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

ASTM A335 P5 Tubos de barbatanas com barbatanas de aço carbono para economizadores de caldeiras

ASTM A335 P5 Studded Fin Tube é um aço de liga de cromo-molibdênio projetado para oferecer um equilíbrio de boa resistência a altas temperaturas, resistência à oxidação e custo-eficácia.Serve como um material intermediário entre o aço carbono e os aços inoxidáveis de grau superior (como o 321H discutido anteriormente) em aplicações térmicas exigentes como o tubo de barbatanas estampadasTrata-se de um tubo de trocador de calor pesado concebido para serviço a altas temperaturas, onde o objetivo principal é maximizar a transferência de calor em ambientes com baixos coeficientes de transferência de calor de gás.É constituído por um tubo de base de aço de liga cromo-moly (P5) com uma, robustos pernos de aço carbono soldados na sua superfície.

A seguir, algumas descrições detalhadas:

1Tubos de base: tubos sem costura ASTM A335 P5

(1) Composição química (porcentagem em peso)

A composição é especificada na norma ASTM A335/A335M.

(2) Propriedades mecânicas

As propriedades mecânicas são especificadas para o material em estado de recozimento ou normalizado e temperado e tratado termicamente.

(3) Requisitos adicionais para o A335 P5

• Tratamento térmico:O tubo P5 deve ser aquecido ou normalizado e temperado para atingir a microestrutura e as propriedades mecânicas especificadas.
• Dureza (típica):Um máximo típico é de 250 HBW (Brinell).

(4) Propriedades essenciais:

• Excelente resistência à alta temperatura:Boa resistência ao arrasto e ao stress térmico.
• Boa resistência à oxidação:O teor de cromo de 5% fornece uma resistência muito melhor à escamação (oxidação) em ambientes de vapor e gases de combustão do que o aço de carbono, mas menos do que o aço de maior teor de cromo (por exemplo, 9Cr,12Cr) ou de qualidade inoxidável.
• Resistência à sulfidação:Oferece uma resistência razoável aos ataques de enxofre encontrados nos gases de combustão, tornando-se uma escolha econômica para muitas aplicações.

2Tipo de barbatanas: barbatanas com pontilhas

• De peso superior a 20 g/m2Em vez de uma barbatana contínua e enrolada, este tubo tem alfinetes discretos, curtos e cilíndricos ou pernos soldados em um padrão escalonado sobre a superfície externa do tubo.

Principais vantagens dos Studs:

• Robustez:As hastes são muito menos propensas a danos e dobras do que as barbatanas finas e contínuas, tornando-as ideais para ambientes com altos gases carregados de cinzas, potencial de sopro de fuligem ou abuso mecânico.
• Turbulência aumentada:O padrão dos pinos interrompe o fluxo de gás de forma mais eficaz do que as barbatanas contínuas, criando turbulência que melhora o coeficiente de transferência de calor no lado do gás.

3. Armadilhas Materiais: aço carbono

Porquê usar material de aço carbono para os Studs?

• Soldável: O aço carbono é muito fácil de soldar ao tubo de base P5, criando uma ligação forte e confiável.
• Rentabilidade: É o material mais econômico para as barbatanas.
• Desempenho suficiente: Em muitas aplicações, a temperatura do gás, enquanto quente, não é suficientemente alta para causar oxidação rápida das barbatanas de aço carbono.A principal função das barbatanas é alargar a superfícieO tubo de base (P5) continua a ser o componente crítico para a contenção de pressão e resistência à temperatura.

Aplicação principal: Recuperação de calor a alta temperatura em ambientes agressivos

Este tubo foi concebido para situações em que os principais desafios são:

• Temperatura elevada:Operação sustentada a temperaturas metálicas tipicamente na faixa de 800°F a 1100°F (425°C a 595°C), onde o aço carbono enfraqueceria rapidamente.
• Abrasião e Erosão:Correntes de gás que transportam partículas duras e abrasivas como cinzas volantes.
• Atmosferas moderadamente corrosivas:Gases de combustão que contenham compostos de enxofre (sulfidação) e que são oxidantes, mas não altamente clorados.
• Pressão interna elevada:O tubo de base deve conter um fluido de processo (água, vapor ou gás de processo) sob pressão significativa.

Indústrias e equipamentos específicos

Este tubo de barbatanas com tachas encontra-se nas secções de convecção e nas zonas de recuperação de calor dos seguintes equipamentos:

1. Caldeiras de centrais elétricas a carvão

Aplicação: no Economizer e, por vezes, no Air Heater.

2. Caldeiras de transformação de resíduos em energia e biomassa

Aplicação: superfícies de transferência de calor na passagem de convecção da caldeira.

3. Refinarias e aquecedores petroquímicos

Aplicação: Tubos de secção de convecção onde o calor é recuperado dos gases de combustão para pré-aquecer o fluido de processo ou gerar vapor.

4. Caldeiras de aquecimento de resíduos de cimento

Aplicação: Recuperação de calor dos gases de escape de fornos extremamente abrasivos.