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SIGMA THERMAL · 4875 Deen Road, Marietta, GA 30066 · 770-427-5770 · F 678-254-1762 · www.sigmathermal.com 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 Automa- tion offers comprehensive and cost effective solutions to complex industrial challenges. Our Automation solutions include: » Electrical & Functional Safety Engineering & Design » Burner Management & Combustion Control Systems » Upgrades & Modifications » Basic Process Control Systems (BPCS) » Safety Instrumented Systems (SIS) » Field Support-Programming and Training Industries Served » Power Generation » Gas Processing » Chemical / Petrochemical » Food & Beverage » Crude Oil Production & Processing » Water & Wastewater » Pulp & Paper » Textiles » Aerospace » Agriculture » Automotive » Wood Products » General Manufacturing » Mining & Minerals » Asphalt & Roofing

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

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 Automa-

tion offers comprehensive and cost effective solutions to complex industrial challenges.

Our Automation solutions include:

» Electrical & Functional Safety Engineering & Design

» Burner Management & Combustion Control Systems

» Upgrades & Modifications

» Basic Process Control Systems (BPCS)

» Safety Instrumented Systems (SIS)

» Field Support-Programming and Training

Industries Served

» Power Generation

» Gas Processing

» Chemical / Petrochemical

» Food & Beverage

» Crude Oil Production

& Processing

» Water & Wastewater

» Pulp & Paper

» Textiles

» Aerospace

» Agriculture

» Automotive

» Wood Products

» General Manufacturing

» Mining & Minerals

» Asphalt & Roofing

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Benefits and Options

Burner Management & Combustion Control Systems

Sigma Thermal Automation Solutions

Products and Services

» Microprocessor Based BMS Systems

» Panel Mounted Temperature Controllers

» PLC Based Safety Instrumented Systems (SIS)

» Advanced Combustion Control Systems

» Efficiency Upgrades & Modifications to Aging Systems

» Local/Regional Code Compliant Audits & Studies

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

• Single and Multi-Burner Applications

• Fail-Safe Technology

• Increased Safety and Reliability

• Simplex and Redundant Configurations

• High Availability & Fault Tolerant Design

• Advanced Diagnostics & Communications

• Independent Fuel Air Ratio Control

(F.A.R.C.)

• Temperature Compensation

• Enhanced Operator Interface Modules

Screen Shots Operator Interface Screens

Sigma Thermal offers several Burner Management Systems (BMS) and 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.

Combustion Control Upgrades & Retrofits

Stringent air quality standards have been imposed on industrial manufacturers and

facilities to reduce existing emission rates. Combustion Control System upgrades

provide cost effective results that satisfy emission requirements. Sigma’s upgrade

and retrofit solutions are fairly inexpensive and simple to implement and offer

years of cost saving benefits.

» High Turndown Burners & Fuel Trains

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

» Oxygen or Fuel Trim Systems

» Draft Control

» Sequence Control

» Control System Modifications

» Engineering Studies

» Emissions Control Systems

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Basic Process Control Systems (BPCS)

Functional Safety Engineering & Design

Safety Instrumented Systems (SIS)

Operator control room for a biomass system

Screen Shots Operator Interface Screens

The Basic Process Control Systems are

responsible for maintaining the normal

operations of a plant and in many in-

stances is used in the first layer of pro-

tection against unsafe conditions. Our

BPCS are designed and built to meet

industrial challenges with equipment

operation and control. These systems

address particular performance and

economic improvement opportunities

such as:

» Optimizing plant operation to

produce good quality products.

» Providing the first layer of protection

against unsafe conditions.

» Controlling a process within pre-set

operating conditions.

» Providing operator interface for

monitoring & control-HMI.

» Providing alarm/event logging

and trending.

» Generating production data reports.

Safety Instrumented Systems (SIS) are

engineered to perform “specific control

functions” to failsafe or maintain safe

operation of a process when unaccept-

able or dangerous conditions occur.

