування | $1,500 | $0 (ручне розміщення в баку) |
| З’єднання технологічних трубопроводів | $2,800 | 1200 доларів США (гнучке підключення) |
| Трубопровід пари/конденсату | $1,800 | $1,500 |
| Ізоляція | $900 | $0 (занурений; не потрібно) |
| Випробування тиском і введення в експлуатацію | $600 | $600 |
| Загальна встановлена вартість | $41,950 | $17,750 |
Перевага у витратах на конструкцію та такелаж
Титановий корпус-і-трубний теплообмінник важить приблизно 320 кг. Для цього потрібна металева конструкція, закріплена на підлозі або бетонній підкладці. Рама повинна бути розрахована на статичне навантаження плюс сейсмічні чи вітрові навантаження залежно від місця розташування. Теплообмінник потрібно піднімати на місце за допомогою крана, вилкового навантажувача або-ланцюгового обладнання, яке потребує планування, сертифікованих операторів і дозволів безпеки.
Решітка з PTFE, зібрана-на місці, важить приблизно 35 кг. Його можуть підняти та розташувати двоє техніків без механічної допомоги. Опорна рама — це легкий кутник з PTFE або PVDF, який спирається на дно резервуара або підвішується до краю резервуара. Без анкерів для підлоги, без крана, без сертифікатів оператора.
Перевага PTFE у вартості оснастки та конструкції-$3,500 + $1,500=$5000 для титану порівняно з $400 + $0=$400 для PTFE-суттєво впливає на різницю у встановленій вартості.
Різниця в з’єднанні трубопроводів
Кожухотрубний-{1}}обмінник потребує жорстких з’єднань трубопроводів у точних місцях. Вхідні та вихідні патрубки процесу повинні бути узгоджені з існуючим трубопроводом. Будь-яка невідповідність вимагає модифікації труби. Парові та конденсатні з'єднання є такими ж жорсткими. Трудомісткість трубної арматури в 2-3 рази більша, ніж для варіанту PTFE.
Решітка PTFE всередині резервуара використовує гнучкі хвостові труби PTFE, які з’єднуються з колекторами пари та конденсату поза резервуаром. Гнучкі з’єднання усувають невідповідність і усувають потребу в точному з’єднанні труб. Сам резервуар забезпечує-захист технологічної сторони-для опалення не потрібні зовнішні з’єднання технологічних труб.
Резюме
Загальна встановлена вартість-виготовленої на місці теплообмінної решітки з ПТФЕ становить приблизно 42% еквівалентної попередньо{2}}зібраної титанової оболонки-і-трубного блоку-17 750 доларів США проти 41 950 доларів США. Вартість закупівлі PTFE є нижчою, а переваги вартості монтажу завдяки полегшеній конструкції, усуненню важкого оснащення, спрощеній структурній опорі та гнучким з’єднанням трубопроводів з лишком компенсують витрати на збірку на місці.
Для застосувань, де практичне занурення в резервуар, сітка з PTFE-виготовленого на місці забезпечує значно нижчу загальну вартість проекту, ніж металевий{1}}і-трубний теплообмінник, на додаток до його переваг проти корозії та обслуговування.
Інженерний аналіз для порівняння встановлених витрат у конкретних умовах проекту доступний після надання розмірів резервуарів, теплового навантаження, доступних комунікацій, обмежень доступу до місця та місцевих ставок робочої сили.
