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フィン付きチューブ束は、空冷熱交換器の主要な熱伝達コンポーネントとして機能します。これは、各端が管板で固定され、入口/出口ヘッダー ボックスに接続された複数列のフィン付きチューブで構成され、構造フレーム内に設置され、周囲の空気が軸流ファンによってフィン付き表面全体に強制または吸引されます。
各バンドルは、チューブ、フィン、チューブシート、ヘッダー ボックス、サイド フレーム、リフティング ラグを含む完全なアセンブリとして提供され、既存または新規の ACHE ベイに直接取り付けることができます。バンドル構成には、水平 (強制/誘起通風)、A フレーム (空冷式蒸気復水器)、および V フレーム (凍結防止蒸気復水器) が含まれます。
| 成分 | 材質・規格 | 主要なパラメータ |
|---|---|---|
| ベースチューブ | ASME SA179 シームレス冷間引抜低炭素鋼。 ASTM A213 TP304L/316L | 外径15.88-50.8mm;壁厚 1.2 ~ 5.0 mm |
| フィン | アルミニウム 1060 (Al1060);銅C1100 | フィンの高さは最大 15.88 mm。フィンの厚さ ~0.4 mm |
| 管板 | 設計ごとの炭素鋼/合金鋼 | ASME セクションVIII Div.1準拠 |
| ヘッダーボックス | SA516 Gr.70; 316L;デュプレックス 2205 | API 661 に準拠したプラグタイプまたは取り外し可能なカバー プレート |
| 構造フレーム | 溶融亜鉛めっき炭素鋼またはステンレス鋼 | 定格風力および地震荷重 |
ASME SA179 ベース チューブの機械的特性: 引張強さ ≥325 MPa、降伏強さ ≥180 MPa、伸び ≥35%、硬度 ≤72 HRB。 Al1060 フィンの熱伝導率 ~237 W/m*K、最大連続動作温度 285°C。フィニング方法には、G タイプ埋め込み、L フット ラップ、KL タイプ、および押し出しアルミニウムが含まれており、使用温度、大気腐食性、汚れの傾向に応じて選択されます。
| テストの種類 | 規格・方式 | 合格基準 |
|---|---|---|
| 静水圧試験 | ASME セクションVIII ディビジョン 1 | 1.5×設計圧力; 5 分間以上保持します。漏れなし |
| 空気圧試験 | ASME セクションVIII ディビジョン 1 | 1.2×設計圧力; ≥3 分間保持します。水中気泡検査 |
| 渦電流検査 | ASME SA179 / ASTM A179 | チューブの表面および表面下の欠陥を全数検査 |
| 寸法検査 | API 661 / ISO 9309 | チューブ外径、フィン高さ、フィンピッチ、バンドルエンベロープを検証済み |
| フィンボンド引き出し | ASME に基づく社内ガイドライン | フィン引き抜き抵抗 ≥70 N |
フィン付きチューブバンドルは、製油所のオーバーヘッドコンデンサー、圧縮機インタークーラー、炭化水素コンデンサー、石油化学プロセス冷却、発電所の蒸気凝縮、および天然ガス処理に導入されています。 API 661 / ISO 13706 の設計基準は、-40°C ~ +450°C の動作温度と最大 10 MPa の設計圧力をカバーします。
材料の選択は使用条件に従います: クリーンな炭化水素および蒸気使用 (-20°C ~ +425°C) 用の炭素鋼。塩化物制限が 200 ppm 未満の腐食性流体用ステンレス鋼。 Duplex 2205 は、塩化物が豊富な湿った CO2 環境向けです。
フィン付きチューブ束が設計寿命より前に故障するのはなぜですか?空冷使用における現場での主な故障メカニズムは 2 つあり、フィンの付け根の隙間腐食 (塩化物、酸っぱい、または湿った CO2 環境で促進される) と、サポートされていない中間スパン位置での振動による疲労です。。文書化された事例の 1 つでは、実際の使用温度よりも低い定格のフィンとチューブの取り付け方法を指定したため、フィンとルートの結合緩和により試運転から 8 か月以内に 28% の熱伝達性能が低下しました。。
フィンのタイプを使用温度にどのように適合させる必要がありますか?押出アルミニウムフィンは約 200 ~ 300°C までの連続使用に適しています。埋め込み型 G タイプ フィンは、最大 400°C の高温製油所ストリーム向けに仕様化されています。 L フィートのラップされたフィンは、約 130°C までの周囲空気冷却業務に対してコスト効率が高くなります。。