SIS are engineered by Sigma Thermal

to reduce risk and achieve a risk based

level of safety and performance. These

solutions include:

» Interlock & Process Shutdown

Systems

» Safety Critical Control Systems

» Emergency & Safety Shutdown

Systems

» Equipment & Instrumentation

Protection Systems

Sigma Thermal Automation uses the

Safety Lifecycle approach in our Func-

tional Safety Engineering & Design. This

provides the framework for each stage

of the safety system from conception to

decommissioning. We offer the following

in support of the Functional Safety

Lifecycle:

» Risk or Hazard Assessment

» Safety System Functions/SIL

Determination

» Safety System Design & Verification

» Safety System Installation & Validation

» Maintenance & Improvements

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Sigma Thermal Automation Solutions (continued)

Certifications and ComplianceISO 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)

Electrical Engineering & DesignOur EE group provides expert analysis, design, fabrication

and integration to meet all project requirements. Sigma

engineers, designers, programmers and fabricators work

together to support the following project activities:

» Preliminary Engineering & Documentation

» Drafting & Design

» PLC & HMI Programming

» Hardware & Software Specification

» Network Design & Configuration

» Alarm/Event Logging and Trending

» Panel Fabrication and Testing (UL Certified)

Field Programming SupportField service support is offered for new and existing installa-

tions. Our technicians provide premium services that include:

» Firmware Upgrades & System Configuration

» Process Tuning, Optimization & Validation

» Network Configuration & Setup

» Programming & Troubleshooting

» Commissioning & Training

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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.

Asistencia para el calentador a fuego Sigma Thermal

Análisis del sistema

Los técnicos e ingenieros

de Sigma Thermal son

expertos en el uso de

energía térmica. Además

de optimizar los nuevos

sistemas de calentamiento,

ofrecemos auditorías sobre

el rendimiento energético

para los sistemas existentes.

» Potencial de la energía térmica residual.

» Escaneos infrarrojos de recipientes.

» Pruebas de ultrasonido de espesor

» Inspección de sistemas eléctricos.

» Informes completos con datos de rendimiento y recomendaciones.

Servicios

El departamento de servicios

de Sigma Thermal puede

brindarle asistencia en los

siguientes servicios:

» 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.

» Optimización de lazos de control para mejorar el control de la temperatura del proceso.

» Capacitación in situ de los operarios y del personal de mantenimiento.

» Inspección del inventario de piezas de repuesto críticas.

Equipamiento

Si tras las auditorías se

recomienda el uso de equi-

pamiento de recuperación de

calor, piezas de repuesto o

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.

» Calentadores nuevos.

Planes de servicio

Ofrecemos planes de servicio

a largo plazo para garantizar

el rendimiento de su sistema

año tras año.

» 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.

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Sigma Thermal es un fabricante de equipamiento

original (OEM) que provee una amplia gama de

componentes especializadas. Además, ofrece:

» Reducción del tiempo de entrega

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

modificadas o que ya no se fabrican.

» Piezas de repuesto adecuadas gracias a nuestros

planos de referencia, listas de partes, manuales y

diagramas de procesos para su sistema Sigma Thermal.

» Envíos y embalaje dentro y fuera del país.

» Suministros de piezas de repuesto para sistemas

que hayan sido creados por otros fabricantes.

» Personal de ingeniería experto dispuesto a

asistir a los clientes en todo momento.

» Manómetro

» Válvulas

» Piezas del quemador

» Sistema de control

del quemador

» Piezas del sistema de

alimentación del combustible

» Dispositivos eléctricos

» Piezas fabricadas

» Sopladores

» Sistemas de encendido

» Aislantes

» Equipos de combustión

a biomasa

» Rejillas

» Todas las clasificaciones

» Todos los requisitos de área

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.

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

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 residualCapturando la energía residual existente

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.

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.

Productores típicos de calor residual

» Incineradores

» Calderas

» Calentadores a fuego

» Hornos

» Secadores

» Procesos exotérmicos

» Purga / Escape de los sistemas de vapor

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

Auditorias de recuperación de energía térmicaLos 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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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 partículasSigma 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.

