أنبوب مبادل حراري - أنواع ثابتة / عائمة / على شكل حرف U - صلبة / مكسوة / ملحومة بالانفجار - حسب ASME VIII-1 / TEMA / GB/T 151

مجموعة يوهونغ هي واحدة من أقدم المجموعات التي تصدر أنابيب الكروم مولي في الصين، مع خبرة تقارب 30 عامًا في توريد أنابيب ووصلات الصلب السبائكي. تُصنع المنتجات وفقًا لمعايير ASME SA335 / ASTM A335 P1، P11، P12، P22، P5، P9، P91، P92 و ASME SA213 / ASTM A213 T1، T11، T12، T22، T5، T9، T91، T92. تُستخدم أنابيب ووصلات الصلب السبائكي على نطاق واسع في صناعات البتروكيماويات، مصافي النفط، محطات الطاقة، والصناعات ذات درجات الحرارة العالية ذات الصلة.

• لوح أنابيب ثابت (TEMA L / M / N) - ملحوم أو مثبت بمسامير مباشرة على الغلاف من كلا الطرفين؛ الأنابيب ثابتة من كلا الطرفين. يتطلب وصلة تمدد على الغلاف عندما يتجاوز فرق درجة الحرارة (ΔT) بين الأنبوب والغلاف الحدود (عادةً > 60 درجة مئوية للفولاذ الكربوني، > 40 درجة مئوية للفولاذ المقاوم للصدأ). مناسب للسوائل النظيفة على جانب الغلاف، فرق درجة حرارة صغير (ΔT)، والخدمة غير الملوثة. لا يمكن تنظيف جانب الغلاف دون إزالة الحزمة بأكملها.
• لوح أنابيب عائم (TEMA P / S / T / W) - يتم تثبيت أحد ألواح الأنابيب على شفة الغلاف؛ والآخر حر للحركة (عائم) لاستيعاب التمدد الحراري. لوح الأنابيب العائم غير ملحوم بالغلاف، مما يسمح بالحركة المحورية للحزمة. مناسب لفرق درجة حرارة كبير (ΔT > 60 درجة مئوية) والخدمة الملوثة التي تتطلب إزالة الحزمة. يتطلب غطاء رأس عائم للإغلاق، مما يزيد التكلفة وتعقيد الصيانة.
• لوح أنابيب على شكل حرف U (TEMA U) - يدعم لوح أنابيب واحد كلا طرفي الأنابيب على شكل حرف U. لا يحدث تمدد حراري تفاضلي بين الأنابيب والغلاف لأن كل أنبوب يتمدد بشكل مستقل. مناسب لفرق درجة حرارة عالي (ΔT) (حتى 200 درجة مئوية)، وخدمة الغاز عالي الضغط، وخدمة الهيدروجين، والصدمات الحرارية. لا يمكن تنظيف الأنابيب ميكانيكيًا (تنظيف كيميائي فقط)؛ الحد الأدنى لنصف قطر انحناء حرف U يحد من اختيار قطر الأنبوب الخارجي.

يتم اختيار مادة لوح الأنابيب بناءً على ظروف الخدمة، مقاومة التآكل، وضغط/درجة حرارة التصميم. تشمل المواد المتاحة:

• الفولاذ الكربوني - SA105، SA266 Cl.2 / Cl.3 / Cl.4، SA516 Gr.60 / 65 / 70، SA350 LF1 / LF2
• الصلب السبائكي - SA182 F1، F5، F9، F11، F12، F22
• الفولاذ المقاوم للصدأ - SA182 F304 / 304L / 304H، F316 / 316L / 316H / 316Ti، F317L، F321 / 321H، F347 / 347H
• الفولاذ المزدوج / الفولاذ المزدوج الفائق - SA182 F44، F45، F51، F53، F55، F60، F61
• التيتانيوم - SB265 Gr.1 / Gr.2 (عادةً كطلاء)
• سبائك النيكل - SB564 UNS N04400 (مونيل)، N06600 (إنكونيل 600)، N06625 (إنكونيل 625)، N08800 (إنكولوي 800)، N08825 (إنكولوي 825)، N10276 (هاستلوي C-276)

