Tube à ailettes dentelée, tube de base ASTM A192 avec matériau à ailettes A210 GR.C, dans un système de récupération de chaleur des gaz de combustion (FGHRS)

Aperçu du produit

La combinaison de tubes de base ASME SA192 et d'ailettes crantées ASTM A210 Gr.C forme un élément d'échange de chaleur très efficace, fiable et rentable, largement utilisé dans les applications industrielles de récupération de chaleur fatale.

Cette configuration présente une conception de matériaux assortis utilisant de l'acier au carbone homogène. Le tube de base offre une résistance élevée, une excellente soudabilité et une bonne résistance au fluage, ce qui le rend adapté aux systèmes de chaudières à moyenne et haute pression. Les ailettes, fabriquées à partir de bande d'acier à faible teneur en carbone A210 Gr.C, sont formées en une forme crantée et solidement fixées au tube de base par soudage haute fréquence. Cette construction assure une efficacité de transfert de chaleur supérieure, une rigidité structurelle élevée et une forte résistance aux vibrations et à l'abrasion.

La conception des ailettes crantées améliore considérablement la turbulence du côté des gaz de combustion, perturbant la couche limite thermique et améliorant le coefficient de transfert de chaleur par convection de 30 % à 60 %. Elle offre également un certain degré d'auto-nettoyage, réduisant efficacement l'encrassement et le blocage par les cendres, prolongeant ainsi les cycles de fonctionnement.

Cette combinaison tube-et-ailettes est particulièrement adaptée pour :

·Économiseurs dans les chaudières de centrales électriques
·Préchauffeurs d'air dans les chaudières industrielles
·Rénovations économes en énergie pour les chaudières au gaz
·Systèmes de récupération de chaleur fatale des gaz de combustion à haute température dans les applications de métallurgie, de ciment et de chaudières à biomasse
Elle offre des avantages significatifs en améliorant l'utilisation de l'énergie, en abaissant les températures des gaz d'échappement et en réduisant la consommation de carburant.

Composition chimique et propriétés des matériaux

Avantages des matériaux

1. Compatibilité homogène des matériaux
   - Le tube de base et les ailettes sont fabriqués en aciers au carbone étroitement assortis (SA192 et A210 Gr. C avec des compositions similaires), assurant des coefficients de dilatation thermique identiques.
   - Le soudage par résistance haute fréquence se traduit par des zones de fusion uniformes, évitant les problèmes de concentration de contraintes typiques des interfaces de métaux différents.
   - La soudure atteint une résistance élevée à la liaison (≥ 90 % de la résistance du matériau de base), empêchant la séparation des ailettes pendant le fonctionnement à long terme.

2. Capacité de charge élevée
   - Le tube de base SA192 offre une résistance à la traction minimale ≥ 485 MPa et une limite d'élasticité ≥ 275 MPa.
   - Convient aux conditions de moyenne à haute pression (par exemple, pression d'alimentation de la chaudière jusqu'à 10–18 MPa).
   - Offre une excellente stabilité structurelle, idéale pour les modules d'échange de chaleur à grande échelle installés verticalement.

3. Excellent rapport coût-efficacité
   - Faible coût des matières premières avec un approvisionnement national suffisant.
   - Processus de fabrication mature et évolutif adapté à la production automatisée à grand volume.
   - Peut réduire l'investissement de 30 % à 50 % par rapport aux tubes à ailettes en acier inoxydable.

4. Excellente usinabilité et soudabilité
   - La bande d'acier A210 Gr. C est facilement estampée en formes d'ailettes crantées avec des bords nets et une déformation minimale.
   - Permet un soudage haute fréquence constant, produisant des soudures denses avec une faible résistance thermique.
   - Facilite la coupe, l'ajustement et le soudage sur site, simplifiant l'installation et la maintenance.

Avantages de performance

Caractéristiques d'application
1. Économiseur de chaudière de centrale électrique
Fonction : Utilise les gaz de combustion d'échappement pour chauffer l'eau d'alimentation de la chaudière, abaissant la température d'échappement et augmentant le rendement thermique.
Principaux avantages :

Résistance à la haute pression : Les tubes de base SA192 répondent aux exigences d'alimentation en eau à haute pression.
Efficacité de transfert de chaleur élevée : Les ailettes A210 Gr.C offrent une surface d'échange de chaleur substantielle, réduisant la température d'échappement de 350 °C à moins de 280 °C.
Conception autonettoyante : La structure des ailettes crantées empêche l'accumulation de cendres volantes, assurant un fonctionnement continu.

2. Préchauffeur d'air (APH) de chaudière industrielle
Fonction : Récupère la chaleur perdue des gaz de combustion pour préchauffer l'air de combustion, économisant ainsi du carburant.
Principaux avantages :

Économies de carburant : Le transfert de chaleur à haute efficacité réduit la consommation de gaz naturel/charbon de 5 à 10 %.
Résistance à l'abrasion : La structure en acier au carbone homogène résiste aux conditions de gaz de combustion poussiéreux.
Entretien facile : Compatible avec les systèmes de soufflage de suie acoustiques pour maintenir la propreté opérationnelle.

3. Économiseur de récupération de chaleur de chaudière à gaz/biomasse
Fonction : Récupère en profondeur la chaleur sensible des gaz de combustion, augmentant le rendement thermique global de la chaudière à plus de 90 % (pour les unités non condensantes).
Principaux avantages :

Rentable : Moins cher que les alternatives en acier inoxydable, idéal pour les projets à petite et moyenne échelle.
Performances améliorées à basse température : Les ailettes crantées améliorent considérablement le transfert de chaleur dans les sections à basse température.
Longue durée de vie : Lorsqu'il est utilisé au-dessus du point de rosée acide (> 150 °C), la durée de vie peut dépasser 10 ans.

4. Chaudières de récupération de chaleur pour les industries métallurgiques, du verre et du ciment
Caractéristiques : Température élevée, forte poussière et conditions de fonctionnement intermittentes.
Principaux avantages :

Forte résistance aux chocs thermiques : Résiste aux fluctuations rapides de température.
Haute résistance à l'abrasion : La structure des ailettes crantées résiste aux dommages causés par l'érosion des particules.
Modulaire et adaptable : L'assemblage modulaire facile s'adapte aux configurations complexes sur site.