Sigma Solutions

Sigma Thermal Automation Solutions

Sigma Thermal has a full service Automaton Group that specializes in process and safety control systems. Our experienced engineers, designers, programmers and fabricators work together to execute all project specifications and requirements. Sigma Thermal Automation offers comprehensive and cost effective solutions to complex industrial challenges. Our Automation solutions include:

Industries Served » Power Generation » Gas Processing » Chemical / Petrochemical » Food & Beverage » Crude Oil Production

» Ele Electri ctrical cal & Funct Function ional al Safety Safety Engine Engineerin ering g & Design Design » Burn Burner er Manageme Management nt & Combust Combustion ion Cont Control rol Syst Systems ems

& Processing » Water & Wastewater » Pulp & Paper

» Up Upgr grad ades es & Modifi Modifica cati tion ons s

» Textiles

» Bas Basic ic Proc Process ess Con Contro troll Syst Systems ems (BPCS (BPCS))

» Aerospace

» Saf Safety ety Inst Instrume rumented nted Sy System stems s (SIS (SIS)) » Fiel Field d Suppo Support-Pr rt-Progr ogrammi amming ng and and Trai Training ning

» Agriculture » Automotive » Wood Products » General Manufacturing » Mining & Minerals » Asphalt & Roofing

SIGMA THERMAL ·

4875 Deen Road, Marietta, GA 30066 · 770-427-5770 · F 678-254-1762 · www.sigmathermal.com

Sigma Thermal Automation Solutions

Burner Management & Combustion Control Systems Sigma Thermal offers several Bur ner Management Systems (BMS) an d Combustion Control Systems (CCS) to meet a wide range of customer requirements and environmental conditions. These solutions range from low cost microprocessor based systems to complex Safety Instrumented Systems (SIS) using a Programmable Logic Controller (PLC). Our systems provide safe and efficient operation of your fuel fired process heaters without the need for constant operator attention.

Our BMS and CCS systems are provided for maximum safety and reliability while maintaining a simple and cost effective design. Products and Services Benefits and Options

» Microprocessor Based BMS Systems » Panel Mounted Temperature Controllers

• Single and Multi-Burner Applications

• Advanced Diagnostics & Communications

» PLC Based Safety Instrumented Systems (SIS)

• Fail-Safe Technology

• Independent Fuel Air Ratio Control

» Advanced Combustion Control Systems

• Increased Safety and Reliability

» Efficiency Upgrades & Modifications to Aging Systems

• Simplex and Redundant Configurations

• Temperature Compensation

» Local/Regional Code Compliant Audits & Studies

• High Availability & Fault Tolerant Design

• Enhanced Operator Interface Modules

(F.A.R.C.)

Combustion Control Upgrades & Retrofits Stringent air quality standards have been imposed on industrial manufacturers and facilities to reduce existing emission rates. Com bustion Control System upgrades provide cost effective results that satisfy emission requirements. Sigma’s upgrade and retrofit solutions are fairly inexpensive a nd simple to implement and offer years of cost saving benefits.

Screen Shots Operator Interface Screens

» High Turndown Burners & Fuel Trains

» Sequence Control

» Fuel Air Ratio Control (F.A.R.C.) Logic

» Control System Modifications

» Oxygen or Fuel Trim Systems

» Engineering Studies

» Draft Control

» Emissions Control Systems

Basic Process Control Systems (BPCS)

Safety Instrumented Systems (SIS)

Functional Safety Engineering & Design

The Basic Process Control Systems are

Safety Instrumented Systems (SIS) are

Sigma Thermal Automation uses the

responsible for maintaining the normal

engineered to perform “specific control

Safety Lifecycle approach in our Func-

operations of a plant and in many in-

functions” to failsafe or maintain safe

tional Safety Engineering & Design. This

stances is used in the first layer of pro-

operation of a process when unaccept-

provides the framework for each stage

tection against unsafe conditions. Our

able or dangerous conditions occur.

of the safety system from conception to

BPCS are designed and built to meet

SIS are engineered by Sigma Thermal

decommissioning. We offer the following

industrial challenges with equipment

to reduce risk and achieve a risk based

in support of the Functional Safety

operation and control. These systems

level of safety and performance. These

Lifecycle:

address particular performance and

solutions include:

economic improvement opportunities such as:

