シェル・アンド・チューブ熱交換器および熱交換器チューブシート用ステンレス鋼チューブバンドル ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269

ステンレス鋼チューブバンドルは、シェル・アンド・チューブ熱交換器の主要な伝熱アセンブリです。指定された数のステンレス鋼管、チューブシート、バッフル、タイロッド、スペーサーパイプ、およびシーリングストリップで構成されています。チューブバンドルはシェル内に挿入され、チューブシートはシェルおよびチャンネルフランジにボルト締めまたは溶接されます。一方の流体はチューブ内（チューブ側）を流れ、もう一方の流体はシェル内のチューブの外側（シェル側）を流れます。チューブシートは2つの流体を分離し、チューブに構造的なサポートを提供します。この製品は、ASMEボイラー・圧力容器コードセクションVIIIディビジョン1、TEMA規格、およびASME SA213、ASME SA312、ASME SA249、ASME SA269を含む適用可能なASME材料仕様に従って製造されています。

適用可能なASME材料仕様

ASME SA213は、シームレスフェライト系およびオーステナイト系合金鋼ボイラー、過熱器、熱交換器チューブを対象としています。ASME SA312は、シームレスおよび溶接オーステナイト系ステンレス鋼パイプを対象としています。ASME SA249は、溶接オーステナイト系ステンレス鋼ボイラー、過熱器、熱交換器チューブを対象としています。ASME SA269は、汎用サービス用のシームレスおよび溶接オーステナイト系ステンレス鋼チューブを対象としています。チューブバンドルは、設計圧力、温度、腐食代、および顧客の要件に応じて、これらの仕様のいずれかに製造されたチューブで供給できます。

チューブ材料

ステンレス鋼チューブバンドルは、以下のオーステナイト系グレードで利用可能です：

• TP304、TP304L、TP304H

• TP316、TP316L、TP316H、TP316Ti

• TP321、TP321H

• TP347、TP347H

• TP310S

• TP317L

• デュプレックスおよびスーパーデュプレックスステンレス鋼（要望に応じて）

チューブバンドルの種類

• 固定チューブシートバンドル– 両方のチューブシートがシェルに溶接またはボルト締めされています。チューブは両端で固定されています。チューブとシェルの温度差が許容限度を超える場合は、シェルにエキスパンションジョイントが必要です。

• フローティングヘッドバンドル– 一方のチューブシートがシェルフランジに固定され、もう一方はシェル内で自由に移動できます。この設計は、大きな熱膨張に対応し、清掃およびメンテナンスのためにバンドルを取り外すことができます。

• Uチューブバンドル– 各チューブの両端がU字型に曲げられ、単一のチューブシートに挿入されています。各チューブは独立して膨張し、チューブとシェルの間の熱応力差を排除します。Uチューブバンドルは、高い熱差および高圧サービスに適しています。

チューブ・ツー・チューブシート接合部

チューブは、拡管、溶接、または拡管とシール溶接の組み合わせによってチューブシートに接合されます。拡管接合部は、低圧および非危険サービスに適しています。溶接接合部は、高圧、水素、および致死性サービスに使用されます。拡管と溶接を組み合わせた接合部は、熱サイクルおよび高圧用途に追加の接合部の完全性を提供します。全溶込み溶接接合部は、重要なサービスで利用可能です。

製造プロセス

製造プロセスには、材料検査、チューブ切断、Uチューブバンドルのためのチューブ曲げ、チューブシート穴あけ、バッフル製作、タイロッドおよびスペーサーアセンブリ、チューブ挿入、チューブ拡管、チューブ溶接、必要に応じた応力除去、静水圧試験、非破壊検査、清掃、梱包が含まれます。チューブシートは、正確な穴径、ピッチ、およびリガメント公差を達成するためにCNCマシンで穴あけされます。バッフルは、指定されたセグメントまたはヘリカル構成にカットされ、均一な間隔を維持するためにタイロッドおよびスペーサーパイプと組み立てられます。完成したチューブバンドルは、出荷前に寸法検査および試験が行われます。

一般的なステンレス鋼管の化学組成

化学組成はASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269に基づきます。 一般的なステンレス鋼管の機械的特性

機械的特性はASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269に基づきます。 品質管理と試験

• 静水圧試験– 組立済みチューブバンドルまたは個々のチューブに対して、指定通りに実施されます。

• 非破壊検査– 必要に応じて、渦電流探傷試験、超音波探傷試験、浸透探傷試験、放射線透過試験、ヘリウムリーク試験。

• 寸法検査– チューブ外径、肉厚、チューブ長、チューブピッチ、バッフル間隔、チューブシート穴径、リガメント幅、およびバンドル全体の寸法。

• 材料検証– 正確な材料識別と、EN 10204タイプ3.1または3.2のミル証明書への完全なトレーサビリティ。

• 溶接資格– ASMEセクションIXに基づく溶接手順仕様および手順資格記録。

• 表面検査– 傷、へこみ、腐食、溶接欠陥に対する目視検査。

書類

• ミルテスト証明書

• 該当する場合はASME Uスタンプデータレポート

• TEMAデータシート

• 寸法検査レポート

• 静水圧試験レポート

• NDEレポート

• WPSおよびPQR

• 熱処理チャート

• 完成図面

用途

ステンレス鋼チューブバンドルは、シェル・アンド・チューブ熱交換器、コンデンサー、リボイラー、蒸発器、エコノマイザー、エアクーラー、および排熱回収装置に使用されます。典型的な産業には、石油・ガス、石油化学、化学、発電、海洋、製薬、食品加工、水処理が含まれます。チューブバンドルは、既存の熱交換器の交換部品として、またはチューブシートとバッフルを備えた完全なアセンブリとして供給できます。

迅速な見積もりのために、以下の情報を提供してください：

• 数量

• チューブ材料グレード

• チューブ外径、肉厚、および長さ

• チューブレイアウトパターンとピッチ

• チューブ数

• チューブシートの寸法と材質

• バッフルの種類、数、および間隔

• バンドルの種類（固定、フローティング、またはUチューブ）

• 設計圧力と温度

• 接続タイプとフランジ規格

• 必要な試験と書類

• 納期