Fabbricazione di tubi in acciaio inossidabile per scambiatori di calore e scambiatori di calore ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269
Il gruppo di tubi in acciaio inossidabile è l'assemblaggio centrale di trasferimento di calore di uno scambiatore di calore di guscio e tubo.tubi spazzatori, e strisce di tenuta. Il fascio del tubo è inserito nel guscio, e i fogli di tubo sono avvitati o saldati al guscio e alle flange del canale. Un fluido scorre attraverso i tubi (lato del tubo),e un altro fluido scorre attraverso i tubi all'interno della conchiglia (lato della conchiglia). I fogli di tubi separano i due fluidi e forniscono un supporto strutturale per i tubi.Norme TEMA, e le specifiche di materiali ASME applicabili, incluse ASME SA213, ASME SA312, ASME SA249 e ASME SA269.
Specificativi applicabili dei materiali ASME
ASME SA213 copre tubi di caldaia, supercalorificatore e scambiatore di calore in acciaio in lega ferritica e austenitica senza saldatura.ASME SA249 riguarda caldaie austenitiche saldate in acciaio inossidabileLa norma ASME SA269 riguarda i tubi in acciaio inossidabile austenitico senza saldatura e saldatura per uso generale.Il gruppo di tubi può essere fornito con tubi fabbricati secondo una qualsiasi di queste specifiche, a seconda della pressione di progetto, della temperatura, della tolleranza di corrosione e delle esigenze del cliente.
Materiali per tubi
I fasci di tubi in acciaio inossidabile sono disponibili nei seguenti gradi austenitici:
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TP304, TP304L, TP304H
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TP316, TP316L, TP316H, TP316Ti
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TP321, TP321H
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TP347, TP347H
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TP310S
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TP317L
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Acciaio inossidabile duplex e super duplex su richiesta
Tipi di fascicoli di tubi
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Pacco di fogli fissi¢ Entrambi i fogli di tubo sono saldati o avvitati al guscio.Un giunto di espansione è necessario sul guscio quando il differenziale di temperatura tra tubo e guscio supera i limiti ammissibili.
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Confezione a testa galleggiante¢ Un foglio di tubo è fissato al fianco della conchiglia e l'altro può muoversi liberamente all'interno della conchiglia.Questa struttura permette una grande espansione termica e consente di rimuovere il fascio per pulizia e manutenzione.
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U Tube BundleLe due estremità di ciascun tubo sono piegate in forma di U e inserite in un singolo foglio di tubo.I fasci di tubi in U sono adatti a servizi ad alta pressione e ad alto differenziale termico.
Articulazione tubo-foglio
I tubi sono collegati al foglio del tubo mediante espansione, saldatura o una combinazione di espansione e saldatura di tenuta.Le giunzioni saldate sono utilizzate per le giunzioni ad alta pressioneLa combinazione di giunti espanditi e saldati fornisce un'integrità aggiuntiva delle articolazioni per il ciclo termico e le applicazioni ad alta pressione.Le giunture saldate a penetrazione completa sono disponibili per il servizio critico.
Processo di produzione
Il processo di fabbricazione comprende l'ispezione del materiale, il taglio del tubo, la piegatura del tubo per i fasci di tubo in U, la perforazione del foglio del tubo, la fabbricazione di deflettori, l'assemblaggio della barra e del separatore, l'inserimento del tubo,espansione del tubo, saldatura dei tubi, sollievo da sollecitazioni se necessario, prova idrostatica, esame non distruttivo, pulizia e imballaggio.e tolleranze dei legamentiI deflettori sono tagliati nella configurazione segmentata o elicoidale specificata e assemblati con barre di legame e tubi spaziatori per mantenere una spaziatura uniforme.Il fascio di tubi completato viene ispezionato e testato dimensionalmente prima della spedizione.
