Gli scambiatori di calore a basse temperature a guscio e tubo sono unità di scambio di calore di base appositamente progettate per settori industriali quali la raffinazione del petrolio e la lavorazione chimica,con una temperatura di progettazione generalmente pari o inferiore a -20°CQueste unità utilizzano una classica configurazione a guscio e tubo, con più fasci di tubi di scambio termico disposti all'interno di un guscio cilindrico.I fasci di tubi sono fissati su entrambe le estremità a fogli di tubi, creando canali separati a lato tubo e a lato guscio per facilitare un efficiente trasferimento di calore tra i due mezzi.In risposta alle dure condizioni di funzionamento delle raffinerie irachene caratterizzate da alte temperature, alta pressione e corrosione elevata, il prodotto ha subito una completa ottimizzazione in termini di selezione dei materiali, progettazione strutturale e processi di saldatura del nucleo,garantire un funzionamento stabile a lungo termine in condizioni ambientali estreme.
Caratteristiche principali del processo di saldatura del nucleo
1. saldatura a poppa delfoglio di conchiglia e di tubo:
Per ridurre le sollecitazioni localizzate, il guscio e il foglio del tubo sono uniti con saldatura a nastri, garantendo una transizione agevole al giunto ed evitando improvvisi cambiamenti di sezione trasversale.viene effettuata una rigorosa qualificazione di procedura di saldatura, comprese le prove di impatto a bassa temperatura di Charpy sulla saldatura e sulla zona interessata dal calore.la prova ad ultrasuoni o di superficie è effettuata su almeno il 50% della saldatura per garantire l'assenza di difetti;L'assemblaggio viene quindi trattato termicamente.
Si noti che la saldatura deve essere completamente penetrata e il metallo deve essere lasciato raffreddare tra ogni passaggio di saldatura.Se il riscaldamento è insufficiente, i gas non avranno tempo di sfuggire, causando porosità, che a sua volta influenzerà la prova idrostatica.
2. Espansione + saldatura giunzione composita trail tubo e il foglio di tubo:
Questo è il nucleo del processo di fabbricazione di questo prodotto: né la saldatura né l'espansione da sole possono soddisfare i requisiti di elevata resistenza, resistenza alla stanchezza e tenuta.Utilizziamo sia un processo di "espand-then-weld" o di "weld-then-expand" (a seconda delle specifiche condizioni di funzionamento):
Espansione:Si utilizza la tecnologia di espansione idraulica, con il controllo informatico che garantisce una deformazione plastica uniforme della parete del tubo per ottenere un'adeguatezza con il foro del foglio del tubo.Questo elimina efficacemente il vuoto tra il tubo e il foro del foglio del tubo, impedendo fondamentalmente la corrosione delle fessure e migliorando significativamente la resistenza all'affaticamento dell'articolazione.controllare con precisione il rapporto di espansione entro il range ottimale di 00,9% al 2,2% per evitare un'espansione inferiore o eccessiva.
Formula del tasso di espansione:
E = [(d - b) - (c - a) ] / (a - b) x 100%
Dove:
- E: tasso di espansione
- a: diametro esterno (OD) del tubo prima di espansione
- b: diametro interno (ID) del tubo prima di espansione
- c: diametro interno (ID) del foro del foglio del tubo
- d: diametro interno (ID) del tubo dopo espansione
Saldatura:Dopo l'espansione, viene eseguita una saldatura di tenuta o una saldatura di resistenza.Controllando parametri quali la corrente di picco, corrente di base e velocità di saldatura (ad esempio corrente di picco 115 ‰ 120 A, velocità di saldatura 95 ‰ 101 mm/min), l'input di calore è regolato con precisione per evitare la combustione della lamiera del tubo o dei tubi dello scambiatore di calore.Per applicazioni con requisiti più severi, la tecnologia di saldatura interna può essere impiegata per ottenere la saldatura a penetrazione completa, eliminando ulteriormente le lacune finali e fornendo una maggiore resistenza alla fatica da vibrazione.
