ASTM A312 TP304 Прокатная трубка из нержавеющей стали для теплообменника и котла HRSG

Труба из нержавеющей стали ASTM A312 TP304 с шипами для теплообменника и котла HRSG

Большинство труб выполняют одну задачу. Эта делает две, и в этом вся коммерческая выгода. В теплообменнике из нержавеющей стали или котле HRSG стенка трубы обычно требует одновременно двух противоречивых вещей: большей площади со стороны газа для улавливания тепла от плохого газа и защитного слоя огнеупорного материала, чтобы защитить стенку от горячего коррозионного потока. Труба TP304 с шипами обеспечивает оба условия: шипы представляют собой увеличенную поверхность, где стенка открыта, и те же шипы служат якорями, удерживающими литой материал на месте, где стенка изолирована.

Базовая труба - ASTM A312 / ASME SA312 TP304: 18-20 % хрома, 8-10,5 % никеля, углерод максимум 0,08 %, предел прочности на растяжение минимум 515 МПа, предел текучести минимум 205 МПа, предел непрерывной эксплуатации по ASME 870 °C и предел кратковременной эксплуатации 925 °C, с ограничениями по длительной эксплуатации, обсуждаемыми ниже. Размеры варьируются от 25 мм до 219 мм наружного диаметра, шипы высотой 5-30 мм с шагом 3-25 мм, длина до 34 м, травление и пассивация перед отгрузкой.

Две задачи с одним компонентом

Задача первая - теплопередача.Там, где стенка открыта, шипы увеличивают площадь и нарушают газовую пленку. Прирост меньше, чем дала бы спиральная оребрение, и это намеренно: при работе с запыленным или конденсирующимся газом спиральная оребрение перестает работать, в то время как массив шипов сохраняет дренируемую, продуваемую поверхность.
Задача вторая - крепление.Там, где стенка футерована огнеупорным материалом, шипы привариваются в соответствии со схемой, указанной поставщиком огнеупорного материала, так что литой материал механически сцепляется с трубой при термических циклах. Голая труба с нанесенным на нее литым материалом отслаивается после нескольких циклов; труба с шипами удерживает футеровку в течение всего срока службы кампании.

В испарителе HRSG или камере сжигания вы обычно увидите оба варианта в одном ряду: изолированные ряды выше по потоку, голые ряды с шипами ниже по потоку, поэтому схема расположения шипов устанавливается по зонам на чертеже, а не применяется равномерно.

Где шипы становятся якорями

Режим якоря меняет требования к сварке, а не к материалу. Шипы, удерживающие литой материал, подвергаются нагрузке на растяжение и сдвиг под действием собственного веса футеровки и дифференциального расширения, поэтому схема расположения, расстояние и диаметр шипов определяются конструкцией огнеупорного материала, а процедура сварки должна быть квалифицирована для этого. Поскольку оба режима сварки выполняются в одной ячейке по разделу IX ASME, заказ, требующий шипов для теплопередачи на одном участке и шипов для крепления на другом, поступает как одна труба с двумя схемами расположения и одним пакетом сертификатов.

Ограничения эксплуатации TP304

TP304 - это аустенитная марка общего назначения, и в большинстве случаев она подходит для этой задачи, поскольку среда является окисляющей. Она устойчива к азотной кислоте, большинству органических кислот и умеренным восстановительным условиям, а ее аустенитная структура сохраняет ударную вязкость при низких температурах эксплуатации, чего нет у ферритных труб. Марка меняется при изменении химического состава: TP316L для хлоридов или когда молибден необходим для восстановительных кислот, TP321 или TP347H, когда доминирующими факторами являются термические циклы и ползучесть при температуре выше 600 °C, и 9Cr ферритная, когда поток высок и теплопроводность важнее, чем стойкость к окислению - вариант P22 с шипаминаходится на той же линии принятия решений.

Значение 870 °C - это предел ASME для марки, а не рекомендация для длительной эксплуатации. Выше примерно 800 °C прочность на ползучесть и стойкость к окислению TP304 быстро снижаются, и обычно указывается TP347H или более высокая марка; TP304 остается экономичным выбором, пока температура металла остается ниже этого диапазона.

PMI и пассивация

Нержавеющая сталь остается нержавеющей только при чистой поверхности. Каждая труба проверяется PMI для подтверждения химического состава TP304, базовая труба проходит испытания вихретоковым методом или гидроиспытания, сварные соединения шипов проходят испытания на изгиб и отрыв на установочном образце, а готовая труба подвергается травлению и пассивации, чтобы пленка оксида хрома восстановилась над зонами сварки. Во время упаковки поверхности из нержавеющей стали не контактируют с углеродистой сталью, чтобы предотвратить попадание свободного железа, которое позже проявится в виде ржавых пятен и питтинга. Документация выдается по EN 10204 3.1, с 3.2 и свидетельством третьей стороны от ABS, BV, DNV, CCS или LR по запросу; последовательность испытаний суммируется в этой статье.

Упаковка и отгрузка

Фанерный ящик со стальным каркасом, пластиковые колпачки, деревянные прокладки между рядами шипов. FOB Шанхай или Нинбо в качестве стандартного условия, CIF и DAP указываются против порта разгрузки. Поскольку базовая труба TP304 часто должна заказываться по спецификации проекта, срок выполнения заказа составляет 35-60 дней в зависимости от требований; минимальный заказ составляет 200-500 кг, что покрывает пробный комплект или частичный ряд.

Вопросы от проектировщиков HRSG и теплообменников

Может ли одна и та же труба иметь шипы для теплопередачи и шипы для крепления? Да - две схемы расположения, одна процедура сварки, один пакет сертификатов.
Как указать схему расположения шипов для крепления? Предоставьте нам чертеж поставщика огнеупорного материала; мы сварим согласно ему и сообщим размеры по зонам.
Каковы MOQ и срок выполнения заказа? 200-500 кг и 35-60 дней в зависимости от количества и спецификации.
Какие коммерческие условия являются стандартными? FOB Шанхай или Нинбо, CIF или CFR по запросу; содержание никеля и хрома в TP304 является основным фактором изменения цены.

Поговорите с нами о вашем комплекте

Отправьте спецификацию трубы, схему расположения шипов или чертеж огнеупорного материала, анализ газа и количество проекта. Мы подтвердим марку, согласуем две схемы расположения шипов и предоставим цену FOB со списком сертификатов - обычно в течение одного рабочего дня.

Связанное: труба TP304 с шипами для печей - труба A106 Gr.B с шипами и углеродистыми стальными штифтами - все продукты с оребренными трубами