» Interlock & Process Shutdown

Systems

» Optimizing plant operation to

produce good quality products. » Providing the first layer of protection

against unsafe conditions. » Controlling a process within pre-set

» Risk or Hazard Assessment » Safety System Functions/SIL

Determination

» Safety Critical Control Systems

» Safety System Design & Verification

» Emergency & Safety Shutdown

» Safety System Installation & Validation

Systems

» Maintenance & Improvements

» Equipment & Instrumentation

Protection Systems

operating conditions. » Providing operator interface for

monitoring & control-HMI. » Providing alarm/event logging

and trending.

Operator control room for a biomass system

» Generating production data reports.

Screen Shots Operator Interface Screens

SIGMA THERMAL · 4875 Deen Road, Marietta, GA 30066 · 770-427-5770 · F 678-254-1762 · www.sigmathermal.com

Sigma Thermal Automation Solutions (continued)

Field Programming Support

Electrical Engineering & Design

Field service support is offered for new and existing installa-

Our EE group provides expert analysis, design, fabrication

tions. Our technicians provide premium services that include:

and integration to meet all project requirements. Sigma

» Firmware Upgrades & System Configuration » Process Tuning, Optimization & Validation

engineers, designers, programmers and fabricators work together to support the following project activities:

» Network Configuration & Setup

» Preliminary Engineering & Documentation

» Programming & Troubleshooting

» Drafting & Design

» Commissioning & Training

» PLC & HMI Programming » Hardware & Software Specification » Network Design & Configuration » Alarm/Event Logging and Trending

Certifications and Compliance

» Panel Fabrication and Testing (UL Certified)

ISO 9001:2008 Certified US and International Certified Hardware (CE, UL, FM, CSA, ANSI, ATEX, IEC, etc.) US and International Compliant System Design (CE, FM, NFPA, and CSA, IEC, ISA,API, SIL)

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Asistencia para el calentador a fuego Sigma Thermal

Sigma Thermal se especializa en la optimización de su calentador a fuego para asegurarle que su planta opere al máximo potencial. Ofrecemos soluciones y servicios para incrementar la eficiencia y el tiempo de actividad en planta. Los técnicos de servicio de Sigma Thermal, gracias a su gran experiencia, pueden lograr que el sistema de calentamiento de su planta nunca deje de ser confiable.

Análisis del sistema

Servicios

Equipamiento

Planes de servicio

Los técnicos e ingenieros

El departamento de servicios

Si tras las auditorías se

Ofrecemos planes de servicio

de Sigma Thermal son

de Sigma Thermal puede

recomienda el uso de equi-

a largo plazo para garantizar

expertos en el uso de

brindarle asistencia en los

pamiento de recuperación de

el rendimiento de su sistema

energía térmica. Además

siguientes servicios:

calor, piezas de repuesto o

año tras año.

de optimizar los nuevos sistemas de calentamiento, ofrecemos auditorías sobre el rendimiento energético para los sistemas existentes. » Potencial de la energía

térmica residual.

» Inspección integral del sistema

para identificar áreas de interés. » Verificación de dispositivos

limitantes y de seguridad para asegurar un funcionamiento adecuado. » Ajuste del quemador para

alcanzar un grado óptimo de eficiencia y reducir posibles emisiones.

» Escaneos infrarrojos

de recipientes. » Pruebas de ultrasonido de espesor

» Optimización de lazos de control

» Inspección de sistemas eléctricos.

para mejorar el control de la temperatura del proceso.

» Informes completos con datos de

rendimiento y recomendaciones.

cualquier otro tipo de mejora, Sigma Thermal puede proveer dicho equipamiento: » Repuestos/componentes que

aseguran la confiabilidad. » Precalentadores de aire de

combustión u otros sistemas de recuperación de calor residual. » Mejoras del panel de control.

» Auditorías programadas del

sistema realizadas por técnicos capacitados de Sigma Thermal. » Tarifas fijas por los servicios

programados mientras dure el contrato. » Descuentos en el precio de

componentes. » Prioridad en la asistencia.

