ASTM A335 P5 Studded Fin Tube With Carbon Steel Stud Fins For Boiler Economizers

Rura żebrowana z kołkami ASTM A335 P5 z kołkami ze stali węglowej do ekonomizerów kotłowych

Rura żebrowana z kołkami ASTM A335 P5 to stal stopowa chromowo-molibdenowa, zaprojektowana tak, aby oferować równowagę między dobrą wytrzymałością w wysokich temperaturach, odpornością na utlenianie i opłacalnością. Służy jako materiał pośredni między stalą węglową a stalą nierdzewną wyższej klasy (jak 321H omówiona wcześniej) w wymagających zastosowaniach termicznych, takich jak rura żebrowana z kołkami. Jest to wytrzymała rura wymiennika ciepła przeznaczona do pracy w wysokich temperaturach, gdzie głównym celem jest zmaksymalizowanie wymiany ciepła w środowiskach o niskich współczynnikach wymiany ciepła gazu. Składa się z rury podstawowej ze stali stopowej chromowo-molibdenowej (P5) z krótkimi, solidnymi kołkami ze stali węglowej przyspawanymi do jej powierzchni.

Oto kilka szczegółowych podziałów:

1. Rura podstawowa: Rury bezszwowe ASTM A335 P5

(1). Skład chemiczny (waga %)

Skład jest określony w normie ASTM A335/A335M.

(2). Właściwości mechaniczne

Właściwości mechaniczne są określone dla materiału w stanie wyżarzonym lub normalizowanym i odpuszczonym.

(3). Dodatkowe wymagania dla A335 P5

• Obróbka cieplna: Rura P5 musi być wyżarzona lub normalizowana i odpuszczona, aby uzyskać określoną mikrostrukturę i właściwości mechaniczne. Jest to kluczowe dla jej wydajności w wysokich temperaturach.
• Twardość (typowa): Typowe maksimum to 250 HBW (Brinell).

(4). Kluczowe właściwości:

• Doskonała wytrzymałość w wysokich temperaturach: Dobra odporność na pełzanie i naprężenia termiczne.
• Dobra odporność na utlenianie: Zawartość 5% chromu zapewnia znacznie lepszą odporność na zgorzelinę (utlenianie) w środowiskach pary i spalin niż stal węglowa, ale mniejszą niż w przypadku gatunków o wyższej zawartości chromu (np. 9Cr, 12Cr) lub stali nierdzewnej.
• Odporność na siarkowanie: Oferuje rozsądną odporność na ataki siarki występujące w spalinach, co czyni ją opłacalnym wyborem dla wielu zastosowań.

2. Typ żebra: Żebro z kołkami

• Żebra z kołkami: Zamiast ciągłego, owiniętego żebra, ta rura ma oddzielne, krótkie, cylindryczne kołki lub kołki przyspawane w naprzemiennym wzorze na zewnętrznej powierzchni rury.

Kluczowa zaleta kołków:

• Wytrzymałość: Kołki są znacznie mniej podatne na uszkodzenia i zginanie niż cienkie, ciągłe żebra, co czyni je idealnymi do środowisk z gazami o dużej zawartości popiołu, możliwością czyszczenia sadzy lub uszkodzeniami mechanicznymi.
• Zwiększona turbulencja: Wzór kołków zakłóca przepływ gazu skuteczniej niż ciągłe żebra, tworząc turbulencje, które poprawiają współczynnik wymiany ciepła po stronie gazu.

3. Materiał żeber: Stal węglowa

Dlaczego stosować stal węglową do kołków?

• Spawalność: Stal węglowa jest bardzo łatwa do spawania z rurą podstawową P5, tworząc mocne, niezawodne połączenie.
• Opłacalność: Jest to najbardziej ekonomiczny materiał na żebra.
• Wystarczająca wydajność: W wielu zastosowaniach temperatura gazu, choć wysoka, nie jest na tyle wysoka, aby spowodować szybkie utlenianie żeber ze stali węglowej. Główną funkcją żeber jest zwiększenie powierzchni, a stal węglowa osiąga to najniższym kosztem. Rura podstawowa (P5) pozostaje krytycznym elementem dla utrzymania ciśnienia i odporności na temperaturę.

Główne zastosowanie: Odzysk ciepła w wysokich temperaturach w agresywnych środowiskach

Ta rura jest przeznaczona do sytuacji, w których głównymi wyzwaniami są:

• Wysoka temperatura: Ciągła praca w temperaturach metalu zwykle w zakresie od 800°F do 1100°F (425°C do 595°C), gdzie stal węglowa osłabłaby szybko.
• Ścieranie i erozja: Strumienie gazu, które przenoszą twarde, ścierne cząstki stałe, takie jak popiół lotny.
• Umiarkowanie korozyjne atmosfery: Spaliny, które zawierają związki siarki (siarkowanie) i są utleniające, ale nie wysoce chlorkowe.
• Wysokie ciśnienie wewnętrzne: Rura podstawowa musi zawierać płyn procesowy (wodę, parę lub gaz procesowy) pod znacznym ciśnieniem.

Konkretne branże i sprzęt

Tę rurę żebrowaną z kołkami można znaleźć w sekcjach konwekcyjnych i obszarach odzysku ciepła następującego sprzętu:

1. Kotły w elektrowniach węglowych

Zastosowanie: W ekonomizerze, a czasem w podgrzewaczu powietrza.

2. Kotły do przetwarzania odpadów na energię i biomasę

Zastosowanie: Powierzchnie wymiany ciepła w przejściu konwekcyjnym kotła.

3. Piece grzewcze w rafineriach i petrochemii

Zastosowanie: Rury sekcji konwekcyjnej, w których ciepło jest odzyskiwane ze spalin spalania w celu podgrzania płynu procesowego lub wytworzenia pary.

4. Kotły odzysku ciepła w cementowniach

Zastosowanie: Odzyskiwanie ciepła z ekstremalnie ściernych gazów wylotowych z pieca obrotowego.