ASME SA213 TP304L + AL1060 Rippenrohrbündel mit 321 Header für H2S-Service Luftkühler
Die Yuhong Group Co., Ltd. entwickelt und fertigt Rippenrohrbündel, Ersatzkerne und komplette Luftkühler (ACHE) unter ASME U-Stamp-Zertifizierung, API 661 und TEMA-Standards. Unser Produktportfolio umfasst Wärmetauscher vom Typ Mantel und Rohr, Druckbehälter, Luftkühler und kritische Komponenten wie U-Rohre, Rippenrohre, Rohrböden, Prallbleche und Kopfstücke. Alle Produkte werden mit vollständiger Materialrückverfolgbarkeit und normkonformer Dokumentation hergestellt.
Dieses Rippenrohrbündel ist speziell für Luftkühler konzipiert, die Prozessströme mit Schwefelwasserstoff (H₂S) verarbeiten. Das Bündel kombiniert nahtlose Edelstahlrohre ASME SA213 TP304L als Basisträger mit AL1060 Aluminiumrippen, die mittels mechanischer Rippentechnologie aufgebracht werden. Die Header-Baugruppe ist aus 321er Edelstahl gefertigt, um eine verbesserte Beständigkeit gegen Hochtemperatur-Sulfidierung und Spannungsrisskorrosion in sauren Umgebungen zu bieten.
Das Rippenrohrbündel ist das zentrale Wärmeübertragungselement jedes Luftkühlers – Umgebungsluft wird über das Bündel geblasen oder gesaugt, um Wärme aus dem Prozessfluid, das durch die Rohre fließt, abzuführen. Erweiterte Oberflächenrippen vervielfachen die Wärmeübertragungsfläche um das 5- bis 10-fache im Vergleich zu blanken Rohren, während die mechanische Integrität bei erhöhten Betriebstemperaturen erhalten bleibt.
| Komponente | Material / Standard | Schlüsselspezifikationen |
|---|---|---|
| Basisrohre | Nahtloser austenitischer Edelstahl ASME SA213 TP304L (UNS S30403) | Außendurchmesser: 19,05 mm – 50,8 mm; Wandstärke gemäß ASME SA213 Mindestwandstärkeanforderungen |
| Rippen | Aluminium 1060 (AL1060) gemäß ASTM B209 | Rippenhöhe: 12,7–15,88 mm; Rippendicke: 0,4–0,6 mm; Rippendichte: 8–11 FPI |
| Header / Kasten | 321er Edelstahl (UNS S32100), stabilisierte Güte | Steckkopf-Konfiguration gemäß API 661 |
| Rohrböden | Kohlenstoffstahl oder legierter Stahl gemäß Auslegung | Konform mit ASME Sec. VIII Div. 1 |
| Strukturrahmen | Feuerverzinkt oder Edelstahl | Trägt Wind-, seismische und Betriebslasten |
Eigenschaften der ASME SA213 TP304L Basisrohre:
Zugfestigkeit: ≥ 485 MPa
Streckgrenze: ≥ 170 MPa
Dehnung: ≥ 35%
Chemische Zusammensetzung: C ≤ 0,035 %, Cr 18,0–20,0 %, Ni 8,0–13,0 %, Mn ≤ 2,00 %, Si ≤ 1,00 %, P ≤ 0,045 %, S ≤ 0,030 %
Eigenschaften der AL1060 Rippen:
Wärmeleitfähigkeit: ~237 W/m·K
Maximale kontinuierliche Betriebstemperatur: 285 °C (545 °F)
Zugfestigkeit: ≥ 90 MPa; Streckgrenze: ≥ 35 MPa
321er Edelstahl Header: Die stabilisierte Güte (Ti-stabilisiert) bietet Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion und Sensibilisierung während des Schweißens, was sie für den H₂S-Service bei hohen Temperaturen geeignet macht, bei denen Kohlenstoffstahl anfällig für Sulfidspannungsrisskorrosion wäre.
Alle Rippenrohrbündel werden gemäß den Anforderungen des ASME-Codes und den Richtlinien von API 661 geprüft und getestet:
| Testart | Standard / Methode | Akzeptanzkriterien |
|---|---|---|
| Hydrostatischer Test | ASME Sec. VIII Div. 1 | 100 % Prüfung; Mindestprüfdruck gemäß Code-Auslegung; keine Leckage |
| Wirbelstromprüfung (ECT) | ASME SA213 | Erfasst Oberflächen- und Untergrundfehler im Rohrmaterial |
| Positive Materialidentifikation (PMI) | Intern gemäß ASME | Bestätigt die Legierungsqualität aller drucktragenden Komponenten |
| Maßprüfung | Gemäß API 661 / ASME | Rohr-Außendurchmesser, Wandstärke, Rippenhöhe, Rippenabstand gemäß Spezifikation |
| Abflachungs- & Aufweitungsprüfungen | ASME SA213 | Überprüft Duktilität und Bearbeitbarkeit des Rohrmaterials |
| Vollständige Materialrückverfolgbarkeit | Mill-Zertifikate (3.1/3.2) | Vollständige Chargenrückverfolgbarkeit von der Schmelze bis zum fertigen Bündel |
Dieses Rippenrohrbündel ist speziell für Luftkühler in nassen H₂S (sauren) Diensten, einschließlich:
Raffinerie-Kopfkondensatoren – Luftkühler für die Kopfentgaser-Kolonne von Naphtha-Hydrotreatern (NHT)
Sauere Gasaufbereitung – Luftkühler für Aminanlagen und Kühlung von Sauergas
Luftkühler für Hydrocracker- und Hydrotreater-Abströme
Erdgasentschwefelungsanlagen – Kühlung von H₂S-haltigen Strömen
Claus-Schwefelrückgewinnungsanlagen – Kühlung von Abgasen
Für H₂S-Dienste werden Steckköpfe gegenüber Deckplattenköpfen bevorzugt, da sie einen robusteren Dichtungsmechanismus bieten und eine einfachere Inspektion der Rohrenden ermöglichen – eine häufige Stelle für Rissbildung in sauren Umgebungen. Die Materialien werden unter Berücksichtigung der Anforderungen von NACE MR0175/ISO 15156 ausgewählt, wenn der H₂S-Partialdruck 0,05 psi erreicht oder überschreitet.