» Calentadores nuevos.

» Capacitación in situ de los

operarios y del personal de mantenimiento. » Inspección del inventario de

piezas de repuesto críticas.

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Sigma Thermal Repuestos

Al contar con una única fuente de suministros para todos los componentes de sus sistemas de calentamiento, ahorrará mucho tiempo y dinero.

Sigma Thermal es un fabricante de equipamiento original (OEM) que provee una amplia gama de

» Manómetro

componentes especializadas. Además, ofrece:

» Válvulas

» Reducción del tiempo de entrega

» Piezas del quemador

gracias a un gran inventario . » Equipo adecuado para la industria actual garantizado

por nuestras piezas constantemente actualizadas y una lista de rastreo cruzado de piezas, piezas

» Sistema de control

del quemador » Piezas del sistema de

alimentación del combustible

modificadas o que ya no se fabrican . » Piezas de repuesto adecuadas gracias a nuestros

» Dispositivos eléctricos

planos de referencia, listas de partes, manuales y

» Piezas fabricadas

diagramas de procesos para su sistema Sigma Thermal.

» Sopladores

» Envíos y embalaje dentro y fuera del país. » Suministros de piezas de repuesto para sistemas

» Sistemas de encendido » Aislantes

que hayan sido creados por otros fabricantes . » Personal de ingeniería experto dispuesto a

asistir a los clientes en todo momento.

» Equipos de combustión

a biomasa » Rejillas

Servicio de atención al cliente Como sabemos que nuestros clientes pueden recurrir a otros proveedores, nuestros grupos

» Todas las clasificaciones » Todos los requisitos de área

de Piezas y Servicios se encargan de tratarlos día tras día con la importancia y exclusividad que se merecen. Además, nuestra dedicación al servicio de calidad que ofrecemos, continúa durante mucho tiempo luego de que los clientes reciben su sistema Sigma Thermal.

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Sistemas de recuperación de calor residual Capturando la energía residual existente

Debido al alto costo de los combustibles fósiles y a su gran impacto ambiental, la energía térmica resulta ser un valioso commodity que no se puede derrochar.

Cualquier corriente de gas de escape a temperaturas superiores a 250°F/121°C tiene un gran potencial en recuperación de calor residual. Los consumidores de energía térmica residual se pueden encontrar prácticamente en cualquier instalación y son fáciles de ubicar. Algunos ejemplos típicos son los procesos de calentamiento de planta, el precalentamiento del aire de combustión, el precalentamiento del agua de alimentación de las calderas y la calefacción de edificios. Además de ahorrar en el consumo diario de combustible, muchas instalaciones pueden comercializar y revender créditos de carbono a la industria. A menudo se cuenta con financiación nacional o estatal para los proyectos de recuperación de calor residual que ayudan a reducir los costos de capital y acelerar la recuperación de la inversión.

Auditorias de recuperación de energía térmica Los ingenieros de Sigma Thermal son expertos en el manejo y control de la energía térmica. Además de estar constantemente optimizando nuestros sistemas de calentamiento para suministrar el mejor servicio al menor costo posible, ofrecemos auditorías energéticas y consultorías técnicas para ayudar a los clientes a determinar si pueden recuperar energía residual con el fin de reducir aún más los costos operativos. Si tras las auditorías se recomiendan el uso de equipamiento de recuperación de calor, nosotros podemos ofrecer dicho equipamiento y garantizar el ahorro energético, asegurando que su potencial de recuperación sea alcanzado en su totalidad.

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Productores típicos de calor residual

Consumidores típicos de calor residual

» Incineradores

» Pre calentadores del aire de combustión

» Calderas

» Agua de alimentación de calderas

» Calentadores a fuego

» Eyectores de vapor

» Hornos

» Generadores ORC

» Secadores

» Calefacción de edificios

» Procesos exotérmicos

» Pre calentadores de agua de lavado

» Purga / Escape de los sistemas de vapor

» Calentamiento de procesos en general


Sistemas completos en lazo cerrado Un sistema de lazo cerrado es un modo eficaz de recuperar la energía residual y transferirla a varios usuarios. Con una amplia experiencia en una gran variedad de fluidos de transferencia, podemos mostrarle distintas opciones y diseñar el sistema que mejor se ajuste a sus necesidades. Sigma Thermal le ofrece sistemas de lazo cerrados de recuperación de calor residual y de fase líquida que utilizan agua, soluciones de glicol y aceites térmicos.