Composizione chimica dei tubi comuni in acciaio inossidabile
| Grado |
C max |
Mn max |
P max |
S max |
Si max |
Cr |
Ni |
Mo. |
| TP304 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
18.0 ¢20.0 |
8.0 ¢ 11.0 |
️ |
| TP304L |
0.035 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
18.0 ¢20.0 |
8.0 ¢ 12.0 |
️ |
| TP316 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
16.0 ¢18.0 |
10.0 ¢14.0 |
2.00 ¢3.00 |
| TP316L |
0.035 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
16.0 ¢18.0 |
10.0 ¢14.0 |
2.00 ¢3.00 |
| TP321 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
17.019.0 |
9.0 ¢ 12.0 |
️ |
| TP347 |
0.08 |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
17.019.0 |
9.0 ¢ 13.0 |
️ |
Composizione chimica per ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269. Proprietà meccaniche di tubi comuni in acciaio inossidabile
| Grado |
Resistenza alla trazione min |
Forza del rendimento min |
Elongamento min |
| TP304 |
515 MPa |
205 MPa |
35% |
| TP304L |
485 MPa |
170 MPa |
35% |
| TP316 |
515 MPa |
205 MPa |
35% |
| TP316L |
485 MPa |
170 MPa |
35% |
| TP321 |
515 MPa |
205 MPa |
35% |
| TP347 |
515 MPa |
205 MPa |
35% |
Proprietà meccaniche secondo ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269. Controllo e collaudo della qualità
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Prova idrostaticaL'esercizio è eseguito su un gruppo di tubi assemblati o su singoli tubi, come specificato.
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Esame non distruttivoTest di corrente eddy, test ad ultrasuoni, test di penetrazione liquida, test radiografici e test di perdita di elio, a seconda dei requisiti.
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Ispezione dimensionaleIl diametro esterno del tubo, lo spessore della parete, la lunghezza del tubo, il passo del tubo, l'intervallo tra le spalle, il diametro del foro del foglio del tubo, la larghezza del legamento e le dimensioni generali del fascio.
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Verifica dei materialiL'identificazione positiva del materiale e la completa tracciabilità ai certificati di fabbrica secondo la norma EN 10204 tipo 3.1 o 3.2.
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Qualifica di saldatore¢ Specifiche delle procedure di saldatura e documenti di qualificazione delle procedure per ASME Sezione IX.
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Ispezione di superficie- Esame visivo per scalfiti, fori, corrosione e difetti di saldatura.
Documentazione
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Certificati di prova di mulino
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Rapporto sui dati di timbro ASME U, se del caso
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Fogli di dati TEMA
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Rapporto di ispezione dimensionale
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Rapporto di prova idrostatica
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Rapporti sulle NDE
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WPS e PQR
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Grafici di trattamento termico
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Disegno come costruito
Applicazioni
I fasci di tubi in acciaio inossidabile sono utilizzati negli scambiatori di calore a guscio e a tubo, nei condensatori, nelle ribottiglie, negli evaporatori, negli economizatori, nei raffreddatori d'aria e nelle unità di recupero del calore di scarto.Le industrie tipiche comprendono il petrolio e il gas, petrochimico, chimico, di generazione di energia, marino, farmaceutico, di trasformazione alimentare e di trattamento delle acque.Il gruppo di tubi può essere fornito come parte di ricambio per gli scambiatori di calore esistenti o come un insieme completo con fogli di tubi e deflettori.
Per un preventivo rapido, si prega di fornire le seguenti informazioni:
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Quantità
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Grado di materiale per tubi
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Diametro esterno del tubo, spessore della parete e lunghezza
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Modello di disposizione del tubo e passo
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Numero di tubi
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Dimensioni e materiale delle foglie di tubi
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Tipo, numero e spaziamento del deflettore
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Tipo di fascio fisso galleggiante o tubo in U
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Pressione e temperatura di progettazione
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Tipo di connessione e standard di flange
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Test e documentazione richiesti
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Periodo di consegna
