الأنابيب المثبتة ، والمعروفة أيضًا باسم أنابيب رأس المسامير ، أنابيب الدبوس ، أو أنابيب الزعانف المثبتة ، هي عناصر نقل الحرارة ذات السطح الممتد عالية الكفاءة.أنابيب الفولاذ الكربوني المزروعة B تتكون من أنبوب أساسي بلا خيوط تم تصنيعه إلى ASTM A106 / ASME SA106 الصف B، مع الأقواس الصلبة من الفولاذ الكربوني (CS) المقاومة التي يتم لحامها على السطح الخارجي. هذه الأنابيب تزيد بشكل كبير من منطقة نقل الحرارة الخارجية ، عادة ما تكون 2 × 3 أضعاف أنبوب عاري ،مع الحفاظ على قوة ميكانيكية ممتازة ومقاومة للتلوث والتنظيف العدوانييتم استخدامها على نطاق واسع في درجات الحرارة العالية والضغط العالي وبيئات غازات الدخان السامة في صناعات البتروكيماويات وتوليد الطاقة والعمليات.
يتألف الهيكل من ثلاثة عناصر رئيسية:
أنبوب القاعدةأنابيب الفولاذ الكربوني بدون خيوط تتوافق مع ASTM A106 Gr.B / ASME SA106 Gr.B ، مصممة للخدمة في درجات الحرارة العالية.
المكعبات (الفين)️ دبوس صلبة أسطوانية (أو أحياناً بيضاوية/شكل عدسة) من الفولاذ الكربوني.
عملية الربطالالتحام الكهربائي بالمقاومة الكاملة التلقائية (وتسمى أيضًا لحام المقاومة أو لحام الصناعة).التيار العالي والضغط يخلق لحام صناعة المعادن الحقيقي مع اختراق كامل والحد الأدنى من منطقة الحرارة المتأثرةلا يستخدم أي معدن ملء. يتم التحكم في العملية بواسطة PLC لتحديد ارتفاع الدبابيس الدقيقة والقطر والزاوية والكثافة المحيطية.
تنتج طريقة اللحام هذه رابطة أقوى من المواد الأصلية ، مما يسمح للأنبوبات بمقاومة التنظيف الميكانيكي الشديدالتفجير) والدورة الحرارية دون تفكيك الدبابيس.
التركيب الكيميائي لأنبوب أساس ASTM A106 / ASME SA106 الصف B هو كما يلي:
| العنصر | الاحتياج |
|---|---|
| الكربون (ج) | ≤ 0.30 |
| المانغنيز (Mn) | 0.29 106 |
| الفوسفور (P) | ≤ 0.035 |
| كبريت (S) | ≤ 0.035 |
| السيليكون (Si) | ≥ 0.10 |
| الكروم (Cr) | ≤ 0.40 |
| الموليبدينوم (مو) | ≤ 0.15 |
| النيكل (ني) | ≤ 0.40 |
| النحاس | ≤ 0.40 |
| الفاناديوم (V) | ≤ 0.08 |
الخصائص الميكانيكية للأنبوب الأساسي هي كما يلي:
| الممتلكات | الاحتياج |
|---|---|
| قوة الشد، دقيقة | 415 MPa (60,000 psi) |
| قوة العائد، دقيقة | 240 MPa (35,000 psi) |
| الطول في 50 ملم، دقيقة | 30% |
| صلابة، أقصى | 197 HBW |
يتم تلخيص معايير تصميم الأنبوب المزروع وتصنيعه أدناه:
| المعلم | المواصفات |
|---|---|
| مادة الأنبوب الأساسي | أيه إس تي إم إيه 106 ج.ب / أيه إس إم إيه 106 ج.ب |
| مادة القضبان | الصلب الكربوني (CS) |
| أنبوب القاعدة OD | 25 ′′ 219 ملم (1′′ ′′ 8′′ NPS) |
| سمك الجدار | 3.5 20 ملم (Sch 40 Sch 160) |
| قطر القضبان | 6 ′′ 25.4 ملم (0.25′′ ′′ 1′′) |
| ارتفاع القضبان | 10 ملم |
| مسافة (الفاصل) | 8 ملم |
| شكل القضيب | أسطوانية أو بيضاوية أو على شكل عدسة |
| طول الأنابيب | ما يصل إلى 15 28 متر (يمكن تخصيصها) |
| نطاق درجة حرارة العمل | من 29°C إلى 565°C |
| الكثافة | عادة ما تكون مساحة سطح الأنابيب العارية 2 × 3 |
عملية تصنيع أنابيب ASTM A106 Gr.B المزروعة تنطوي على لحام مقاومة كهربائية تلقائي بالكامل. وتشمل الخطوات الرئيسية:
فحص المواد الخاميتم فحص أنابيب الأساس والغرز من أجل التركيب الكيميائي والأبعاد وجودة السطح.