Sistema de precalentamiento de aire de combustión (CAPH) Un sistema de precalentamiento de aire de combustión incrementa la eficiencia general del sistema y minimiza sus costos operativos. Los gases de escape de los calentadores se utilizan para precalentar el aire de combustión entrante, lo cual resulta ser un uso más eficiente de la energía consumida e implica menores costos operativos de gas natural. El rendimiento general estimado que se obtiene al utilizar este sistema puede superar el 93% (base PCI). Un típico resumen de los componentes de un sistema de precalentamiento de aire de combustión es el siguiente: » Intercambiador de calor (aire-aire) » Quemador modificado en función de las elevadas temperaturas del aire de combustión » Ductos para el aire de combustión desde el ventilador de succión hasta el

intercambiador de calor y desde el intercambiador de calor hasta el calentador » Ductos para gases de escape desde el calentador hasta el intercambiador de calor y

desde el intercambiador de calor hasta la chimenea (si correspondiere).

Sistemas con alto contenido de partículas Sigma Thermal se especializa en sistemas de gas y de combustión a biomasa y cuenta con una gran experiencia de diseño en la recuperación de calor residual del gas de escape con alto contenido de particulas. Una vez que la energía ha sido recuperada del gas de escape, esta puede ser utilizada por cualquier consumidor tradicional de calor residual.


Sistemas de Fluido Térmico

Aplicaciones típicas » Calentamiento del recipiente del reactor

El calentamiento por fluido térmico, a

térmicos orgánicos y 800° F/427°C con

veces denominado calentamiento por

ciertos sintéticos) en condiciones de muy

aceite térmico, es un tipo de calentamien- baja presión. Debido a la baja presión con to indirecto en el que se calienta un fluido la que se trabaja y a las propiedades de

» Calentamiento del recipiente encamisado

de transferencia de calor de fase líquida y los aceites térmicos, la mayoría de los

» Calentamiento de placas de presión/prensa

es bombeado hasta los usuarios de dicha

calentadores se fabrican de acuerdo a la

energía térmica dentro de un circuito cer-

norma ASME Sección VIII y típicamente

» Calentamiento de tanques

rado. Los fluidos térmicos permiten a los

no es requerida la operación de personal

» Calentamiento en la succión

usuarios operar a temperaturas elevadas

con licencia para operación de calderas.

» Moldes térmicos

(de hasta 600°F/316°C con aceites

» Calentamiento de rodillos » Hornos y freidoras

Sigma Thermal ofrece calentadores de fluido térmico estándar

» Secadores » Autoclaves » Calentamiento de líquido en línea » Calentamiento de gas en línea

y personalizados, sistemas de fluido térmico completos y una gran variedad de repuestos y asistencia para su proceso.

» Generadores de vapor indirecto » Calefactores para edificios » Re-calentadores de proceso » Calentamiento de gas natural » Calentamiento de petróleo

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Calentador de fluido térmico HC-2 Características de diseño

Diseño de Serpentín Helicoidal doble:

Tipos de combustibles y flexibilidad del

Este diseño permite que el gas de

quemador: Los modelos de quema-

combustión pase tres veces por la

dores estándar o personalizados se

superficie del espiral tradicional-

pueden utilizar tanto con fuentes de

mente diseñado.

combustible tradicionales como al-

Rendimiento: El rendimiento de base

ternativas. Los quemadores de bajas

puede superar el 88% (base: PCI),

emisiones pueden ser suministrados

dependiendo de la temperatura de

para cumplir con todos los requisitos

entrada al proceso, y con un econo-

de emisiones (por ejemplo: bajas

mizador opcional puede superar el

emisiones de NOx, BACT, etc.)

