ASTM A106 Gr.B Gömülü Kanatlı Boru, Proses Gaz Soğutucuları İçin Cu-T2 Kanatlı

ASTM A106 Gr.B Gömülü Kanatlı Boru, Proses Gazı Soğutucuları İçin Cu-T2 Kanatlı

Bu, yüksek performanslı bir ısı eşanjörü borusudur. Yüksek basınç ve sıcaklık için tasarlanmış bir karbon çeliği ana borudan oluşur ve dış yüzeyine mekanik olarak bağlanmış bakır kanatlara sahiptir. Kanatların amacı, genellikle sıcak bir gazdan borunun içindeki bir sıvıya (su gibi) son derece verimli ısı transferi için yüzey alanını önemli ölçüde artırmaktır.

Detaylı İnceleme

1. ASTM A106 Gr.B (Ana Boru)

(1) Kimyasal Bileşim

Kimyasal bileşim, çeliğin kaynaklanabilirliğini, korozyon direncini ve yüksek sıcaklık performansını sağlamak için kritik öneme sahiptir. Değerler, bir aralık belirtilmedikçe maksimum yüzde olarak verilmiştir.

(2) Mekanik Özellikler

Mekanik özellikler, borunun mukavemetini ve sünekliğini tanımlar. Bunlar, standartlaştırılmış çekme ve sertlik testleri ile belirlenir.

Temel Özellikler: Ana boru güçlü, dayanıklıdır ve yüksek iç basınçlara ve sıcaklıklara (tipik olarak ~450°C / 850°F'ye kadar) dayanabilir.

2. Gömülü Kanatlı Boru (Teknoloji)

Gömülü (veya G-Kanatlı): Bu, belirli mekanik bağlama işlemini açıklar:

• Çelik ana borunun dış duvarına bir oluk işlenir.
• Bir şerit kanat malzemesi (bu durumda bakır) bir makineye beslenir.
• Makine, kanat şeridini borunun etrafına sıkıca sarar.
• Sararken, özel bir alet kanadın iç kenarını önceden kesilmiş oluğa "gömerek" veya katlayarak sıkı bir mekanik kilit oluşturur.

Gömmenin Avantajı:Bu, mükemmel termal temas ile çok güçlü bir bağ oluşturur. Sadece kanatları kaynaklamaktan çok daha sağlamdır ve diğer bağ türlerini gevşetebilecek termal döngüye ve titreşime karşı oldukça dayanıklıdır.

3. Cu-T2 Kanatlar (Kanat Malzemesi)

Cu: Bakırın kimyasal sembolü.

T2 (C11000): Bu, ASTM B152 standardına göre belirli bir bakır sınıfıdır. Ayrıca "Elektrolitik Sert Zift" (ETP) bakır olarak da bilinir. Çok yüksek bir saflığa (%99,95 Cu) sahiptir ve endüstriyel uygulamalarda kullanılan en yaygın ve standart bakır formudur.

Birincil Bileşim

Neden Bakır?

• Mükemmel Termal İletkenlik:Bakır, ticari olarak mevcut en iyi ısı iletkenlerinden biridir (~400 W/m·K). Bu, gazdan gelen ısının kanattan ana boruya hızla transfer olmasını sağlar.
• İşlenebilirlik:Gömme işlemi sırasında ana borunun etrafına kolayca şekil verilir ve sıkıca sarılır.
• Korozyon Direnci:Ortamlardan ve birçok baca gazından kaynaklanan korozyona karşı dirençlidir.

ASTM A106 Gr.B Gömülü Kanatlı Boru, Cu-T2 Kanatlı'nın uygulanması son derece özeldir ve bir temel ilke etrafında döner: yüksek sıcaklıklı gazlardan basınçlı bir sıvıyı ısıtmak için atık ısıyı verimli bir şekilde geri kazanmak.İşte temel uygulama alanları:

1. Isı Geri Kazanım Buhar Jeneratörleri (HRSG'ler)

• Fonksiyon:HRSG'ler, kombine çevrim santrallerinde gaz türbinlerinin arkasında bulunan büyük kazanlardır. Türbinden çıkan egzozu (500-600°C / 900-1100°F olabilir) buhar üretmek için yakalarlar.
• Kanatlı Borunun Rolü:Bu borular, HRSG'nin ekonomizör ve evaporatör bölümlerinde kullanılır.
  • Sıcak egzoz gazı, dıştan kanatlı boruların üzerinden akar.
  • Basınçlı su, A106 Gr.B ana borunun içinde akar.
  • Bakır kanatlar, gazdan ısıyı verimli bir şekilde emer, çelik duvarından geçirerek suyu ısıtır ve buhar üretir.
• Neden kullanılır:Kombinasyon, HRSG'nin türbin egzozundan maksimum enerji çıkarmasını sağlayarak, genel tesis verimliliğini önemli ölçüde artırır.

2. Kazan Ekonomizörleri

• Fonksiyon:Bir ekonomizör, neredeyse her endüstriyel kazana (örneğin, kimya tesislerinde, rafinerilerde, kağıt fabrikalarında) standart bir ektir. Görevi, kazana girmeden önce besleme suyunu önceden ısıtmaktır.
• Kanatlı Borunun Rolü:Ekonomizör, kazanın baca gazı yolunda bulunur.
  • Göreceli olarak soğuk besleme suyu (örneğin, 100-150°C / 212-302°F) borulara girer.
  • Aksi takdirde bacadan boşa gidecek olan sıcak baca gazı (250-400°C / 480-750°F), kanatlı dış yüzeyden akar
  • Isı transfer edilir, suyu önceden ısıtır ve önemli miktarda yakıt tasarrufu sağlar, çünkü kazanın suyu buhara dönüştürmek için daha çok çalışmasına gerek kalmaz.
• Neden kullanılır:Bir ekonomizörden elde edilen verim artışı, yakıt tüketimini ve işletme maliyetlerini doğrudan azaltır. Gömülü kanat tasarımı, sürekli termal döngü altında uzun süreli güvenilirlik sağlar.

3. Proses Gazı Soğutucuları ve Isıtıcıları

• Fonksiyon:Petrokimya, rafinasyon ve kimyasal işlemede, çok sayıda proses gazı akışının çeşitli aşamalarda soğutulması veya ısıtılması gerekir.
• Kanatlı Borunun Rolü:Bu borular, ısı eşanjörlerine (genellikle "kanatlı boru demetleri" veya "atık ısı geri kazanım üniteleri" olarak adlandırılır) demetlenir.
  • Örnek (Soğutma): Sıcak bir sentez gazı akışını, ısısını kazan besleme suyunu üretmek için transfer ederek soğutmak.
  • Örnek (Isıtma): Bir fırın için yanma havasını (bir "hava ön ısıtıcısı") sıcak baca gazı kullanarak önceden ısıtmak, bu da yanma verimliliğini artırır.
• Neden kullanılır:Bakır kanatlar, kompakt bir ısı eşanjörü tasarımı sağlar. Aynı ısı transfer hızına çıplak borularla ulaşmak, çok daha büyük, daha pahalı ve hantal bir ünite gerektirecektir.