Korrosionsbeständigkeit: Das ASME SA213 TP304L Rohrmaterial bietet Beständigkeit gegen Sulfidspannungsrisskorrosion (SSCC) und allgemeine Korrosion in nassen H₂S-Umgebungen. Der 321er Edelstahl-Header bietet zusätzliche Beständigkeit gegen Hochtemperatur-Sulfidierung und eliminiert Sensibilisierungsprobleme während der Fertigung.
Thermische Leistung: AL1060 Aluminiumrippen liefern eine hohe Wärmeleitfähigkeit (~237 W/m·K) und maximieren die Wärmeabfuhr pro Einheitsfläche des Bündels. Die mechanische Rippen-Rohr-Verbindung gewährleistet einen nahezu Null-Kontaktwiderstand und erhält die Wärmeübertragungseffizienz während der gesamten Lebensdauer des Bündels.
Verhinderung von galvanischer Korrosion: Im H₂S-Dienst können Aluminiumrippen (anodisch) bevorzugt korrodieren, wenn sie bei Kondensation von Wasser in direktem Kontakt mit Edelstahlrohren (kathodisch) stehen. Unser Rippenverfahren bringt Rippen über ordnungsgemäß vorbereitete Rohroberflächen mit Isolationsmaßnahmen auf, um galvanische Effekte zu mindern.
Verfügbare Anpassungsoptionen:
Rohr-Außendurchmesser und Wandstärke gemäß den thermischen und mechanischen Anforderungen des Projekts
Rippentyp (L-Typ, LL-Typ, KL-Typ, G-Typ/eingebettet)
Rippendichte (FPI) und Rippenhöhe optimiert für spezifische Wärmelast
Header-Konfiguration (Steckkopf, Deckplatte oder Verteiler)
Reihenanzahl des Bündels und Rohrlayout gemäß API 661
ASME Section VIII Div. 1, TEMA oder API 661 Auslegungscodes
F: Warum 304L anstelle von 304 für H₂S-Dienste spezifizieren?
A: Die "L"-Güte (kohlenstoffarm, ≤ 0,035 %) minimiert das Risiko interkristalliner Korrosion nach dem Schweißen – besonders wichtig für Rohr-zu-Header-Verbindungen in sauren Diensten, wo Sensibilisierung bevorzugte Angriffswege schaffen könnte.
F: Warum einen 321er Edelstahl-Header mit 304L-Rohren verwenden?
A: 321er (Ti-stabilisierter) Edelstahl widersteht der Sensibilisierung während des Schweißens bei der Header-Fertigung und bietet eine verbesserte Beständigkeit gegen Hochtemperatur-Sulfidierung. Die Kombination ermöglicht es dem Header, die thermischen und korrosiven Anforderungen der Einlass-/Auslasszone zu bewältigen, während die 304L-Rohre den Hauptwärmeübertragungsbereich abdecken.
F: Was ist die maximale Betriebstemperatur für dieses Bündel?
A: Die AL1060 Aluminiumrippen begrenzen den Dauerbetrieb auf 285 °C (545 °F). Für Anwendungen, die diese Temperatur überschreiten, sollten alternative Rippenmaterialien oder Rippentypen in Betracht gezogen werden.
F: Sind diese Bündel NACE MR0175/ISO 15156-konform?
A: Bei Spezifikation können wir Materialien und Fertigung gemäß NACE MR0175/ISO 15156 für nasse H₂S-Dienste liefern, einschließlich Härteanforderungen und Wärmebehandlung nach dem Schweißen, falls erforderlich.
F: Was ist die typische Lieferzeit für ein kundenspezifisches Rippenrohrbündel?
A: Standard-Fertigungszeiten reichen von 30 bis 150 Tagen, abhängig von der Bündelgröße, Materialverfügbarkeit und den Prüfanforderungen.
Für technische Spezifikationen, Zeichnungen oder ein Angebot kontaktieren Sie bitte:
E-Mail: vladimir@steelseamlesspipe.com