93% (base: PCI). Mantenimiento mínimo: Los gases de

Diversidad de modelos: El HC-2 puede

diseñarse según distintas configura-

combustión alcanzan temperaturas

ciones a fin de que el calentador se

tan bajas que no resulta necesaria

adapte al proceso de su planta. Las

la aislación de la mayor parte del

opciones de configuración del calen-

interior del recipiente. Esto minimiza

tador incluyen: horizontal, vertical

el reemplazo y mantenimiento de la

ascendente y vertical descendente.

aislación a largo plazo. Aislación: El recipiente del calentador

Clasificación: El HC-2 puede diseñarse

para satisfacer todas las clasificacio-

está aislado externamente por

nes de área y soportar condiciones

un aislante de lana mineral y está

ambientales rigurosas.

cubierto con un revestimiento de aluminio.

Capacidades: La potencia neta está dis-

ponible desde 500.000 hasta 75 MM BTU/hr. Sistemas de control avanzados: Sistemas de control completos son diseñados para optimizar la seguridad y el rendimiento del sistema. Sigma Thermal ofrece paneles estándar simples y de bajo cos to, así como también automatización de todo el proceso y control de combustión por controlador lógico programable (PLC) o sistema de control del quemador (BMS).

Calentador de fluido térmico HC-1 Características de diseño

Diseño de Serpentín Helicoidal Simple:

Diversidad de modelos: El HC-1 puede ser

Este diseño permite el doble paso del

diseñado en diferentes configuracio-

gas de combustión por la superficie

nes para ajustarse a su proceso. Las

del espiral tradicionalmente

opciones de configuración del calen-

diseñado.

tador incluyen: horizontal, vertical

Diseño Conservativo: El diseño de

serpentín simple ofrece gran confi-

ascendente y vertical descendente. Clasificación: El HC-1 puede diseñarse

abilidad a menor costo que el HC-2.

para satisfacer todas las clasificacio-

El amplio tamaño de la Cámara de

nes de área y soportar condiciones

combustión asegura que no haya

ambientales rigurosas.

contacto de la llama con el serpentín. Aislación: El calentador está aislado

internamente con fibra cerámica y pintado externamente. Tipos de combustibles y flexibilidad del

Capacidades: La potencia neta está dis-

ponible desde 500,000 hasta 20MM BTU/hr. Sistemas de Control Avanzado: Sistemas

de control completos son diseñados

quemador: Los modelos de quema-

para optimizar la seguridad y el

dores estándar o personalizados se

rendimiento del sistema. Sigma

pueden utilizar tanto con fuentes de

Thermal ofrece paneles estándar

combustible tradicionales como al-

simples y de bajo costo, así como

ternativas. Los quemadores de bajas

también automatización de todo el

emisiones pueden ser suministrados

proceso y control de combustión

para cumplir con todos los requisitos

por controlador lógico programable

de emisiones (por ejemplo: bajas

(PLC) o sistema de control del

emisiones de NOx, BACT, etc.).

quemador (BMS).


Sistemas Completos de Fluido Térmico y Diseño Personalizado Para necesidades específicas de los clientes, Sigma Thermal ofrece calentadores de fluido térmico y sistemas completos de fluido térmico especialmente diseñados. Con un amplio rango de idoneidad, Sigma Thermal puede crear un sistema completo para sustentar cualquier aplicación. Ejemplos » Vaporizador Dow A/Therminol VP-1 » Patines paquetizados de bombas » Patines paquetizados de Control de Temperatura » Tanques y recipientes » Chimeneas » Escaleras y Plataformas de acceso » Trenes de combustible y Manifolds de válvulas Sistema de calentamiento vertical ascendente con quemador de gas residual especialmente diseñado, ventiladores de aire de combustión redundantes y sistema de precalentamiento de aire de combustión.

