أنبوب زعانف من النوع G المدمج ASTM A106 مع زعانف Cu-T2 المستخدمة للمكثفات وسخانات الهواء المسبقة

ASTM A106 أنبوب زعانف من النوع G المدمج وصف أساسي
إنه أنبوب زعانف مدمج محزز، حيث يشير "النوع G" إلى البنية المحززة على الأنبوب الأساسي. يتوافق الأنبوب الأساسي مع معيار ASTM A106، وهو أنبوب فولاذ كربوني سلس مصمم للخدمة في درجات الحرارة المرتفعة، ويتراوح حجمه من 1/8 بوصة إلى 48 بوصة (DN6 إلى DN1200). الزعنفة Cu-T2 هي زعنفة نحاسية نقية ذات توصيل حراري عالي وليونة جيدة. يتم دمج الزعنفة في الأخدود الحلزوني على السطح الخارجي للأنبوب الأساسي ASTM A106 وتثبيتها عن طريق ملء المعدن المطرود من الأخدود، مما يشكل هيكلًا متكاملًا ضيقًا لنقل الحرارة بكفاءة. تتضمن مواصفاته الشائعة قطرًا خارجيًا للأنبوب الأساسي يبلغ 16 - 63 مم، ودرجة زعنفة تبلغ 2.1 - 5 مم، وسمك زعنفة يبلغ حوالي 0.4 مم.

ASTM A106 أنبوب زعانف من النوع G المدمجالقوة

• قوة الأنبوب الأساسي: تتمتع أنابيب الفولاذ الكربوني ASTM A106 (خاصة الدرجة B الشائعة) بخصائص ميكانيكية ممتازة. عادة ما يكون لديها قوة شد مناسبة لظروف العمل ذات درجة الحرارة المرتفعة، إلى جانب قوة خضوع وصلابة جيدة. يسمح هذا للأنبوب الأساسي بتحمل الضغط والإجهاد الحراري لأنظمة تبادل الحرارة الصناعية.
• قوة ربط الزعنفة - الأنبوب الأساسي: يتيح هيكل النوع G المدمج قفل الزعنفة Cu-T2 بإحكام في أخدود الأنبوب الأساسي. على عكس الزعانف الملفوفة البسيطة، يعزز المعدن المعبأ من الأخدود ضيق الاتصال بين الزعنفة والأنبوب. لا يقلل هذا الهيكل من المقاومة الحرارية عند الواجهة فحسب، بل يمنح الزعنفة أيضًا قدرات قوية مضادة للاهتزاز ومضادة للتساقط، مما يجعل الأنبوب مناسبًا لبيئات العمل ذات الاهتزازات الطفيفة، مثل غلايات محطات الطاقة.
• القدرة على التكيف مع درجة الحرارة: يمكن أن يعمل بثبات عند 350 - 400 درجة مئوية. يمكن أن تقاوم الزعنفة Cu-T2 التشوه الحراري ضمن نطاق درجة الحرارة هذا، ويحافظ الأنبوب الأساسي ASTM A106 على الاستقرار الهيكلي دون أن يلين أو يتشقق، مما يضمن القوة الإجمالية لأنبوب الزعانف أثناء التشغيل طويل الأجل في درجات الحرارة المرتفعة.

ASTM A106 أنبوب زعانف من النوع G المدمجعملية التصنيع

1. تحضير الأنبوب الأساسي: حدد أنابيب الفولاذ الكربوني السلس ASTM A106 التي تلبي المواصفات. قم بإجراء عمليات مثل القطع وإزالة الصدأ وإزالة الشحوم وفقًا للطول المطلوب. قم بإجراء الكشف عن العيوب والفحص الأبعاد للتأكد من أن الأنبوب الأساسي لا يحتوي على عيوب مثل الشقوق أو عدم انتظام سمك الجدار.
2. تشغيل الأخدود: استخدم معدات خاصة لمعالجة الأخاديد الحلزونية بعمق يبلغ حوالي 0.25 - 0.5 مم على السطح الخارجي للأنبوب الأساسي ASTM A106 المعالج. يتم تحديد تباعد الأخدود وعمقه بناءً على مواصفات الزعانف.
3. تشكيل الزعانف والدمج: قم بقص Cu-T2 إلى شرائح رفيعة بالعرض والسمك المطلوبين. بعد ذلك، قم بلف شرائط الزعانف Cu-T2 ودمجها في الأخاديد الحلزونية للأنبوب الأساسي من خلال آلة دمج متخصصة.
4. الردم والتثبيت: أثناء دمج الزعانف، استخدم أدوات التدحرج لطرد المعدن على حافة أخاديد الأنبوب الأساسي. يملأ المعدن المقذوف الفجوة الموجودة في جذر زعانف Cu-T2، مما يؤدي إلى قفل الزعانف بإحكام في الأخاديد لتشكيل هيكل متكامل.
5. المعالجة اللاحقة: قم بإجراء معالجة سطحية مثل الطلاء المضاد للتآكل على أنبوب الزعانف النهائي لمنع التآكل الكهروكيميائي بين الأنبوب الأساسي المصنوع من الفولاذ الكربوني والزعنفة النحاسية. أخيرًا، قم بإجراء اختبارات مثل الكشف عن الأداء الحراري واختبارات مقاومة الضغط لضمان جودة المنتج.

