ASTM A312 TP304H Διάτρηση με φτερούγες για λέβητα και θερμαντήρες αέρα

Πλεονεκτήματα σωλήνων με πτερύγια οδοντωτών ASTM A312 TP304H

• Υψηλή απόδοση ανταλλαγής θερμότητας: Η οδοντωτή δομή διασπά το στρώμα οριακής ροής του ρευστού που ρέει μέσω της επιφάνειας των πτερυγίων, αναγκάζοντας το ρευστό να μεταβεί από λαμιναρική ροή σε τυρβώδη ροή. Η τυρβώδης ροή ενισχύει τον συντελεστή συναγωγικής μεταφοράς θερμότητας, ο οποίος είναι 30%–50% υψηλότερος από αυτόν των συνηθισμένων σωλήνων με ευθύγραμμα πτερύγια. Εν τω μεταξύ, τα πτερύγια επεκτείνουν την περιοχή μεταφοράς θερμότητας κατά 3–8 φορές σε σύγκριση με τους λείους σωλήνες.
• Αντιρρυπαντική & εύκολος καθαρισμός: Τα οδοντωτά κενά διαταράσσουν την εναπόθεση σκόνης, αλάτων και άλλων ακαθαρσιών στην επιφάνεια των πτερυγίων, μειώνοντας την θερμική αντίσταση ρύπανσης. Κατά τη συντήρηση, το πλύσιμο με νερό υψηλής πίεσης ή η εκτόξευση αέρα μπορεί εύκολα να απομακρύνει τη συσσωρευμένη βρωμιά.
• Αντοχή στη διάβρωση & σε υψηλές θερμοκρασίες: Το υλικό TP304H είναι ανθεκτικό στη διάβρωση της ατμόσφαιρας, στην ήπια διάβρωση από οξέα/αλκάλια και στην οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες, κατάλληλο για σκληρές συνθήκες εργασίας όπως η ανάκτηση θερμότητας αποβλήτων καυσαερίων και η ανταλλαγή θερμότητας χημικών ρευστών.
• Δομική συμπαγότητα: Η υψηλή απόδοση ανταλλαγής θερμότητας μειώνει τον αριθμό των σωλήνων που απαιτούνται για τον εναλλάκτη θερμότητας, μικραίνοντας τον όγκο του εξοπλισμού και εξοικονομώντας χώρο εγκατάστασης και κόστος κατασκευής.
• Μεγάλη διάρκεια ζωής: Η συγκόλληση υψηλής συχνότητας διασφαλίζει ότι η αντοχή της ένωσης σωλήνα-βάσης πτερυγίου είναι ισοδύναμη με το υλικό του σωλήνα βάσης, αποφεύγοντας την αποκόλληση των πτερυγίων που προκαλείται από θερμικούς κύκλους. η αντοχή του υλικού στην κόπωση είναι επίσης καλύτερη από αυτή των συνηθισμένων σωλήνων με πτερύγια από ανθρακούχο χάλυβα.

Εφαρμογές σωλήνων με πτερύγια οδοντωτών ASTM A312 TP304H

Αυτοί οι σωλήνες χρησιμοποιούνται σε εξοπλισμό ανάκτησης θερμότητας και μεταφοράς θερμότητας υψηλής απόδοσης και υψηλής θερμοκρασίας:

1. Γεννήτριες ατμού ανάκτησης θερμότητας (HRSG): Στις ενότητες εξοικονομητή, εξατμιστή και υπερθερμαντήρα όπου η ανάκτηση ενέργειας από τα καυτά καυσαέρια στροβίλων είναι κρίσιμη.
2. Λέβητες εργοστασίων παραγωγής ενέργειας: Ειδικά στην ενότητα του εξοικονομητή για την προθέρμανση του νερού τροφοδοσίας χρησιμοποιώντας καυτά καυσαέρια, βελτιώνοντας τη συνολική απόδοση του εργοστασίου.
3. Μονάδες ανάκτησης θερμότητας αποβλήτων: Σε χημικές, πετροχημικές και μεταλλουργικές βιομηχανίες για την ανάκτηση θερμότητας από ρεύματα εκπομπών διεργασιών.
4. Θερμαντήρες αέρα: Για την προθέρμανση του αέρα καύσης σε βιομηχανικούς λέβητες και φούρνους.