Economizadores Puede ser dificil obtener altas eficiencias en los sistemas de fluido térmico con el calentador solamente, debido a las altas temperaturas de operación asociadas a estos sistemas. Sigma Thermal ofrece una amplia variedad de economizadores para lograr los requerimientos de proceso, incrementando su eficiencia térmica y disminuyendo su costo de operación. Consumidores típicos de calor residual » Pre calentadores del aire de combustión » Agua de alimentación de calderas » Eyectores de vapor » Generadores ORC » Calefacción de edificios » Pre calentadores de agua de lavado » Calentamiento de procesos en general

Sistema de Pre-calentamiento de Aire de combustión


Calentadores a Fuego Directo

Calentador Por Convección El estilo de calentador por convección ofrece los beneficios de un calentador a fuego directo, eliminando alguna de las desventajas asociadas a la transferencia de calor radiante. La transferencia de calor radiante puede ser indeseable en determinadas aplicaciones sensibles a la temperatura, ya que el calor radiante transferido tiende a ser más intenso y no uniformemente distribuido alrededor de la superficie del serpentín. El estilo de calentador a fuego directo por convección de Sigma Thermal utiliza una cámara de combustión separada y recirculación de gases de la combustión para reducir la temperatura de la c ámara de combustión a 14 00 ºF, lo que minimiza el impacto de la transferencia de calor radiante al serpentín de procesos.

Calentador Por Convección Características De Diseño Método de dimensionamiento fila

Tipos de combustible y flexibilidad del que-

por fila: este método detallado de

mador: se dispone de configuraciones

dimensionamiento permite una predicción

standards y especialmente diseñadas de

certera y un control preciso del flujo de

quemadores para su uso con ambos tipos

calor y temperatura de película de cada

de combustibles, los tradicionales y los

fila individual de tubos.

alternativos. Puede suministrarse quema-

Flexibilidad de la configuración del serpentín:

dores de bajas emisiones, para cumplir

El pasaje de flujo a través del serpentín

todos los requerimientos de emisiones

y su metalurgia se diseñan acorde a los

(por ejemplo Bajo NOx, BACT).

requerimientos de pro-

Rendimiento: El rendimiento base puede

ceso del cliente. Sigma

exceder el 90% (base PCI) dependiendo

Thermal tiene amplia

de la temperatura de entrada al proceso

experiencia en el di-

y, con un economizador opcional puede

seño de serpentines de

exceder el 93% (base PCI).

procesos para fluidos

Sistemas de Control Avanzado: Sistemas de

en multi fases, hidro-

control completos son diseñados para

carburos viscosos,

optimizar la seguridad y el ren dimiento del

sólidos en suspensión

sistema. Sigma Thermal ofrece paneles

y variedad de mezclas

estándar simples y de bajo costo, así

gaseosas.

como también automatización de todo el proceso y control de combustión por controlador lógico programable (PLC) o sistema de control del quemador (BMS).

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Calentador Radiante-Convectivo El estilo de calentador radiante-convectivo es el más conocido y comúnmente usado estilo de calentador a fuego directo. Estos calentadores utilizan una zona radiante de tubos lisos en combinación con una sección de convección con tubos lisos/aleteados. Cilíndrico Vertical, los estilos bastidor y cabina son las configuraciones más comunes. Sigma Thermal ofrece todos los tipos de diseño de calentadores radiante-convectivos incluyendo los sistemas que cumplimentan la API 560.

Calentador Radiante-Convectivo Características de Diseño Flexibilidad del Diseño del Calentador

Aplicaciones típicas » Calentador de Gas Natural » Calentador de Petróleo » Calentador de Gas de Regeneración » Calentador de Líquidos en Línea » Calentador de Gas en Línea » Calentador de Aceite Térmico » Calentador de otros Procesos Directos

Rendimiento: El rendimiento base

Directo: El diseño cuidadoso de

puede exceder el 90% (base PCI)

la zona radiante y del serpentín

dependiendo de la temperatura

de convección fila por fila permite

de entrada al proceso y, con un

una configuración óptima del

Economizador opcional puede

Horno. Sigma Thermal tiene

exceder el 93% (base PCI).

amplia experiencia en el diseño

Sistemas de Control Avanzado: Sistemas

de serpentines de procesos para

de control completos son diseñados

fluidos en multi fases, hidrocarburos

para optimizar la seguridad y el

viscosos, sólidos en suspensión y

rendimiento del sistema. Sigma

variedad de mezclas gaseosas.