ASTM A106 أنبوب زعانف من النوع G المدمجالمزايا

• كفاءة نقل الحرارة المتميزة: يتمتع النحاس النقي Cu-T2 بتوصيل حراري مرتفع للغاية، وهو يتفوق على الفولاذ الكربوني والألومنيوم. جنبًا إلى جنب مع هيكل النوع G المدمج الذي يقلل من المقاومة الحرارية للواجهة، يمكن لأنبوب الزعانف نقل حرارة الوسط الموجود في الأنبوب الأساسي بسرعة إلى البيئة الخارجية، وكفاءة نقل الحرارة فيه أعلى بكثير من تلك الموجودة في الأنابيب العارية وأنابيب الزعانف الملحومة العادية.
• استقرار هيكلي قوي: تتجنب طريقة التوصيل المدمجة والمملوءة مشكلة تساقط الزعانف التي من المحتمل أن تحدث في الزعانف الملحومة أو الملتصقة. الهيكل مستقر وموثوق به، ويمكنه التكيف مع ظروف العمل القاسية مثل الاهتزازات والتغيرات المتكررة في درجة الحرارة.
• قابلية جيدة للمعالجة: من السهل قطع الأنبوب الأساسي ASTM A106 وثنيه ولحامه، ويمكن معالجته في هياكل على شكل حرف U أو هياكل أخرى ذات أشكال خاصة وفقًا لمتطلبات تصميم المبادلات الحرارية. تتمتع الزعنفة Cu-T2 بليونة جيدة وليس من السهل كسرها أثناء عملية الدمج.
• أداء فعال من حيث التكلفة: بالمقارنة مع أنابيب الزعانف المصنوعة بالكامل من النحاس، فإن استخدام الأنبوب الأساسي المصنوع من الفولاذ الكربوني ASTM A106 مع زعانف Cu-T2 يقلل من التكلفة الإجمالية مع الاحتفاظ بأداء نقل حرارة عالي، مما يحقق توازنًا بين الأداء والتكلفة.

ASTM A106 أنبوب زعانف من النوع G المدمجالتطبيق
يستخدم أنبوب الزعانف هذا على نطاق واسع في سيناريوهات تبادل الحرارة الصناعية التي تتطلب كفاءة عالية في نقل الحرارة ومقاومة لدرجة الحرارة المتوسطة - المرتفعة. تشمل التطبيقات النموذجية:

• صناعة البتروكيماويات والتكرير: يتم استخدامه في المبادلات الحرارية والمكثفات وأجهزة استعادة حرارة النفايات في مصافي النفط والمصانع الكيماوية للتعامل مع مهام تبادل الحرارة للنفط والغاز الطبيعي والوسائط الكيميائية.
• صناعة الطاقة: يتم تطبيقه على الموفرات وسخانات الهواء المسبقة وغلايات حرارة النفايات في محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة المتجددة، فهو يساعد على تحسين معدل استخدام الطاقة الحرارية وتقليل استهلاك الطاقة.
• مجال التبريد وتكييف الهواء: يستخدم في المكثف والمبخر لأنظمة تكييف الهواء المركزية الكبيرة ومعدات التبريد الصناعية. يمكن للتوصيل الحراري العالي لزعانف Cu-T2 تحسين كفاءة التبريد.
• مجالات أخرى: يستخدم أيضًا في معدات تبادل الحرارة في صناعات المعادن والأسمنت والأدوية، مثل استعادة حرارة النفايات من غاز المداخن في الأفران المعدنية وأنظمة التعقيم الحراري في مصانع الأدوية.

ASTM A106 أنبوب زعانف من النوع G المدمج الأسئلة الشائعة

س1:لماذا يحدث التآكل الكهروكيميائي بسهولة؟ كيف تتعامل معه؟
أ: الأنبوب الأساسي المصنوع من الفولاذ الكربوني ASTM A106 والزعنفة النحاسية Cu-T2 عبارة عن معادن مختلفة. في بيئة رطبة أو مسببة للتآكل، تتشكل خلية جلفانية، مما يؤدي إلى التآكل الكهروكيميائي. الحل هو وضع طلاء مضاد للتآكل على سطح أنبوب الزعانف، أو تثبيت حشية عازلة عند الوصلة بين الزعنفة والأنبوب لعزل المعدنين. من الضروري أيضًا إجراء فحص منتظم واستبدال الأجزاء المتآكلة في الوقت المناسب.
 

س2:ما الذي يسبب انخفاض كفاءة نقل الحرارة أثناء الاستخدام؟
أ: الأسباب الرئيسية هي تراكم الغبار والأوساخ على زعانف Cu-T2 والتحجيم داخل الأنبوب الأساسي. يشكل الغبار والأوساخ طبقة عازلة على سطح الزعانف، بينما يمنع التحجيم نقل الحرارة داخل الأنبوب. يوصى بتركيب مرشح عند مدخل الهواء، واستخدام غسيل بالماء عالي الضغط أو عوامل التنظيف الكيميائية بانتظام لتنظيف الزعانف والجدار الداخلي للأنبوب.
 

س3:هل يمكن استخدامه في ظروف العمل ذات الضغط العالي؟
أ: لا. ستتسبب عملية الدمج من النوع G في تركيز الإجهاد على جدار الأنبوب الأساسي ASTM A106. أنبوب الزعانف غير مناسب لأنظمة الضغط المتوسط ​​والمرتفع. يتم استخدامه بشكل أساسي في سيناريوهات تبادل الحرارة ذات الضغط المنخفض إلى المتوسط. بالنسبة لظروف الضغط العالي، من الضروري اختيار أنابيب زعانف مبثوقة أو ملحومة خاصة.