ASTM A790 UNS S31803 SAF2205 U字管束 ASME セクション VIII 認証

ASTM A790 UNS S31803（SAF 2205）材料製のUベンドチューブバンドルは、高強度、優れた耐塩化物腐食性、耐応力腐食割れ性を持ち、海水冷却や化学熱交換などの過酷な用途に特に適しています。

成形後、残留応力を除去するために固溶化処理を行い、その後、腐食耐性を確保するために完全に酸洗・不動態化する必要があります。さらに、チューブバンドル設計は、S31803チューブシートと互換性があり、油圧膨張式で、バッフル間隔が制限され、熱応力を緩和するためのU字型のノッチを備えている必要があります。

• チューブは、チューブシートに溶接、拡張、または圧延されて、漏れのないシールを作成します。チューブシートは、シェル側とチューブ側の流体を分離します。
• バッフル:
• シェル側流体の流れをチューブバンドル全体に導くプレートまたはロッド。
• 乱流を発生させ、停滞ゾーンを防ぐことで、熱伝達効率を向上させます。
• 一般的なタイプには、セグメンタル、ヘリカル、ロッドバッフルがあります。
• スペーサーまたはサポートプレート:
• チューブの配置と間隔を維持するために使用されます。
• 運転中のチューブの振動や損傷を防ぎます。
• タイロッドとスペーサー:
• バッフルとチューブバンドルを一緒に保持します。
• 構造的完全性を確保します。
• エンドキャップまたはチャンネル:
• チューブバンドルの端に配置されます。
• チューブ側の流体をチューブに出入りさせます。
• チューブバンドルの設計上の考慮事項:
• チューブの直径と厚さ:
• 直径が小さいほど熱伝達効率は向上しますが、圧力損失が高くなる可能性があります。
• 厚いチューブは高圧用途に使用されます。
• チューブレイアウト:
• チューブは、三角形、正方形、または回転正方形のパターンで配置できます。
• 三角形のレイアウトは熱伝達効率が高いですが、正方形のレイアウトは清掃が容易です。

• 長いチューブは熱伝達面積を増やしますが、より多くのスペースが必要になる場合があります。
• チューブの数は、必要な熱伝達率と流量によって異なります。
• 材料の選択:
• 材料は、腐食やファウリングを避けるために、処理される流体と互換性がある必要があります。
• 一般的な材料には、ステンレス鋼、銅合金、チタン、ニッケル合金などがあります。
• バッフルの設計:
• バッフルの間隔とタイプは、熱伝達効率と圧力損失に影響します。
• セグメンタルバッフルが最も一般的ですが、ヘリカルバッフルは圧力損失と振動を低減できます。
• 熱膨張:
• 応力や破損を避けるために、チューブとシェル間の熱膨張の差を考慮する必要があります。
• Uチューブまたはフローティングヘッド設計は、膨張に対応するために使用されます。
• チューブバンドルの種類:
• 固定チューブシートバンドル:
• チューブは両端のチューブシートに固定されています。
• シンプルで費用対効果が高いですが、シェル側とチューブ側の大きな温度差を処理できません。
• Uチューブバンドル:
• チューブはU字型に曲げられており、熱膨張を可能にします。
• 高い温度差のある用途に適しています。

• チューブバンドルの片端が自由に移動でき、熱膨張に対応します。
• 高温・高圧用途に最適です。
• プルスルーフローティングヘッドバンドル:
• フローティングヘッド設計に似ていますが、チューブバンドル全体を取り外してメンテナンスできます。
• チューブバンドルの用途:
• 発電所:タービンからの蒸気を凝縮。
• 石油・ガス:製油所での炭化水素の加熱または冷却。
• 化学処理:反応器および蒸留塔での熱交換。
• HVACシステム:チラーおよびコンデンサー。
• 食品・飲料:低温殺菌および滅菌プロセス。
• チューブバンドルの利点:

• 高圧・高温に対応可能。
• 適切なメンテナンスにより、耐久性があり長持ちします。
• 幅広い流体と用途に適しています。
• チューブバンドルの欠点:
• 物理的なサイズと重量が大きい。

• ファウリングや腐食を防ぐために定期的なメンテナンスが必要です。
• メンテナンスとトラブルシューティング:
• ファウリング:
• チューブ表面の堆積物は熱伝達効率を低下させます。

• 腐食:
• 材料の選択と保護コーティングは、腐食を防ぐのに役立ちます。
• ピッティングや亀裂がないか定期的に検査してください。
• 振動:

• 適切な設計と操作を確認してください。
• 用途