Thermal ofrece paneles estándar

Tipos de combustible y flexibilidad

simples y de bajo costo, así como

del quemador: Se dispone de

también automatización de todo el

configuraciones standards y

proceso y control de combustión

especialmente diseñadas de

por controlador lógico programable

quemadores para su uso con

(PLC) o sistema de control

ambos tipos de combustibles, los

del quemador (BMS).

tradicionales y los alternativos. Están disponibles ambos tipos de tiro, natural y forzado. Puede suministrarse quemadores de bajas emisiones, para cumplir todos los requerimientos de emisiones (por ejemplo Bajo NOx, BACT).

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Thermal Fluid Systems

Typical applications

Thermal fluid heating, sometimes referred ture operation (up to 600°F with organic

» Reactor Vessel Heating

to as thermal oil heating, is a type of indi-

thermal oils and 800°F with certain

» Jacketed Vessel Heating

rect heating in which a liquid phase heat

synthetics) at very low pressures. Due to

» Platen or Press Heating

transfer medium is heated and circulated

the low operating pressure and properties

» Tank Heating

to one or more heat energy users within

of thermal oils, most heaters are built to

» Suction Heating

a closed loop system. Thermal fluids offer

ASME Section VIII, and a licensed boiler

» Heated Molds or Dies

the user the capability of high tempera-

operator is not typically required.

» Calendar Roll Heating » Ovens and Fryers » Dryers » Autoclaves » In-Line Liquid Heating » In-Line Gas Heating

Sigma Thermal offers standard thermal fluid heaters, custom engineered thermal fluid heaters, complete thermal fluid systems and a full range of parts and support for your process.

» Indirect Steam Generators » Building Heaters » Process Reboilers » Natural Gas Heating » Crude Oil Heating

770/427-5770

www.sigmathermal.com

HC-2 Thermal Fluid Heater Design Features

HC-1 Thermal Fluid Heater Design Features

Double Helical Coil Design: This design

Single Helical Coil Design: This design al-

Fuel Source and Burner Flexibility:

Range of Configurations: The HC-1 can

allows for three passes of flue gas

Standard or engineered burner

lows for two passes of flue gas along

be designed in various configura-

along conservatively designed coil

configurations are available for use

conservative coil surface area.

tions to fit your process. Heater

surface area.

with both traditional and alternative

Conservative Design: Single coil design

Efficiencies: Base efficiencies can exceed

fuel sources. Low emissions burners

offers sturdy reliability at a lower

88% (LHV Basis) depending on

can be supplied to meet all emission

cost than the HC-2. Generous com-

process inlet temperatures, and with

requirements (e.g., Low NOx, Best

bustion chamber size ensures no

an optional economizer can exceed 93% (LHV basis). Minimal Maintenance: Flue gasses are

Available Control Technology).

flame impingement to the coil.

Range of Configurations: The HC2 can

Insulation: The heater shell is internally

be designed in various configura-

insulated with ceramic fiber insula-

cal up-fired, vertical down-fired, and horizontal. Classification: The HC-1 can be designed

to meet all area classifications and endure harsh environments. Capacities: Net output capacities are

significantly cooled therefore elimi-

tions to fit your process. Heater

nating the need for most internal

Configuration options include verti-

shell insulation. This minimizes long

cal up-fired, vertical down-fired, and

can provide standard or engineered

horizontal.

burner configurations for use with

control systems are engineered to

both traditional and alternative

optimize system safety and perfor-

to meet all area classifications and to

fuel sources. Low emissions burn-

mance. Sigma thermal can supply

endure harsh environments.

ers available to meet all emission

simple and cost effective standard

Capacities: Net output capacities are

requirements (e.g., Low NOx, Best

panels, as well as full process auto-

Available Control Technology).

mation and PLC based combustion

term insulation maintenance and / or replacement. Insulation: The heater shell is externally

insulated with mineral wool insulation and covered with aluminum cladding.

Classification: The HC2 can be designed

available from 500,000 to 75MM

tion and externally painted

Configuration options include verti-

Fuel Source Flexibility: Sigma Thermal

Btu/hr.

available from 500,000 to 20MM Btu/hr. Advanced Control Systems: Complete

control / BMS.

Advanced Control Systems: Complete

control systems are engineered to optimize system safety and performance. Sigma thermal can supply simple and cost effective standard panels, as well as full process automation and PLC based combustion control / BMS.