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Aplicaciones típicas

»» Calentamiento»del»recipiente»del»reactor

»» Calentamiento»del»recipiente»encamisado

»» Calentamiento»de»placas»de»presión/prensa

»» Calentamiento»de»tanques

»» Calentamiento»en»la»succión

»» Moldes»térmicos

»» Calentamiento»de»rodillos

»» Hornos»y»freidoras

»» Secadores

»» Autoclaves

»» Calentamiento»de»líquido»en»línea

»» Calentamiento»de»gas»en»línea

»» Generadores»de»vapor»indirecto

»» Calefactores»para»edificios

»» Re-calentadores»de»proceso

»» Calentamiento»de»gas»natural

»» Calentamiento»de»petróleo

Sistemas de Fluido Térmico

El calentamiento por fluido térmico, a

veces denominado calentamiento por

aceite térmico, es un tipo de calentamien-

to indirecto en el que se calienta un fluido

de transferencia de calor de fase líquida y

es bombeado hasta los usuarios de dicha

energía térmica dentro de un circuito cer-

rado. Los fluidos térmicos permiten a los

usuarios operar a temperaturas elevadas

(de hasta 600°F/316°C con aceites

térmicos orgánicos y 800°F/427°C con

ciertos sintéticos) en condiciones de muy

baja presión. Debido a la baja presión con

la que se trabaja y a las propiedades de

los aceites térmicos, la mayoría de los

calentadores se fabrican de acuerdo a la

norma ASME Sección VIII y típicamente

no es requerida la operación de personal

con licencia para operación de calderas.

Sigma Thermal»ofrece»calentadores»de»fluido»térmico»estándar»

y»personalizados,»sistemas»de»fluido»térmico»completos»y»una»

gran»variedad»de»repuestos»y»asistencia»para»su»proceso.»

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Diseño de Serpentín Helicoidal doble:

Este diseño permite que el gas de

combustión pase tres veces por la

superficie del espiral tradicional-

mente diseñado.

Rendimiento: El rendimiento de base

puede superar el 88% (base: PCI),

dependiendo de la temperatura de

entrada al proceso, y con un econo-

mizador opcional puede superar el

93% (base: PCI).

Mantenimiento mínimo: Los gases de

combustión alcanzan temperaturas

tan bajas que no resulta necesaria

la aislación de la mayor parte del

interior del recipiente. Esto minimiza

el reemplazo y mantenimiento de la

aislación a largo plazo.

Aislación: El recipiente del calentador

está aislado externamente por

un aislante de lana mineral y está

cubierto con un revestimiento de

aluminio.

Tipos de combustibles y flexibilidad del

quemador: Los modelos de quema-

dores estándar o personalizados se

pueden utilizar tanto con fuentes de

combustible tradicionales como al-

ternativas. Los quemadores de bajas

emisiones pueden ser suministrados

para cumplir con todos los requisitos

de emisiones (por ejemplo: bajas

emisiones de NOx, BACT, etc.)

Diversidad de modelos: El HC-2 puede

diseñarse según distintas configura-

ciones a fin de que el calentador se

adapte al proceso de su planta. Las

opciones de configuración del calen-

tador incluyen: horizontal, vertical

ascendente y vertical descendente.

Clasificación: El HC-2 puede diseñarse

para satisfacer todas las clasificacio-

nes de área y soportar condiciones

ambientales rigurosas.

Capacidades: La potencia neta está dis-

ponible desde 500.000 hasta 75 MM

BTU/hr. Sistemas de control avanza-

dos: Sistemas de control completos

son diseñados para optimizar la se-

guridad y el rendimiento del sistema.

Sigma Thermal ofrece paneles están-

dar simples y de bajo costo, así como

también automatización de todo el

proceso y control de combustión

por controlador lógico programable

(PLC) o sistema de control del que-

mador (BMS).

Calentador de fluido térmico HC-2 Características de diseño

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Diseño de Serpentín Helicoidal Simple:

Este diseño permite el doble paso del

gas de combustión por la superficie

del espiral tradicionalmente

diseñado.

Diseño Conservativo: El diseño de

serpentín simple ofrece gran confi-

abilidad a menor costo que el HC-2.

El amplio tamaño de la Cámara de

combustión asegura que no haya

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

quemador: Los modelos de quema-

dores estándar o personalizados se

pueden utilizar tanto con fuentes de

combustible tradicionales como al-

ternativas. Los quemadores de bajas

emisiones pueden ser suministrados

para cumplir con todos los requisitos

de emisiones (por ejemplo: bajas

emisiones de NOx, BACT, etc.).

Diversidad de modelos: El HC-1 puede ser

diseñado en diferentes configuracio-

nes para ajustarse a su proceso. Las

opciones de configuración del calen-

tador incluyen: horizontal, vertical

ascendente y vertical descendente.

Clasificación: El HC-1 puede diseñarse

para satisfacer todas las clasificacio-

nes de área y soportar condiciones

ambientales rigurosas.

Capacidades: La potencia neta está dis-

ponible desde 500,000 hasta 20MM

BTU/hr.