تحضير الأنابيبيتم تنظيف الأنابيب وإعدادها لضمان التماسك المناسب.
لحام القضبانيتم لحام المسامير تلقائيًا على سطح الأنابيب باستخدام آلة لحام مقاومة خاضعة لتحكم PLC. معايير الحام، بما في ذلك ارتفاع المسامير والقطر والمسافة والكثافة المحيطية،يتم التحكم بها بدقة.
مراقبة الجودةيتم التحقق من سلامة اللحام من خلال الفحص البصري والاختبار الميكانيكي.
أنابيب ASTM A106 Gr.B المكبوتة تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب كفاءة عالية في نقل الحرارة في البيئات المتطلبة:
أفران إصلاح البخارأنابيب قسم الحمل لإنتاج الهيدروجين وغاز التكامل.
أنظمة استرداد الحرارة النفايات- استرداد الحرارة من غازات الدخان وتدفقات غازات العادم في محطات البتروكيماويات والطاقة.
أجهزة التسخين- تسخين غرف الحرارة في المصافي وأفران البتروكيماويات.
الغلايات- غلايات الضغط العالي لتوليد الكهرباء والتدفئة الصناعية
مبادلات الحرارة- مبادلات الحرارة في الصناعات الكيميائية والبتروكيماوية.
أجهزة تسخين الهواء- تسخين هواء الاحتراق في الأفران الصناعية.
أجهزة التوفيراسترداد حرارة غازات الدخان لتسخين المياه في الغلاية.
أجهزة التسخين- تسخين البخار في صناعات توليد الكهرباء والعمليات.
كل أنبوب مغلف يخضع للتفتيش والاختبار وفقًا للمعايير المعمول بها ومواصفات العميل:
الاختبار الهيدروستاتييتم إجراؤها على أنبوب القاعدة وفقًا لمتطلبات ASTM A106.
الفحص غير المدمر (NDE)اختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) واختبار التيار الدوري (ET) كما هو محدد.
فحص الأبعادالتحقق من مدى أداء الأنبوب، وسمك الجدار، وارتفاع القضبان، وقطر القضبان، ومسافة القضبان، والطول الكلي.
التحقق من الموادتعريف المواد الإيجابية (PMI) والقدرة الكاملة على تتبع شهادات المصنع.
التفتيش البصري نهاية السطح، جودة اللحام، و سلامة الدبابيس.
التحكم في عملية اللحام- تُضمن معايير اللحام التي يتم التحكم بها بواسطة PLC جودة الارتباط المتسقة.
كل شحنة يتم تزويدها بتوثيق كامل بما في ذلك:
شهادات اختبار الطاحونة (EN 10204 النوع 3.1)
تقارير الاختبار الهيدروستاتيكي
تقارير التجربة القريبة من الوفاة (إن وجدت)
تقارير التفتيش الأبعاد
مواصفات إجراءات اللحام (WPS) وسجلات مؤهلات الإجراءات (PQR)
كمية (عدد القطع أو الوزن)
القطر الخارجي للأنبوب الأساسي، سمك الجدار، وطول
مادة القضبان، الارتفاع والقطر، والمسافة/الفاصل
قطعات ذات أطوال وبدون أطراف (أطراف عارية)
إعداد النهاية (الأطراف العادية أو الأطراف المزدوجة)
فترة التسليم المطلوبة