Αρχή λειτουργίας της ενίσχυσης μεταφοράς θερμότητας

• Η αρχή μεταφοράς θερμότητας των σωλήνων με οδοντωτά πτερύγια βασίζεται στην διπλή ενίσχυση της περιοχής μεταφοράς θερμότητας και του συντελεστή μεταφοράς θερμότητας:
• Επέκταση περιοχής: Τα πτερύγια επεκτείνουν την επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας του σωλήνα βάσης, αυξάνοντας την περιοχή επαφής μεταξύ του τοιχώματος του σωλήνα και του ρευστού (π.χ., αέρα, καυσαερίων), που είναι ο βασικός τρόπος για την ενίσχυση της μεταφοράς θερμότητας.
• Ενίσχυση αναταράξεων: Όταν το ρευστό ρέει μέσω των οδοντωτών πτερυγίων, η κατεύθυνση και η ταχύτητα ροής αλλάζουν συνεχώς στα οδοντωτά κενά, καταστρέφοντας το στρώμα οριακής ροής χαμηλής απόδοσης μεταφοράς θερμότητας στην επιφάνεια των πτερυγίων. Η τυρβώδης ροή αυξάνει την ένταση ανάμειξης των μορίων του ρευστού, επιταχύνοντας τη μεταφορά θερμότητας μεταξύ του ρευστού και του τοιχώματος του σωλήνα.
• Αντιστοίχιση υλικών: Η σταθερότητα του TP304H σε υψηλές θερμοκρασίες διασφαλίζει ότι το τοίχωμα του σωλήνα δεν παραμορφώνεται ή αποτυγχάνει κατά τη μεταφορά θερμότητας σε υψηλές θερμοκρασίες, διατηρώντας την μακροχρόνια απόδοση μεταφοράς θερμότητας.

Σωλήνας με πτερύγια οδοντωτών ASTM A312 TP304H Εφαρμογή

Οι σωλήνες με πτερύγια οδοντωτών ASTM A312 TP304H είναι ιδανικοί για συστήματα ανταλλαγής θερμότητας ρευστών υψηλής θερμοκρασίας, χαμηλού συντελεστή μεταφοράς θερμότητας και οι κύριες εφαρμογές τους περιλαμβάνουν:

• Βιομηχανία ενέργειας: Προθερμαντήρες αέρα, εξοικονομητές και λέβητες αποβλήτων θερμότητας θερμικών σταθμών παραγωγής ενέργειας. εξαρτήματα ανταλλαγής θερμότητας λεβήτων παραγωγής ενέργειας βιομάζας.
• Πετροχημική βιομηχανία: Εναλλάκτες θερμότητας για λέβητες αντίδρασης υψηλής θερμοκρασίας. συστήματα ανάκτησης θερμότητας αποβλήτων για καυσαέρια σε διυλιστήρια. σωλήνες μεταφοράς θερμότητας για γεννήτριες ατμού.
• Μεταλλουργική βιομηχανία: Ανάκτηση θερμότητας αποβλήτων καυσαερίων υψικαμίνων. συστήματα ανταλλαγής θερμότητας για νερό ψύξης χαλυβουργικών.
• HVAC & ψύξη: Συμπυκνωτές και εξατμιστές μεγάλων κεντρικών κλιματιστικών. ανεμιστήρες ανάκτησης θερμότητας (HRV) για βιομηχανικά κτίρια.
• Νέος τομέας ενέργειας: Εξαρτήματα σωλήνων συλλογής θερμότητας συστημάτων θερμικής ηλιακής παραγωγής ενέργειας. εναλλάκτες θερμότητας για την αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας.