Sistemas de Control Avanzado: Sistemas

de control completos son diseñados

para optimizar la seguridad y el

rendimiento del sistema. Sigma

Thermal ofrece paneles estándar

simples y de bajo costo, 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

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Sistemas Completos de Fluido Térmico y Diseño PersonalizadoPara 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 Pre-calentamiento 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 calentamiento vertical ascendente con quemador de gas

residual especialmente diseñado, ventiladores de aire de combustión

redundantes y sistema de precalentamiento de aire de combustión.

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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 cámara de combustión a 1400 ºF, lo que minimiza

el impacto de la transferencia de calor radiante al serpentín de procesos.

Calentadores a Fuego Directo

Aplicaciones típicas

»» Calentador»de»Gas»Natural

»» Calentador»de»Petróleo

»» Calentador»de»Gas»de»Regeneración

»» Calentador»de»Líquido»en»Línea

»» Calentador»de»Gas»en»Línea

»» Calentador»de»Aceite»Térmico

»» Calentador»de»otros»Procesos»Directos

Método de dimensionamiento fila

por fila: este método detallado de

dimensionamiento permite una predicción

certera y un control preciso del flujo de

calor y temperatura de película de cada

fila individual de tubos.

Flexibilidad de la configuración del serpentín:

El pasaje de flujo a través del serpentín

y su metalurgia se diseñan acorde a los

requerimientos de pro­

ceso del cliente. Sigma

Thermal tiene amplia

experiencia en el di­

seño de serpentines de

procesos para fluidos

en multi fases, hidro­

carburos viscosos,

sólidos en suspensión

y variedad de mezclas

gaseosas.

Tipos de combustible y flexibilidad del que-

mador: se dispone de configuraciones

standards y especialmente diseñadas de

quemadores para su uso con ambos tipos

de combustibles, los tradicionales y los

alternativos. Puede suministrarse quema­

dores de bajas emisiones, para cumplir

todos los requerimientos de emisiones

(por ejemplo Bajo NOx, BACT).

Rendimiento: El rendimiento base puede

exceder el 90% (base PCI) dependiendo

de la temperatura de entrada al proceso

y, con un economizador opcional puede

exceder el 93% (base PCI).

Sistemas de Control Avanzado: Sistemas de

control completos son diseñados para

optimizar la seguridad y el rendimiento del

sistema. Sigma Thermal ofrece paneles

estándar simples y de bajo costo, 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 Por Convección Características De Diseño

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Calentador Radiante-ConvectivoEl estilo de calentador radiante­convectivo 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 radiante­convectivos

incluyendo los sistemas que cumplimentan la API 560.

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

Flexibilidad del Diseño del Calentador

Directo: El diseño cuidadoso de

la zona radiante y del serpentín

de convección fila por fila permite

una configuración óptima del

Horno. Sigma Thermal tiene

amplia experiencia en el diseño

de serpentines de procesos para

fluidos en multi fases, hidrocarburos

viscosos, sólidos en suspensión y

variedad de mezclas gaseosas.

Tipos de combustible y flexibilidad

del quemador: Se dispone de

configuraciones standards y

especialmente diseñadas de

quemadores para su uso con

ambos tipos de combustibles, los

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).

Rendimiento: El rendimiento base

puede exceder el 90% (base PCI)

dependiendo de la temperatura

de entrada al proceso y, con un

Economizador opcional puede

exceder el 93% (base PCI).

Sistemas de Control Avanzado: Sistemas

de control completos son diseñados

para optimizar la seguridad y el

rendimiento del sistema. Sigma

Thermal ofrece paneles estándar

simples y de bajo costo, 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 Radiante-Convectivo Características de Diseño

Page 15: Sigma Solutions

770/427-5770 www.sigmathermal.com

Typical applications»» Reactor»Vessel»Heating

»» Jacketed»Vessel»Heating

»» Platen»or»Press»Heating

»» Tank»Heating

»» Suction»Heating

»» Heated»Molds»or»Dies

»» Calendar»Roll»Heating

»» Ovens»and»Fryers

»» Dryers

»» Autoclaves

»» In-Line»Liquid»Heating

»» In-Line»Gas»Heating

»» Indirect»Steam»Generators

»» Building»Heaters

»» Process»Reboilers

»» Natural»Gas»Heating

»» Crude»Oil»Heating

Thermal Fluid Systems

Thermal fluid heating, sometimes referred

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

rect heating in which a liquid phase heat

transfer medium is heated and circulated

to one or more heat energy users within

a closed loop system. Thermal fluids offer

the user the capability of high tempera-

ture operation (up to 600°F with organic

thermal oils and 800°F with certain

synthetics) at very low pressures. Due to

the low operating pressure and properties

of thermal oils, most heaters are built to

ASME Section VIII, and a licensed boiler

operator is not typically required.