770/427-5770


Complete Thermal Fluid Systems and Custom Engineering For customized needs, Sigma Thermal offers engineered thermal fluid heaters and complete thermal fluid systems. With a broad range of design capabilities, Sigma Thermal can create a complete system to support any applic ation. Examples » Dow A/Therminol VP-1 Vaporizer » Pump Skid Packaging » Temperature Control Skid Packages » Tanks and Vessels » Exhaust Stacks » Ladders and Access Platforms » Fuel Train and Valve Manifolds

Vertical up-fired system with custom waste gas burner, redundant combustion air fans, and combustion air pre-heat system.

Economizers With the typical elevated operating temperatures as sociated with thermal oil systems, it can be difficult to obtain high efficiencies in the heater alone. Sigma Thermal offers a wide variety of economizers to fit your process requirements, increase your thermal efficiencies, and lower your operating costs. Common Waste Heat Consumers » Combustion Air Pre-heat » Boiler Feedwater » Steam Ejectors » ORC Generators » Building Comfort Heat » Wash Water Pre-heat Combustion Air Pre-heat System

» General Process Heat

770/427-5770


Waste Heat Recovery Systems Capturing existing waste energy

With the high cost and environmental impact

Any exhaust gas stream with temperatures above 250°F has the potential for significant waste heat recovery. Consumers of waste heat

of fossil fuels, heat

energy can be found in almost any facility

energy is a precious

Typical examples include plant process

commodity that cannot be wasted.

and are easy to locate. heating, combustion air pre-heating, boiler feedwater pre-heating, and building heat. In addition to savings in everyday fuel consumption, many facilities can market and sell carbon credits back to industry. State and / or federal funding is often available for waste heat recovery projects helping to reduce capital costs and expedite system payback.

Heat Energy Recovery Audits Sigma Thermal engineers are heat energy management experts. In addition to constantly optimizing our heating systems to provide the most cost effective operation possible, we provide energy audits and/or technical consulting to assist customers in determining if they have waste energy that can be recovered to further reduce their operating costs. If the audit results in recommendations for heat recovery equipment, we can provide that equipment and guarantee the energy savings, insuring that your recovery potential is fully realized. Common Waste Heat Producers

Common Waste Heat Consumers

» Thermal Oxidizers

» Combustion Air Pre-heat

» Steam Boilers

» Boiler Feedwater

» Fired Heaters

» Steam Ejectors

» Kilns

» ORC Generators

» Dryers

» Building Comfort Heat

» Exothermic Processes

» Wash Water Pre-heat

» Steam System Exhaust / Blow-down

» General Process Heat

Sigma Thermal · 200 North Cobb Parkway · Suite 409 · Marietta, GA 30062

P: 770-427-5770 F: 678-254-1762 | www.sigmathermal.com

Complete Closed Loop Systems A closed loop system is an efficient way of capturing wasted energy and transferring it various users. With experience in a broad range of transfer fluids, we can show you your options and design a system that best fits your needs. Sigma Thermal offers complete closed loop, liquid phase, waste heat recovery systems utilizing water, glycol solutions and thermal oils.

Combustion Air Pre-Heat System (CAPH) A combustion air pre-heat system increases overall system efficiency and minimizes system operating costs. Heater exhaust gasses are utilized to pre-heat the incoming combustion air. This is a more efficient utilization of the energy consumed, which results in lower natural gas operating costs. The estimated overall efficiency when using this system can exceed 93% (LHV basis). A typical summary of combustion air pre-heat system components is as follows: » Air to air heat exchanger » Modified burner to accommodate elevated combustion air temperatures » Combustion air ductwork from combustion fan to heat exchanger and from heat

exchanger to heater » Exhaust gas ductwork from heater to heat exchanger, and from heat exchanger

to stack (if applicable)

High Particulate Systems Sigma Thermal specializes in biomass combustion and gasification systems, and has extensive design experience in capturing waste heat from high particulate exhaust gas. Once energy has been recovered from high particulate exhaust gas, it can be utilized with any traditional waste heat consumer.

Sigma Thermal · 200 North Cobb Parkway · Suite 409 · Marietta, GA 30062

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