Συχνές ερωτήσεις για σωλήνες με πτερύγια οδοντωτών ASTM A312 TP304H
Ε1: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ TP304 και TP304H;

Α: Η βασική διαφορά έγκειται στην περιεκτικότητα σε άνθρακα και στα σενάρια εφαρμογής:

Περιεκτικότητα σε άνθρακα TP304: ≤ 0,08%, κατάλληλο για περιβάλλοντα ανθεκτικά στη διάβρωση σε θερμοκρασία δωματίου ή χαμηλή θερμοκρασία.
Περιεκτικότητα σε άνθρακα TP304H: 0,04%–0,10%, η υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα βελτιώνει την αντοχή σε ερπυσμό σε υψηλές θερμοκρασίες, κατάλληλο για μακροχρόνια λειτουργία πάνω από 500℃.
Σημείωση: Το TP304H έχει ελαφρώς χαμηλότερη αντοχή στη διάβρωση σε θερμοκρασία δωματίου από το TP304, αλλά καλύτερη απόδοση σε υψηλές θερμοκρασίες.

Ε2: Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας των σωλήνων με πτερύγια οδοντωτών TP304H;

Α: Η συνεχής ασφαλής θερμοκρασία λειτουργίας είναι έως 870℃. η βραχυπρόθεσμη (εντός 100 ωρών) μέγιστη θερμοκρασία μπορεί να φτάσει τους 925℃. Πέρα από αυτό το εύρος, η ταχύτητα οξείδωσης του υλικού επιταχύνεται, μειώνοντας τη διάρκεια ζωής.

Ε3: Πώς να επιλέξετε το ύψος και την πυκνότητα των πτερυγίων;

Α: Η επιλογή εξαρτάται από το μέσο ανταλλαγής θερμότητας και τις συνθήκες εργασίας:

Για ρευστά χαμηλού ιξώδους, καθαρά (π.χ., αέρας): Επιλέξτε υψηλή πυκνότητα πτερυγίων (15–20 fpi) και μέτριο ύψος πτερυγίων (15–20 mm) για μεγιστοποίηση της περιοχής ανταλλαγής θερμότητας.
Για ρευστά υψηλής σκόνης, υψηλού ιξώδους (π.χ., καυσαέρια): Επιλέξτε χαμηλή πυκνότητα πτερυγίων (10–12 fpi) και υψηλό ύψος πτερυγίων (20–25 mm) για μείωση της ρύπανσης και διευκόλυνση του καθαρισμού.

Ε4: Μπορεί ο σωλήνας με πτερύγια να προσαρμοστεί για ειδικά περιβάλλοντα διάβρωσης;

Α: Ναι. Για ισχυρά διαβρωτικά περιβάλλοντα (π.χ., μέσα που περιέχουν χλωριούχα, ισχυρά οξέα), το TP304H μπορεί να αντικατασταθεί με υλικά υψηλότερης ποιότητας όπως TP316H ή TP321H. Η επιφάνεια των πτερυγίων μπορεί επίσης να επικαλυφθεί με αντισκωριακές επιστρώσεις (π.χ., επιστρώσεις φθοροπολυμερούς) όπως απαιτείται.

Ε5: Ποιες μέθοδοι μη καταστροφικών δοκιμών χρησιμοποιούνται για σωλήνες με πτερύγια;

Α: Τα βασικά στοιχεία δοκιμών περιλαμβάνουν:

Δοκιμή ρευμάτων Eddy: Ανίχνευση ρωγμών ή κενών στην ένωση συγκόλλησης σωλήνα-βάσης πτερυγίου.
Υδροστατική δοκιμή: Δοκιμή της αντοχής στην πίεση του σωλήνα βάσης, με δοκιμαστική πίεση 1,5 φορές την πίεση σχεδιασμού.
Οπτική επιθεώρηση: Έλεγχος του σχήματος των πτερυγίων, της ομοιομορφίας της απόστασης και των επιφανειακών ελαττωμάτων.