للبيئات المسببة للتآكل حيث تكون ألواح الأنابيب الصلبة باهظة الثمن، يتم توفير ألواح الأنابيب المطلية بطبقة مقاومة للتآكل مرتبطة معدنيًا على قاعدة من الفولاذ الكربوني أو الفولاذ السبائكي المنخفض:

• طلاء ملحوم بالانفجار - ينتج رابطًا معدنيًا في الحالة الصلبة عبر تفجير متحكم فيه. مفضل للمكونات السميكة أو ذات القطر الكبير. قادر على ربط التيتانيوم بالفولاذ. سمك الطلاء: 3 مم إلى 12 مم (بحد أدنى 3.5 مم عادةً). التركيبات النموذجية: Ti/Steel (SB265 Gr.1 / SA266 Gr.2 أو SA516 Gr.70N)، Ni-alloy/Steel.
• طلاء ملحوم بالدرفلة - يحقق رابطًا معدنيًا عن طريق الدرفلة بضغط عالٍ. مناسب للطلاء الأرق والأقطار الأصغر.
• طلاء باللحام - سبيكة مقاومة للتآكل مترسبة بواسطة SAW أو GTAW. مرن في اختيار المواد والسمك.

تخضع جميع ألواح الأنابيب المطلية لاختبار سلامة الرابط وفقًا لـ ASME VIII-1، بما في ذلك الاختبار بالموجات فوق الصوتية والتحقق من قوة القص.

• التشكيل أو دلفنة الألواح - تستخدم الأقطار الأصغر والضغوط الأعلى أقراصًا مشكلة (SA266 أو SA182)؛ تستخدم الأقطار الأكبر ألواحًا مدرفلة (SA516 أو ما يعادلها).
• الحفر باستخدام الحاسب الآلي (CNC) - يتم حفر نمط الثقوب باستخدام معدات CNC لتحقيق قطر الثقب، والمسافة، وتفاوتات الموضع الدقيقة. يستخدم الحفر العميق للألواح السميكة.
• إنهاء الثقوب - توسيع أو تجويف للحصول على تشطيب السطح المحدد (Ra ≤ 1.6 ميكرومتر للمفاصل الموسعة، ≤ 3.2 ميكرومتر للمفاصل الملحومة).
• التجويف - قد يتم تجويف أو سن الثقوب الأنبوبية لتحسين القوة الميكانيكية للمفاصل الموسعة. عدد وعمق الأخاديد حسب TEMA RCB-4.3.

يتم حساب الحد الأدنى للسماكة المطلوبة للوح الأنابيب وفقًا لـ ASME VIII-1 Appendix A أو TEMA RCB-4.3. صيغ مبسطة للتحجيم الأولي:

• t = F * (P * D) / (2 * S * E – 0.2 * P) * C (تصحيح لكفاءة رباط ثقب الأنبوب)
• حيث: F = عامل التصميم (عادةً 1.0 – 1.5 اعتمادًا على نوع وصلة الأنبوب بلوح الأنابيب)، P = ضغط التصميم (الأعلى من جانب الأنبوب أو جانب الغلاف، أو الفرق)، D = قطر لوح الأنابيب، S = الإجهاد المسموح به عند درجة حرارة التصميم، E = كفاءة الرباط (مساحة الرباط / مساحة الميل الكلية)
• كفاءة الرباط η = (p – d) / p (للميل المثلثي)، حيث p = الميل، d = قطر الثقب

• t = d * sqrt(C * P / S * E)
• حيث: d = قطر لوح الأنابيب (للألواح الدائرية)، C = عامل قيد الحافة (0.3 – 0.5 اعتمادًا على حالة الدعم)