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.»

Page 16: Sigma Solutions

770/427-5770 www.sigmathermal.com

Double Helical Coil Design: This design

allows for three passes of flue gas

along conservatively designed coil

surface area.

Efficiencies: Base efficiencies can exceed

88% (LHV Basis) depending on

process inlet temperatures, and with

an optional economizer can exceed

93% (LHV basis).

Minimal Maintenance: Flue gasses are

significantly cooled therefore elimi-

nating the need for most internal

shell insulation. This minimizes long

term insulation maintenance and / or

replacement.

Insulation: The heater shell is externally

insulated with mineral wool insula-

tion and covered with aluminum

cladding.

Fuel Source and Burner Flexibility:

Standard or engineered burner

configurations are available for use

with both traditional and alternative

fuel sources. Low emissions burners

can be supplied to meet all emission

requirements (e.g., Low NOx, Best

Available Control Technology).

Range of Configurations: The HC2 can

be designed in various configura-

tions to fit your process. Heater

Configuration options include verti-

cal up-fired, vertical down-fired, and

horizontal.

Classification: The HC2 can be designed

to meet all area classifications and to

endure harsh environments.

Capacities: Net output capacities are

available from 500,000 to 75MM

Btu/hr.

Advanced Control Systems: Complete

control systems are engineered to

optimize system safety and perfor-

mance. Sigma thermal can supply

simple and cost effective standard

panels, as well as full process auto-

mation and PLC based combustion

control / BMS.

Single Helical Coil Design: This design al-

lows for two passes of flue gas along

conservative coil surface area.

Conservative Design: Single coil design

offers sturdy reliability at a lower

cost than the HC-2. Generous com-

bustion chamber size ensures no

flame impingement to the coil.

Insulation: The heater shell is internally

insulated with ceramic fiber insula-

tion and externally painted

Fuel Source Flexibility: Sigma Thermal

can provide standard or engineered

burner configurations for use with

both traditional and alternative

fuel sources. Low emissions burn-

ers available to meet all emission

requirements (e.g., Low NOx, Best

Available Control Technology).

Range of Configurations: The HC-1 can

be designed in various configura-

tions to fit your process. Heater

Configuration options include verti-

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

available from 500,000 to 20MM

Btu/hr.

Advanced Control Systems: Complete

control systems are engineered to

optimize system safety and perfor-

mance. Sigma thermal can supply

simple and cost effective standard

panels, as well as full process auto-

mation and PLC based combustion

control / BMS.

HC-2 Thermal Fluid Heater Design Features HC-1 Thermal Fluid Heater Design Features

Page 17: Sigma Solutions

770/427-5770 www.sigmathermal.com

Complete Thermal Fluid Systems

and Custom EngineeringFor 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 application.

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

Combustion Air Pre-heat System

Economizers With the typical elevated operating temperatures associated

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

» General Process Heat

Vertical up-fired system with custom waste gas burner, redundant

combustion air fans, and combustion air pre-heat system.

Page 18: Sigma Solutions

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

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

Waste Heat Recovery SystemsCapturing existing waste energy

Any exhaust gas stream with temperatures above

250°F has the potential for significant waste

heat recovery. Consumers of waste heat

energy can be found in almost any facility

and are easy to locate.

Typical examples include plant process

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 AuditsSigma 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.

With the high cost and

environmental impact

of fossil fuels, heat

energy is a precious

commodity that cannot

be wasted.

Common Waste Heat Producers

» Thermal Oxidizers

» Steam Boilers

» Fired Heaters

» Kilns

» Dryers

» Exothermic Processes

» Steam System Exhaust / Blow-down

Common Waste Heat Consumers

» Combustion Air Pre-heat

» Boiler Feedwater

» Steam Ejectors

» ORC Generators

» Building Comfort Heat

» Wash Water Pre-heat

» General Process Heat

Page 19: Sigma Solutions

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 SystemsSigma 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.