de.wedoany.com-Bericht: Der finnische Hersteller Vahterus liefert Plattenwärmetauscher (PSHE) für das Kühlprojekt der Polyol-Reaktoren von BASF in Deutschland. Diese Wärmetauscherlösung wird bereits in den Polyol-Produktionsanlagen von BASF in Asien, Europa und Nordamerika eingesetzt.
Polyole sind zentrale Zwischenprodukte bei der Herstellung von Polyurethan. Die katalytische Polymerisation während der Produktion ist eine stark exotherme Reaktion, bei der kontinuierlich Reaktionswärme abgeführt werden muss, um die Produktionsstabilität zu gewährleisten. Dieser Prozess steht vor zwei großen technischen Herausforderungen: Erstens ist die Viskosität des Mediums relativ hoch, sodass herkömmliche Plattenwärmetauscher mit Dichtungen den Anforderungen nicht genügen. Zweitens führt der diskontinuierliche Produktionsprozess zu starken täglichen Temperaturschwankungen, wodurch herkömmliche Blockwärmetauscher anfällig für thermische Ermüdung sind. Diese Probleme stellen weltweit eine langjährige technische Hürde bei der Auswahl von Wärmetauschern für Polyol-Produktionsanlagen dar.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, arbeitete die globale Ingenieurabteilung von BASF am Standort Ludwigshafen mit Vahterus zusammen. Es wurde nachgewiesen, dass die Plattenwärmetauscher von Vahterus für dieses Szenario geeignet sind. Zu den wichtigsten technischen Merkmalen gehören: vollständig geschweißte Konstruktion ohne Dichtungen, kompatibel mit hochviskosen Polyol-Medien; runde Plattengeometrie, die thermische Zyklen und Temperaturschocks widersteht und große Temperaturschwankungen bewältigt.
Im großtechnischen Einsatz zur Kühlung der BASF-Polyol-Reaktoren zeigte dieser Wärmetauscher mehrere Vorteile: Beständigkeit gegen Temperaturschocks und thermische Zyklen, geringeres Leckagerisiko; direkte Zugänglichkeit der Schweißnähte des Plattenpakets für Qualitätsprüfungen; öffnbarer Mantel zur Demontage und Wartung des Plattenpakets; gute Entleerung des Mediums mit geringen Rückständen; hohe Wärmeübertragungseffizienz und kompakte Bauweise, wobei ein einzelnes Gerät eine Reaktionswärme von 7 MW abführen kann; im Vergleich zu ähnlichen kompakten Plattenwärmetauschern bietet es eine bessere Gesamtwirtschaftlichkeit.
Im Jahr 2007 wurden die Plattenwärmetauscher von Vahterus im Polyol-Erweiterungsprojekt von BASF in Geismar, USA, eingesetzt. Durch den Bau von zwei neuen Reaktoren und die Erweiterung von zwei bestehenden Reaktoren wurde die jährliche Polyol-Produktionskapazität von 250.000 auf 350.000 Tonnen erhöht. Die PSHE-Wärmetauscher von Vahterus wurden gleichzeitig in die Kühlsysteme der neuen und alten Reaktoren integriert.
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