• للمفاصل الأنبوبية الموسعة: الحد الأدنى لسماكة لوح الأنابيب ≥ 1.5 * قطر الأنبوب الخارجي أو ≥ قطر الأنبوب الخارجي + 20 مم (أيهما أكبر)
• للمفاصل الأنبوبية الملحومة: الحد الأدنى للسماكة ≥ 1.0 * قطر الأنبوب الخارجي أو ≥ 20 مم (أيهما أكبر)
• للمفاصل المدمجة (لحام + توسيع): الحد الأدنى للسماكة ≥ قطر الأنبوب الخارجي + 15 مم

التركيب الكيميائي (نموذجي للفولاذ الكربوني SA266 Gr.2)

الخصائص الميكانيكية (SA266 Gr.2)

• شهادات اختبار المواد (EN 10204 3.1 أو 3.2) – لوح القاعدة، مادة الطلاء، مواد الحشو
• تقرير بيانات ختم ASME U (إذا كان ذلك منطبقًا) – بما في ذلك حسابات التصميم
• ورقة بيانات TEMA (الفئة R/B/C) – إذا كان ذلك منطبقًا
• تقرير فحص الأبعاد (قطر الثقب، الميل، انحراف الرباط، التسطيح، السماكة)
• تقارير NDE – UT (رقائق)، UT (رابط الطلاء)، PT (سطح)، منظار داخلي
• تقرير اختبار قوة قص رابط الطلاء (إذا كان مطليًا – ملحوم بالانفجار أو ملحوم بالدرفلة)
• تقرير تشطيب سطح ثقب الأنبوب (سجلات مقياس الأسطح – عينة 5% من الثقوب)
• مواصفات إجراء اللحام (WPS) وسجل التأهيل (PQR) – إذا تم تطبيق طلاء باللحام أو لحام لوح الأنابيب بالغلاف
• مخطط المعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT) – إذا تم إجراؤه (تسجيل الوقت ودرجة الحرارة)
• الرسم (كما هو مبني) – مع إحداثيات نمط الثقب، والميل، والأبعاد

عند طلب لوح أنابيب (جديد، بديل، أو احتياطي)، يرجى تقديم:

• نوع لوح الأنابيب – ثابت / عائم / على شكل حرف U
• معرف الغلاف ومعرف القناة – يحدد قطر لوح الأنابيب
• عدد الأنابيب ونمط تخطيط الأنابيب – مثلثي / مربع / مربع دوار
• القطر الخارجي للأنبوب وسماكة الجدار – يحدد قطر الثقب والميل
• ميل الأنبوب (المسافة من المركز إلى المركز) – حسب TEMA أو GB/T 151
• قطر ثقب الأنبوب – تفاوت H11 حسب ISO 286
• نوع وصلة الأنبوب بلوح الأنابيب – موسع / ملحوم / مدمج / اختراق كامل
• سماكة لوح الأنابيب – حسب ASME VIII-1 Appendix A أو TEMA RCB-4.3
• مادة لوح الأنابيب – CS / SS / Duplex / Ti / Alloy (صلب أو مطلي)
• متطلب الطلاء (إن وجد) – المادة، السماكة، الطريقة (ملحوم بالانفجار / ملحوم بالدرفلة / طلاء باللحام)
• ضغط التصميم – جانب الأنبوب وجانب الغلاف (حدد أيضًا ضغط الفرق)
• درجة حرارة التصميم – جانب الأنبوب وجانب الغلاف
• نوع وصلة الشفة – RF (وجه مرتفع) أو RTJ (وصلة حلقية) – إذا كان لوح الأنابيب مشفوفًا
• معيار حفر الشفة – ASME B16.5 / B16.47 أو HG/T 20615
• متطلب PWHT – بناءً على سماكة المادة والخدمة (حسب UCS-56)
• متطلب NDE – حسب ASME VIII-1 أو مواصفات المشروع
• المعالجة السطحية (إذا لزم الأمر) – التخليل / التخميل / الطلاء / التلميع الكهربائي