Tubo de aleta dentado, tubo base ASTM A192 con material de aleta A210 GR.C, en sistema de recuperación de calor de gases de combustión (FGHRS)

Descripción general del producto

La combinación de tubos base ASME SA192 y aletas dentadas ASTM A210 Gr.C forma un elemento de intercambio de calor altamente eficiente, confiable y rentable, ampliamente utilizado en aplicaciones industriales de recuperación de calor residual.

Esta configuración presenta un diseño de material combinado que utiliza acero al carbono homogéneo. El tubo base ofrece alta resistencia, excelente soldabilidad y buena resistencia a la fluencia, lo que lo hace adecuado para sistemas de calderas de media a alta presión. Las aletas, hechas de tira de acero de bajo carbono A210 Gr.C, se forman en una forma dentada y se unen de forma segura al tubo base mediante soldadura de alta frecuencia. Esta construcción garantiza una eficiencia de transferencia de calor superior, alta rigidez estructural y fuerte resistencia a la vibración y la abrasión.

El diseño de aleta dentada mejora significativamente la turbulencia en el lado del gas de combustión, interrumpiendo la capa límite térmica y mejorando el coeficiente de transferencia de calor convectivo en un 30% a 60%. También proporciona un cierto grado de capacidad de autolimpieza, reduciendo eficazmente la incrustación de cenizas y el bloqueo, extendiendo así los ciclos operativos.

Esta combinación de tubo y aleta es particularmente adecuada para:

·Economizadores en calderas de centrales eléctricas
·Precalentadores de aire en calderas industriales
·Adaptaciones de ahorro de energía para calderas de gas
·Sistemas de recuperación de calor residual de gases de combustión a alta temperatura en aplicaciones de metalurgia, cemento y calderas de biomasa
Ofrece beneficios significativos en la mejora de la utilización de energía, la reducción de las temperaturas de los gases de escape y la reducción del consumo de combustible.

Composición química y propiedades del material

Ventajas del material

1. Compatibilidad de material homogéneo
   - Tanto el tubo base como las aletas están hechos de aceros al carbono estrechamente combinados (SA192 y A210 Gr. C con composiciones similares), lo que garantiza coeficientes de expansión térmica idénticos.
   - La soldadura por resistencia de alta frecuencia da como resultado zonas de fusión uniformes, evitando problemas de concentración de tensiones típicos de las interfaces de metales diferentes.
   - La soldadura logra una alta resistencia de unión (≥90% de la resistencia del material base), evitando la separación de las aletas durante el funcionamiento a largo plazo.

2. Alta capacidad de carga
   - El tubo base SA192 proporciona una resistencia a la tracción mínima ≥485 MPa y un límite elástico ≥275 MPa.
   - Adecuado para condiciones de media a alta presión (por ejemplo, presión de agua de alimentación de la caldera de hasta 10–18 MPa).
   - Ofrece una excelente estabilidad estructural, ideal para módulos de intercambio de calor a gran escala instalados verticalmente.

3. Excelente rentabilidad
   - Bajo costo de materia prima con amplio suministro nacional.
   - Proceso de fabricación maduro y escalable adecuado para la producción automatizada de alto volumen.
   - Puede reducir la inversión en un 30%–50% en comparación con los tubos aleteados de acero inoxidable.

4. Excelente trabajabilidad y soldabilidad
   - La tira de acero A210 Gr. C se estampa fácilmente en formas de aletas dentadas con bordes limpios y mínima deformación.
   - Permite una soldadura de alta frecuencia constante, produciendo soldaduras densas con baja resistencia térmica.
   - Facilita el corte, ajuste y soldadura en el sitio, simplificando la instalación y el mantenimiento.

Ventajas de rendimiento

Características de la aplicación
1. Economizador de caldera de central eléctrica
Función: Utiliza el gas de combustión de escape para calentar el agua de alimentación de la caldera, reduciendo la temperatura de escape y aumentando la eficiencia térmica.
Ventajas clave:

Resistencia a alta presión: los tubos base SA192 cumplen con los requisitos de agua de alimentación de alta presión.
Alta eficiencia de transferencia de calor: las aletas A210 Gr.C proporcionan una gran área de intercambio de calor, reduciendo la temperatura de escape de 350°C a menos de 280°C.
Diseño autolimpiante: la estructura de aleta dentada evita la acumulación de cenizas volantes, lo que garantiza un funcionamiento continuo.

2. Precalentador de aire (APH) de caldera industrial
Función: Recupera el calor residual de los gases de combustión para precalentar el aire de combustión, ahorrando así combustible.
Ventajas clave:

Ahorro de combustible: la transferencia de calor de alta eficiencia reduce el consumo de gas natural/carbón en un 5–10%.
Resistencia a la abrasión: la estructura de acero al carbono homogéneo resiste las condiciones de gas de combustión polvoriento.
Fácil mantenimiento: compatible con sistemas de soplado de hollín acústico para mantener la limpieza operativa.

3. Economizador de recuperación de calor de caldera de gas/biomasa
Función: Recupera profundamente el calor sensible de los gases de combustión, aumentando la eficiencia térmica general de la caldera a más del 90% (para unidades no condensantes).
Ventajas clave:

Rentable: menor costo que las alternativas de acero inoxidable, ideal para proyectos a pequeña y mediana escala.
Rendimiento mejorado a baja temperatura: las aletas dentadas mejoran significativamente la transferencia de calor en secciones de baja temperatura.
Larga vida útil: cuando se opera por encima del punto de rocío ácido (>150°C), la vida útil puede superar los 10 años.

4. Calderas de calor residual para las industrias metalúrgica, del vidrio y del cemento
Características: condiciones de funcionamiento a alta temperatura, alto polvo e intermitentes.
Ventajas clave:

Fuerte resistencia al choque térmico: resiste las rápidas fluctuaciones de temperatura.
Alta resistencia a la abrasión: la estructura de aleta dentada resiste los daños por erosión de partículas.
Modular y adaptable: el montaje modular fácil se adapta a diseños complejos en el sitio.