Conchas y tubos de intercambiadores de calor de tubos con cabeza flotante fija de tubos U Presión de diseño de hasta 35 MPa por TEMA ASME VIII-1 GB/T 151

El mazo de tubos es el conjunto central extraíble o fijo dentro de un intercambiador de calor de carcasa y tubos, que comprende tubos, placas tubulares, deflectores, barras de amarre y espaciadores. Este conjunto es la interfaz principal de transferencia de calor entre dos corrientes de fluidos: una que fluye dentro de los tubos (lado del tubo) y la otra a través de las superficies externas de los tubos (lado de la carcasa).

El mazo de tubos se diseña y fabrica según TEMA Clase C (comercial), B (química) o R (refinería), ASME Sección VIII División 1 o División 2, y GB/T 151 para aplicaciones domésticas. Este producto se suministra como un mazo de reemplazo, un mazo de repuesto o como parte de un nuevo conjunto de intercambiador de calor.

• Los tubos se expanden o sueldan en las placas tubulares en ambos extremos
• La carcasa y las placas tubulares se sueldan integralmente o se atornillan a la carcasa
• La expansión térmica se acomoda mediante una junta de expansión instalada en la carcasa cuando la diferencia de temperatura (ΔT) entre el tubo y la carcasa excede la permitida para la combinación de materiales
• Aplicable para: Fluidos limpios en el lado de la carcasa, diferencial de temperatura ≤ 60°C (acero al carbono) / ≤ 40°C (acero inoxidable) sin junta de expansión; servicios sin ensuciamiento

• Los tubos se doblan en forma de U, con ambos extremos fijos a una sola placa tubular
• Cada tubo es libre de expandirse independientemente, acomodando grandes diferenciales de temperatura sin requerir una junta de expansión de carcasa
• Aplicable para: Alto diferencial térmico (ΔT hasta 200°C), servicio de gas a alta presión, servicio de hidrógeno, condiciones de choque térmico
• Limitación: La limpieza individual de tubos no es posible - solo limpieza química; radio de curva en U ≥ 2* diámetro exterior del tubo según TEMA RCB-4.52

• Una placa tubular es fija (estacionaria) y la otra es flotante, permitiendo que el mazo se expanda independientemente de la carcasa
• La cabeza trasera es extraíble, permitiendo la extracción del mazo para limpieza mecánica
• Aplicable para: Servicios de ensuciamiento severo donde se requiere limpieza mecánica, ΔT grande, factor de ensuciamiento alto en el lado de la carcasa (> 0.0005 m²*K/W según tabla TEMA)
• Limitación: Mayor costo, más juntas de brida, mayor requisito de espesor de placa tubular

• Acero al carbono SA-516 Gr.70 - para fluidos del lado del tubo no corrosivos
• Revestido de acero inoxidable (304L/316L sobre AC) - para fluidos del lado del tubo corrosivos con alta presión (espesor de revestimiento min. 3mm según ASME VIII-1 UW-13)
• Acero inoxidable sólido 304L / 316L - para servicio totalmente corrosivo
• Dúplex / Titanio - para servicio offshore y de agua de mar
• Recubrimiento de aleación (recubrimiento de soldadura Inconel 625, min. 3mm) - para servicio severo amargo o con cloruros

Al solicitar un mazo de repuesto, proporcione:

1. Número de dibujo del mazo original (si está disponible)
2. Tipo TEMA (L / M / N / U / P / S / T / W)
3. Diámetro interior de la carcasa, OD y espesor de pared del tubo, longitud del tubo, paso del tubo, disposición de los tubos
4. Espesor y material de la placa tubular
5. Tipo de deflector, espaciado de deflectores, número de deflectores
6. Tipo de junta tubo-placa tubular (expandido / soldado / combinado)
7. Presión y temperatura de diseño (lados del tubo y de la carcasa)
8. Composición del fluido (lados del tubo y de la carcasa) - para verificar la compatibilidad del material
9. Orientación de la boquilla (si aplica) - para alineación de entrada/salida con la tubería existente
10. Tolerancia de corrosión requerida (tubo y placa tubular) - para extensión de vida útil restante

1. Definir el tipo TEMA según la expansión térmica y los requisitos de limpieza:
   • Placa tubular fija (L/M/N) - para lado de carcasa limpio, ΔT ≤ 60°C
   • Tubo en U (U) - para ΔT grande, servicio de hidrógeno, alta presión
   • Cabeza flotante (P/S/T/W) - para ensuciamiento severo, limpieza mecánica
2. Seleccionar el material del tubo según la corrosividad y temperatura del fluido del lado del tubo.
3. Seleccionar el material de la placa tubular según la compatibilidad del fluido del lado de la carcasa y del lado del tubo (revestido o sólido).
4. Seleccionar OD del tubo, espesor de pared, paso y disposición:
   • Paso triangular para área de superficie máxima
   • Paso cuadrado para acceso de limpieza mecánica (varilla/cepillo)
5. Especificar tipo y espaciado de deflectores - basado en el ΔP admisible del lado de la carcasa y los criterios de vibración.
6. Especificar tipo de junta - expandida (bajo costo), soldada (gas/hidrógeno) o combinada (servicio cíclico).
7. Proporcionar presión y temperatura de diseño para la prueba hidrostática y la selección del grado del material.
8. Especificar si se requiere un mazo de repuesto para rotación de servicio (reducir el tiempo de inactividad durante la limpieza).