ASTM A213 TP347H HFW لوله فلک جامد با فلک های 11-13Cr برای ابرگرمکن ها

ASTM A213 TP347H HFW Solid Fined Tube با 11-13٪ Cr Fins یک لوله مبادله گرما با عملکرد بالا است که برای محیط های دمای بالا و خوردنی طراحی شده است.در زیر یک تجزیه دقیق از اجزای و کاربردهای آن است:

1لوله پایه: ASTM A213 TP347H

(1) ترکیب شیمیایی (ASTM A213 TP347H)

ترکیب آن با مشخصات ASTM A213 و ASME SA213 مطابقت دارد. عناصر کلیدی شامل:

يادداشت:

"H": کربن بیشتر (0.04 ∼ 0.10٪) برای افزایش مقاومت خزیدن در دمای بالا.

نیوبیوم (Nb): کربن را برای جلوگیری از تشکیل کربید کروم (حساس سازی) متصل می کند و قابلیت جوش و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.

(2) خواص مکانیکی (در دمای اتاق)

(3) خواص درجه حرارت بالا

TP347H برای استفاده تا ~ 700 °C (1292 °F) طراحی شده است:

• مقاومت کششی: به دلیل ثبات Nb و محتوای کربن کنترل شده عالی است.
• مقاومت در برابر اکسیداسیون: در دمای بالا یک لایه محافظ Cr2O3 را تشکیل می دهد.
• گسترش حرارتی: بالاتر از فولاد های فرریت (مانند سایر استنتیک ها مانند 304H).

(4) مزایای اصلی TP347H

✅ تثبیت Nb خطر حساسیت را در هنگام جوش کاهش می دهد.
✅ مقاومت بالا در دمای بالاتر از 600 درجه سانتیگراد.
✅ مقاومت خوب نسبت به اکسیداسیون در محیط های بخار و گاز دود.

2. فرآیند تولید: HFW (Welded با فرکانس بالا)

لوله HFW: لوله پایه با استفاده از جوش فرکانس بالا ساخته شده است، فرآیندی که یک بخیه قوی و ثابت را تضمین می کند.

مقرون به صرفه تر از لوله های بدون درز اما با قدرت قابل مقایسه برای بسیاری از برنامه های کاربردی.

مناسب برای کار با فشار بالا و دمای بالا اگر به درستی گرمایی شود.

3باله ها: باله های جامد با 11-13٪ Cr

• ماده باله:به طور معمول فولاد ضد زنگ مارتنسیتی یا فرریت (به عنوان مثال، AISI 409، 410 یا مشابه).
• 11-13٪ Cr در حالی که دوام را حفظ می کند مقاومت متوسط در برابر گرما و خوردگی را فراهم می کند.
• Cr پایین تر از لوله پایه (TP347H) اما کافی برای برنامه های کاربردی fin که در آن قدرت مکانیکی بر مقاومت شدید در برابر خوردگی اولویت دارد.
• نوع باله:باله های جامد (بر خلاف باله های دنده دار یا جاسازی شده) ارائه می دهند:
• قدرت مکانیکی بهتر و بهره وری انتقال گرما
• مقاومت در برابر سایش و اکسیداسیون در محیط های با جریان گاز بالا.

4چرا اين ترکیب؟

• لوله پایه (TP347H): با دمای بالا و فشار بالا و مقاومت در برابر خوردگی برخورد می کند.
• باله ها (۱۱-۱۳% Cr): دوام مقرون به صرفه را برای سطوح گسترده ای که در معرض گاز های دود / سایش قرار دارند فراهم می کند.
• فرآیند HFW: عملکرد و مقرون به صرفه را متعادل می کند.

مقایسه با گزینه های دیگر

ملاحظات کلیدی

• روش اتصال باله: اطمینان حاصل کنید که باله ها به طور ایمن جوش داده شده یا با تنش پیچیده شده اند تا از جدا شدن در چرخه حرارتی جلوگیری شود.
• مقاومت در برابر اکسیداسیون: باله های 11-13٪ Cr ممکن است در محیط های بسیار اکسید کننده نیاز به پوشش های محافظتی داشته باشند.
• بازرسی: لوله های HFW باید برای یکپارچگی بخیه (به عنوان مثال، هیدروستاتیک، جریان گردشی) آزمایش شوند.

نتیجه گیری

این لوله یک راه حل مقرون به صرفه برای انتقال گرما در دمای بالا است که در آن لوله پایه شرایط سخت را تحمل می کند در حالی که باله ها تبادل گرما پایدار و کارآمد را فراهم می کنند.برای محیط های سخت تر، باله های Cr/Ni بالاتر یا لوله های پوشش داده شده ممکن است استفاده شود.

کاربردهای اصلی ASTM A213 TP347H HFW Solid Fined Tube با 11-13٪ Cr Fins:

1تولید برق (فحم، گاز، بازیافت گرما)

• ابرگرمکن ها و دوباره گرمکن ها:
• لوله پایه TP347H به بخار با فشار بالا (تا ~ 700 ° C) در دیگها مقاومت می کند، در حالی که باله های 11-13٪ Cr به اکسیداسیون از گاز های دود مقاومت می کنند.
• در نیروگاه های زغال سنگ و توربین های گازی چرخه ترکیبی (CCGT) استفاده می شود.
• ژنراتورهای بخار بازیافت گرما (HRSG):
• گرمای زائد از گازهای خروجی توربین را بازیافت می کند، جایی که باله ها کارایی انتقال گرما را افزایش می دهند.

2پتروشیمی و پالایش

• بخاری های سوخته و مبادله گرما فرآیند:
• مقاومت در برابر گازهای حاوی گوگرد (به عنوان مثال، در پالایش نفت خام) به دلیل مقاومت در برابر خوردگی TP347H.
• واحد های اصلاح کننده کاتالیتیک:
• با دمای بالا (500~600 درجه سانتیگراد) و جریان های خوردگی هیدروکربن برخورد می کند.

3. کارخانه های سوختن زباله و زیست توده

• اکانومایزرها و بخاری های هوا:
• باله های 11-13٪ Cr در برابر خاکستری خیس کننده و گاز های دود اسیدی (به عنوان مثال از سوختن زباله ها / زیست توده) مقاومت می کنند.

4پردازش شیمیایی

• تولید اسید سولفوریک/ نیتریک:
• TP347H در برابر تهویه اسیدی مقاومت می کند، در حالی که باله ها خوردگی متوسط را تحمل می کنند.

5صنایع فولاد و سیمان

• پیش گرم کننده ها و لوله های گاز خروجی:
• باله ها در محیط های دارای گرد و غبار بالا مقاومت می کنند؛ لوله پایه چرخه حرارتی را مدیریت می کند.