ASTM A312 TP317L Çivili Kanatlı Boru, Fırın Isıtıcıları İçin 11Cr Çivili Kanatlarla

ASTM A312 TP317L Çivili Kanatlı Boru, Fırın Isıtıcıları İçin 11Cr Çivili Kanatlarla

ASTM A312 TP317L 11Cr Çivili Kanatlı Çivili Boru, aşırı ortamlar için tasarlanmış özel bir ısı eşanjörü borusudur. Korozyona dayanıklı östenitik paslanmaz çelikten (TP317L) yapılmış bir ana borudan oluşur ve üzerine %11 Kromlu ferritik çelikten yapılmış küçük, çivi şeklinde kanatlar kaynaklanır. Birincil amacı, agresif hizmet koşullarında ısı transfer verimliliğini artırmak için borunun dış yüzey alanını önemli ölçüde artırmaktır.

İşte bazı ayrıntılı dökümler:

1. Ana Boru: ASTM A312 TP317L dikişsiz borular

(1) ASTM A312 TP317L'nin Kimyasal Bileşimi

Bileşim, ağırlık yüzdesi (%) olarak tanımlanır. Aşağıdaki tablo, ASTM A312 standardına göre gereksinimleri özetlemektedir.

Not: Ürün analizi (gerçek üretilmiş bir borunun kontrolü), yukarıdaki ısı analizinden (erimiş metal partisi) küçük farklılıklara izin verir.

(2) ASTM A312 TP317L'nin Mekanik Özellikleri

Bu özellikler, borunun bitmiş ısıl işlem görmüş halindeki minimum gereksinimlerdir.

2. "Çivili" ve "Çivili Kanatlar" Özelliği

Bu, onu düz bir borudan ayıran temel işlevsel özelliktir.

• Çivili Kanatlar: Uzun, sürekli helisel kanatlar yerine, borunun dış yüzeyine hassas bir desende kaynaklanmış küçük, bireysel çivilerden (kısa, silindirik pimler) oluşan bir diziye sahiptir.
• Amaç: Çiviler, borunun dış yüzey alanını önemli ölçüde artırır. Isı transferi bu yüzeyde gerçekleşir, bu nedenle daha fazla alan, borunun dış ortamı ile borunun içindeki sıvı arasında çok daha verimli bir ısı değişimi anlamına gelir.
• Sürekli Kanatlara Göre Avantajı: Çivili tasarım, sağlam mekanik mukavemet sunar, kirlenmeye (tıkanmaya) karşı oldukça dayanıklıdır ve termal genleşmeyi iyi idare edebilir. Sürekli kanatların hasar görmeye karşı savunmasız olabileceği şiddetli hizmetlerde sıklıkla kullanılır.

3. Kanat Malzemesi: 11Cr Çivili Kanatlar

11Cr: çivili kanatlar, yaklaşık %11 Krom içeren bir çelik alaşımından yapılmıştır.

Özellikler:

• Bu, tipik olarak östenitik ana borudan farklı olan ferritik veya martensitik bir paslanmaz çeliktir (Tip 409, 410 veya benzeri tescilli bir sınıf gibi).
• İyi oksidasyon direnci ve yüksek sıcaklık dayanımı sunar.
• Uygun maliyetlidir. Kanatlar için 317L gibi yüksek alaşımlı bir malzeme kullanmak, aşırı pahalı ve genellikle gereksiz olacaktır. 11Cr çeliği, kanadın özel işi için mükemmel bir performans ve maliyet dengesi sağlar.
• Termal genleşme katsayısı, östenitik ana borudan daha çok karbon çeliğine yakındır, bu da bir tasarım hususu olabilir.

4. Üretim Süreci

Çiviler, direnç çivisi kaynağı adı verilen bir işlem kullanılarak ana boruya tutturulur. Bir elektrik akımı, temas noktasında çivi ve borudan geçirilir, arayüzleri eritir. Daha sonra çivi, boruya karşı zorlanır ve tam penetrasyon kaynağı ile güçlü, tutarlı bir metalurjik bağ oluşturur.

Birincil Uygulama: Ağır Hizmet Isı Eşanjörleri

Bu boru, son derece agresif baca gazları ve dumanları işleyen veya üreten endüstrilerin ısı eşanjörü ünitelerinde temel bir bileşen olarak özel olarak kullanılır.

1. Atıktan Enerjiye (WtE) ve Belediye Katı Atık (MSW) Yakma Kazanları

Bu, en kritik ve talepkar uygulamalardan biridir.

Borunun Rolü: Kazanın kızdırıcı, buharlaştırıcı ve ekonomizör bölümlerinde kullanılır.

TP317L İç Yüzey: Borunun içindeki yüksek basınçlı buhar/suya karşı korozyona direnir.

Çivili 11Cr Kanatlar: Kanatlar, aşındırıcı baca gazlarından ısı çekimini büyük ölçüde artırır. %11 Kromlu çelik, bu sert gaz ortamında yeterli oksidasyon direnci sağlarken, çivili tasarım aşınmaya ve kirlenmeye (kül birikimi) karşı dayanıklıdır.

2. Kimya ve Petrokimya Tesislerindeki Isı Geri Kazanım Buhar Jeneratörleri (HRSG'ler)

Borunun Rolü: Atık ısıdan buhar üretmek için konveksiyon bölümünde kullanılır, genel tesis verimliliğini artırır. Buhar veya besleme suyunda, daha az dayanıklı sınıflarda gerilme korozyon çatlamasına (SCC) neden olabilecek herhangi bir potansiyel kirletici varsa, TP317L ana boru çok önemlidir.

3. Biyokütle ve Biyoyakıt Kazanları

Borunun Rolü: WtE tesislerine benzer şekilde, bu borular, agresif atmosferde hayatta kalırken ısıyı verimli bir şekilde yakalamak için kazanın kritik bölümlerinde kullanılır.

4. Zorlu Koşullara Sahip Fosil Yakıtlı Enerji Santralleri

Borunun Rolü: Asit yoğuşmasının en olası olduğu kazanın daha düşük sıcaklıklı bölümlerinde (ekonomizör gibi) korozyona karşı korunmak için kullanılır.