Труба оребренная ASTM A312 TP304H с насечками для котлов и воздухонагревателей

Преимущества труб с зубчатыми ребрами ASTM A312 TP304H

• Высокая эффективность теплообмена: зубчатая структура разрушает ламинарный пограничный слой жидкости, протекающей по поверхности ребра, заставляя жидкость переходить от ламинарного течения к турбулентному. Турбулентное течение увеличивает коэффициент конвективного теплообмена, который на 30–50% выше, чем у обычных прямых ребристых труб. Между тем, ребра увеличивают площадь теплообмена в 3–8 раз по сравнению с гладкими трубами.
• Защита от загрязнений и легкая очистка: зубчатые зазоры нарушают отложение пыли, накипи и других примесей на поверхности ребра, уменьшая термическое сопротивление загрязнению. Во время технического обслуживания промывка водой под высоким давлением или продувка воздухом позволяют легко удалить накопившуюся грязь.
• Коррозионная стойкость и устойчивость к высоким температурам: материал TP304H устойчив к атмосферной коррозии, коррозии в слабых кислотах/щелочах и высокотемпературному окислению, подходит для суровых рабочих условий, таких как утилизация тепла отходящих газов и теплообмен химических жидкостей.
• Структурная компактность: высокая эффективность теплообмена уменьшает количество труб, необходимых для теплообменника, уменьшая объем оборудования и экономя место для установки и затраты на производство.
• Длительный срок службы: высокочастотная сварка обеспечивает прочность соединения ребра с базовой трубой, эквивалентную материалу базовой трубы, избегая отрыва ребра, вызванного термическим циклом; усталостная прочность материала также лучше, чем у обычных ребристых труб из углеродистой стали.

Применение труб с зубчатыми ребрами ASTM A312 TP304H

Эти трубы используются в высоконагруженном, высокотемпературном оборудовании для рекуперации тепла и теплопередачи:

1. Парогенераторы с рекуперацией тепла (HRSG): в экономайзере, испарителе и секциях перегревателя, где решающее значение имеет рекуперация энергии из горячих выхлопных газов турбины.
2. Котлы электростанций: особенно в секции экономайзера для предварительного нагрева питательной воды с использованием горячих дымовых газов, повышая общую эффективность установки.
3. Установки рекуперации тепла: в химической, нефтехимической и металлургической промышленности для улавливания тепла из технологических выхлопных потоков.
4. Воздухонагреватели: для предварительного нагрева воздуха для горения в промышленных котлах и печах.

Принцип работы повышения теплопередачи

• Принцип теплопередачи труб с зубчатыми ребрами основан на двойном увеличении площади теплопередачи и коэффициента теплопередачи:
• Увеличение площади: ребра увеличивают поверхность теплопередачи базовой трубы, увеличивая площадь контакта между стенкой трубы и жидкостью (например, воздухом, дымовым газом), что является основным способом повышения теплопередачи.
• Усиление турбулентности: когда жидкость протекает через зубчатые ребра, направление и скорость потока непрерывно изменяются в зубчатых зазорах, разрушая ламинарный пограничный слой с низкой эффективностью теплопередачи на поверхности ребра. Турбулентное течение увеличивает интенсивность перемешивания молекул жидкости, ускоряя теплопередачу между жидкостью и стенкой трубы.
• Соответствие материалов: высокотемпературная стабильность TP304H гарантирует, что стенка трубы не деформируется и не выходит из строя во время высокотемпературной теплопередачи, поддерживая долгосрочную эффективность теплопередачи.

Трубы с зубчатыми ребрами ASTM A312 TP304H Применение

Трубы с зубчатыми ребрами ASTM A312 TP304H идеально подходят для систем теплообмена жидкостей с высокой температурой и низким коэффициентом теплопередачи, и их основное применение включает в себя:

• Энергетика: воздухонагреватели, экономайзеры и котлы-утилизаторы тепловых электростанций; компоненты теплообмена котлов для выработки электроэнергии из биомассы.
• Нефтехимическая промышленность: теплообменники для высокотемпературных реакционных котлов; системы рекуперации тепла отходящих газов на нефтеперерабатывающих заводах; теплопередающие трубы для парогенераторов.
• Металлургическая промышленность: рекуперация тепла отходящих газов доменных печей; системы теплообмена для охлаждающей воды прокатных станов.
• Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха и холодильное оборудование: конденсаторы и испарители больших центральных кондиционеров; рекуператоры тепла (HRV) для промышленных зданий.
• Новая энергетическая область: компоненты теплосборных труб систем солнечной тепловой генерации; теплообменники для использования геотермальной энергии.

Часто задаваемые вопросы о трубах с зубчатыми ребрами ASTM A312 TP304H
В1: В чем разница между TP304 и TP304H?

О: Основное различие заключается в содержании углерода и сценариях применения:

Содержание углерода в TP304: ≤ 0,08%, подходит для коррозионностойких сред при комнатной или низкой температуре.
Содержание углерода в TP304H: 0,04%–0,10%, более высокое содержание углерода улучшает сопротивление ползучести при высоких температурах, подходит для длительной работы при температуре выше 500 ℃.
Примечание: TP304H имеет немного меньшую коррозионную стойкость при комнатной температуре, чем TP304, но лучшие характеристики при высоких температурах.

В2: Какова максимальная рабочая температура труб с зубчатыми ребрами TP304H?

О: Непрерывная безопасная рабочая температура составляет до 870 ℃; кратковременная (в течение 100 часов) пиковая температура может достигать 925 ℃. За пределами этого диапазона скорость окисления материала увеличивается, что сокращает срок службы.

В3: Как выбрать высоту и плотность ребер?

О: Выбор зависит от теплоносителя и условий работы:

Для маловязких, чистых жидкостей (например, воздуха): выберите высокую плотность ребер (15–20 fpi) и среднюю высоту ребер (15–20 мм), чтобы максимизировать площадь теплообмена.
Для жидкостей с высоким содержанием пыли и высокой вязкостью (например, дымовых газов): выберите низкую плотность ребер (10–12 fpi) и большую высоту ребер (20–25 мм), чтобы уменьшить загрязнение и облегчить очистку.

В4: Можно ли настроить ребристую трубу для особых коррозионных сред?

О: Да. Для агрессивных сред (например, сред, содержащих хлориды, сильные кислоты) TP304H можно заменить материалами более высокого класса, такими как TP316H или TP321H. Поверхность ребра также может быть покрыта антикоррозионными покрытиями (например, фторполимерными покрытиями) по мере необходимости.

В5: Какие методы неразрушающего контроля используются для ребристых труб?

О: Основные пункты тестирования включают в себя:

Вихретоковый контроль: обнаружение трещин или зазоров в сварном соединении ребра с базовой трубой.
Гидростатические испытания: проверка сопротивления давлению базовой трубы, с испытательным давлением в 1,5 раза превышающим расчетное давление.
Визуальный осмотр: проверка формы ребра, равномерности шага и дефектов поверхности.