Материал базовой трубы: ASME SA213 T22

Стандарт: ASME SA213 охватывает бесшовные трубы из ферритной и аустенитной легированной стали для котлов, пароперегревателей и теплообменников.

Марка T22 (UNS K21590): Низколегированная сталь, содержащая примерно 2,25% хрома и 1% молибдена.

Основные свойства:

Прочность при высоких температурах: Отличная устойчивость к ползучести и прочность на растяжение при повышенных температурах (обычно до ~1100°F / 595°C).

Стойкость к окислению и коррозии: Хорошая устойчивость к окислению и коррозии в среде пара и дымовых газов, превосходящая углеродистую сталь.

Свариваемость: Легко сваривается с использованием соответствующих процедур (часто требуется термическая обработка после сварки - PWHT).

Типичные области применения: Трубы пароперегревателей/подогревателей котлов, парогенераторы с рекуперацией тепла (HRSG), технологические нагреватели и другие теплообменники высокого давления/высокой температуры на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах и нефтехимических предприятиях.

Тип ребра: Зубчатые ребра

Структура: Сплошные ребра механически формируются или привариваются к внешней поверхности базовой трубы. «Зубчатый» означает, что каждое ребро имеет небольшие, регулярные насечки или надрезы, перпендикулярные высоте ребра, создавая сегментированный или «зубчатый» профиль кромки по длине ребра.

Назначение и преимущества:

Значительно улучшенный теплообмен: Зубцы нарушают тепловой пограничный слой на поверхности ребра и создают турбулентность в потоке газа/жидкости снаружи трубы. Это значительно улучшает коэффициент теплопередачи по сравнению с гладкими или плоскими ребрами (часто на 25-45% и более).

Увеличенная площадь поверхности: Обеспечивает большую эффективную площадь поверхности на единицу длины, чем гладкая труба, что дополнительно повышает теплопередачу.

Снижение снижения эффективности ребер: Хотя ребра улучшают теплопередачу, они также создают градиент температуры по своей высоте, снижая их эффективность («эффективность ребер»). Зубчатые ребра могут иметь немного более высокую эффективность, чем сплошные ребра той же высоты, потому что насечки эффективно укорачивают путь теплопроводности в материале ребра локально.

Соображения:

Более высокое падение давления: Повышенная турбулентность также приводит к более высокому падению давления на стороне ребра (стороне газа/жидкости) по сравнению с гладкими или сплошными ребрами. Это требует большей мощности вентилятора/насоса.

Возможное загрязнение: Зубцы могут легче задерживать твердые частицы, чем гладкие ребра, что может привести к более быстрому загрязнению в потоках грязного газа (например, дымовые газы с золой). Может потребоваться регулярная обдувка сажи или очистка.

Механическая прочность: Зубчатые ребра, как правило, немного менее прочны, чем сплошные ребра во время операций обработки и очистки.

Комбинация: Труба с зубчатым ребром SA213 T22

Назначение: Эта комбинация специально разработана для высокоэффективной теплопередачи в условиях высоких температур, высокого давления и коррозионной среды.

Области применения:

• HRSG (Парогенераторы с рекуперацией тепла): Экономайзер, испаритель, пароперегреватель и секции подогрева, рекуперирующие тепло из выхлопных газов газовой турбины.
• Котлы: Пароперегреватели и подогреватели в угольных, биомассовых или мусоросжигательных установках.
• Технологические нагреватели/топочные нагреватели: На нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах.
• Установки рекуперации тепла отходящих газов: Где выхлопные газы горячие и потенциально коррозионные.

Основные преимущества:

Высокая тепловая эффективность: Зубчатые ребра максимизируют рекуперацию тепла из потока газа.

Пригодность материала: Сплав T22 выдерживает высокие температуры металла и компоненты коррозионных дымовых газов (сера, ванадий), встречающиеся в этих областях применения.

Удержание давления: Бесшовная труба SA213 надежно удерживает пар/воду высокого давления внутри.

Крепление ребер: Ребра обычно спиральные и могут крепиться:

Встроенные / Экструдированные: Ребро формируется из материала базовой трубы (менее распространено для легированных сталей, таких как T22, из-за твердости).

Сварные (GTAW/лазер): Отдельная полоса ребра (часто также T22 или совместимый сплав, такой как SS409) приваривается контактной сваркой, высокочастотной сваркой или лазерной сваркой к базовой трубе. Это наиболее распространенный метод для труб с ребристой поверхностью T22.