20 ára sjóndeildarhringurinn
Iðnaðarefnavinnslubúnaður er oft afskrifaður á 5-10 árum, en ferlarnir sem þeir þjóna starfa í 20-30 ár eða lengur. Val á varmaskipti sem gert er í dag skuldbindur aðstöðuna til straums framtíðarkostnaðar-skiptakaupa, uppsetningarvinnu, viðhalds og niður í miðbæ - sem ná langt út fyrir afskriftartímabilið.
20 ára líftímakostnaðargreining fangar heildarkostnaðarskuldbindinguna. Samræming á kostnaði á hvern fermetra hitaflutningsyfirborðs gerir kleift að bera sanngjarnan samanburð á mismunandi efnum með mismunandi yfirborðskröfur fyrir sömu hitaskyldu.
PTFE varmaskiptir, með minni hitaleiðni, þarf um það bil 3,5 fermetra yfirborðsflatarmál til að skila sömu 50 kW virkninni og ryðfrítt stálskipti skilar með 1,0 fermetra. Stöðlunin skýrir þennan mismun, gefur upp kostnað í dollurum á hvern fermetra á ári, sem gerir beinan samanburð á hagkvæmni hvers fermetra af uppsettu yfirborði.
Skipti Cascade
Yfir 20 ár í ætandi sýruþjónustu er fjöldi skipta fyrir mismunandi efni mjög mismunandi. Ryðfrítt stál 316L skipti, með venjulegan endingartíma 2-3 ár áður en hola bilar, þarf 7-9 skipti á 20 árum. Títan gráðu 2 skipti, sem endist í 4-6 ár í minna árásargjarnri þjónustu, þarfnast 3-4 skipti. PTFE skipti, með 15-20 ára endingartíma, þarfnast núlls eða eins skiptis.
Hver skipti kostar ekki aðeins búnaðinn heldur einnig vinnuafl við uppsetningu, breytingar á leiðslum ef skiptingin er ekki eins í stærð og framleiðslustöðvun. Uppsafnaður kostnaður við margar skipti yfirgnæfir upphaflega kaupverðsforskot ódýrari málmskipta.
Staðlað líftímakostnaður á hvern fermetra á ári tekur allan þennan endurnýjunarkostnað og tjáir hann sem árlegan eignarkostnað fyrir hvern fermetra af varmaflutningsyfirborði.
Tafla 1: 20 ára lífsferilskostnaður á hvern fermetra (50 kW gjald, 15% H₂SO₄ við 70 gráður)
| Kostnaðarþáttur | Ryðfrítt stál 316L | Títan bekk 2 | PTFE |
|---|---|---|---|
| Áskilið yfirborðsflatarmál (m²) | 1.0 | 1.0 | 3.5 |
| Tækjakostnaður á m² | $3,500 | $4,500 | $2,700 |
| Venjulegur endingartími (ár) | 2.5 | 5 | 18 |
| Afleysingar yfir 20 ár | 7 | 3 | 0,1 (í raun 0) |
| Heildar búnaður eyðir yfir 20 ár (á hvern m²) | $28,000 | $18,000 | $2,700 |
| Uppsetningarkostnaður á hverja skipti (á m²) | $1,200 | $1,400 | $800 (einu sinni-) |
| Heildaruppsetningarkostnaður á 20 árum (á m²) | $9,600 | $5,600 | $800 |
| Árlegt viðhald á m² (skoðun, þrif) | $180 | $140 | $30 |
| 20 ára viðhaldskostnaður á hvern m² | $3,600 | $2,800 | $600 |
| Niðurtími fyrir hverja skipti (klst.) | 6 | 6 | 0 |
| Niðurtími kostaði yfir 20 ár á $500/klst (á m²) | $24,000 | $12,000 | $0 |
| Samtals 20 ára kostnaður á hvern m² | $65,200 | $38,400 | $4,100 |
| Árlegur kostnaður á m² á ári | $3,260 | $1,920 | $205 |
Yfirborðsmargfaldaráhrifin
PTFE skiptarinn þarf 3,5 sinnum yfirborðsflatarmál málmvalanna. Til að bera saman heildarkostnað við eignarhald fyrir alla 50 kW uppsetninguna verður að margfalda kostnað á hvern-fermetra-metra með viðkomandi yfirborði.
Heildarkostnaður 20 ára úr ryðfríu stáli: 1,0 m² × $65.200/m²=$65.200. Heildarkostnaður títan 20 ára: 1,0 m² × $38.400/m²=$38.400. Heildarkostnaður PTFE 20 ára: 3,5 m² × $4.100/m²=$14.350.
Þrátt fyrir að krefjast 3,5 sinnum yfirborðsflatarmálsins er heildarkostnaður 20 ára PTFE skiptisins 78% lægri en ryðfríu stáli ígildi og 63% lægri en títanígildi. Árlegur fermetrakostnaður fyrir PTFE ($205) er svo miklu lægri en fyrir málma ($1.920-$3.260) að flatarmálsrefsingin er auðvelt að sigrast á.
Fyrirsjáanleikaálagið
Staðlaða kostnaðargreiningin sýnir annan PTFE kost: kostnaðarfyrirsjáanleika. Kostnaður við málmskipti ráðast af skiptatilvikum-fjölda skipta, tímasetningu þeirra og tilheyrandi niðritíma. Þetta eru breytileg, óviss og fara oft yfir fjárhæðir sem áætlaðar eru.
PTFE kostnaðurinn einkennist af upphaflegu kaupunum-þekktri, áætluðu fjárhæð. 20 ára viðhalds- og endurnýjunarkostnaður er nálægt núlli. Fjárhagslegt öryggi eignarhalds á PTFE hefur gildi við fjárhagsáætlunargerð, fjárhagsáætlun og forðast ófjárlögð neyðarútgjöld sem bilanir í málmskipti hafa í för með sér.
Samantekt
20 ára líftímakostnaður á hvern fermetra hitaflutningsyfirborðs er $3.260/ári fyrir ryðfríu stáli, $1.920/ári fyrir títan og $205/ári fyrir PTFE. 16:1 kostur PTFE umfram ryðfríu stáli og 9:1 fram yfir títan er knúinn áfram af því að útrýma mörgum endurnýjunarlotum, sem hver um sig kostar búnað, uppsetningu, viðhald og niður í miðbæ.
Jafnvel þegar refsing fyrir PTFE yfirborðsflatarmál er beitt er heildarkostnaður 20-ára fyrir alla 50 kW uppsetningu $14.350 fyrir PTFE á móti $38.400-$65.200 fyrir málma. PTFE skilar lægsta heildarkostnaði við eignarhald með miklum framlegð, með auknum ávinningi af fyrirsjáanlegum, framhlaðnum kostnaði frekar en straumi af óvissum endurnýjunarútgjöldum í framtíðinni.
Verkfræðiaðstoð fyrir 20 ára lífsferilskostnaðargreiningu í sérstökum ferliskilyrðum er fáanlegur við framlagningu núverandi skiptaforskrifta, gagna um endingartíma, endurnýjunarkostnað, viðhaldsskrár og kostnaðaráætlun um niðurtíma.
