ASTM A790 UNS S31803 SAF2205 U Bend Tube Bundle ASME ตอนที่ 8 ได้รับการรับรอง
สายท่อ U-Bend ผลิตจากวัสดุ ASTM A790 UNS S31803 (SAF 2205) ด้วยความแข็งแรงสูง, ความทนทานที่ดีต่อการกัดกรองคลอริดและการแตกแรงเหมาะสําหรับการใช้งานที่ต้องการ เช่น การเย็นน้ําทะเล และการแลกเปลี่ยนความร้อนทางเคมี.
หลังจากการปรับปรุงมันต้องได้รับการรักษาระบบละลายเพื่อกําจัดความเครียดที่เหลือ, และจากนั้นถูกล้างและ passivated อย่างเต็มที่เพื่อให้แน่ใจว่าความต้านทานต่อการกัดกรอง.การออกแบบกระดูกท่อต้องสอดคล้องกับแผ่นท่อ S31803, ขยายทางไฮดรอลิก, มีระยะห่างระบายที่จํากัดและรูปร่าง U เพื่อบรรเทาความเครียดทางความร้อน
สารประกอบเคมี
| เกรด |
|
C |
Mn |
ใช่ |
P |
S |
Cr |
โม |
นี |
N |
| 2205 (UNS S31803) |
ขั้นต่ําสุด |
- 0.030 |
- สอง00 |
- 1 คน00 |
- 0.030 |
- 0.020 |
210.0 - 23.0 |
2.5 - 35 |
4.5 - 65 |
00.08 - 020 |
| 2205 (UNS S32205) |
ขั้นต่ําสุด |
- 0.030 |
- สอง00 |
- 1 คน00 |
- 0.030 |
- 0.020 |
220.0 - 23.0 |
30.0 - 3.5 |
4.5 - 65 |
0.14 - 020 |
การประกอบทางกล
| เกรด |
ความแข็งแรงในการดึง
(MPa) นาที |
ความแข็งแรง
00.2% หลักฐาน
(MPa) นาที |
ความยาว
(% ใน 50 มม) นาที |
ความแข็ง |
| โรคเวลล์ ซี (HR ซี) |
บรีเนล (HB)) |
| UNS S31803 / 2205 |
621 |
448 |
25 |
สูงสุด 31 |
293 สูงสุด |
คุณสมบัติทางกายภาพ
| เกรด |
ความหนาแน่น
(kg/m3) |
ยืดหยุ่น
โมดูลัส ((GPa) |
คอมเอฟเฟ็คต์เฉลี่ยของความร้อน
การขยายตัว (μm/m/°C) |
อุณหภูมิ
ความสามารถในการนําไฟ (W/m.K) |
รายละเอียด
ความร้อน
0-100°C ((J/kg.K) |
เครื่องไฟฟ้า
ความต้านทาน
(nΩ.m) |
| 0-100°C |
0-315°C |
0-538°C |
ในอุณหภูมิ 100°C |
ที่ 500°C |
| UNS S31803 / 2205 |
782 |
190 |
13.7 |
14.2 |
- |
19 |
- |
418 |
850 |
การเปรียบเทียบรายละเอียดเกรด
| เกรด |
UNS
ไม่ |
อังกฤษเก่า |
ยูโรนอร์ม |
สวีเดน เอสเอส |
ญี่ปุ่น JIS |
| BS |
ใน |
ไม่ |
ชื่อ |
| 2205 |
S31803 / S32205 |
318S13 |
- |
1.4462 |
X2CrNiMoN22-5-3 |
2377 |
SUS 329J3L |
ส่วนประกอบของท่อ:
หลอด:
พื้นผิวการถ่ายทอดความร้อนหลัก
ผลิตจากวัสดุที่มีความสามารถในการนําความร้อนสูง เช่น ทองแดง สแตนเลส ไทเทเนียม หรือสแตนเลสคาร์บอน ขึ้นอยู่กับการใช้งาน
ท่อสามารถเป็นตรงหรือทรง U ขึ้นอยู่กับการออกแบบ
ใบท่อ:
แผ่นเรียบที่ถือท่อไว้ในที่
ท่อถูกผสมผสาน, ขยาย, หรือม้วนเข้าไปในแผ่นท่อเพื่อสร้างผนึกกันการรั่ว
ผนังท่อแยกของเหลวด้านเปลือกและด้านท่อ
แบฟล์:
แผ่นหรือแท่งที่นําการไหลของของเหลวด้านเปลือกผ่านกระดูกท่อ
ปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อนโดยสร้างความวุ่นวายและป้องกันบริเวณที่หยุดยั้ง
ประเภททั่วไปประกอบด้วยแบฟเฟลส่วนละเอียด, helical, และ rod
เครื่องระยะหรือแผ่นรองรับ:
ใช้ในการรักษาความตรงกันและระยะห่างของท่อ
ป้องกันการสั่นสะเทือนและความเสียหายของท่อระหว่างการทํางาน
สายสตาร์ทและสเปเซอร์:
จับกระดูกและท่อพร้อมกัน
รับประกันความสมบูรณ์แบบของโครงสร้าง
ปิดปลายหรือช่องทาง:
ตั้งอยู่ที่ปลายของท่อ bundle
นําของเหลวด้านท่อเข้าและออกจากท่อ
การพิจารณาการออกแบบสําหรับ Tube Bundles:
กว้างและความหนาของท่อ:
กว้างขนาดเล็กเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อน แต่อาจทําให้ความดันตกสูงขึ้น
ท่อหนากว่าถูกใช้สําหรับการใช้งานความดันสูง
การจัดวางท่อ:
ท่อสามารถจัดเป็นรูปสามเหลี่ยม สี่เหลี่ยม หรือสี่เหลี่ยมหมุน
การจัดวางแบบสามเหลี่ยมทําให้มีประสิทธิภาพในการถ่ายทอดความร้อนที่สูงขึ้น ในขณะที่การจัดวางแบบสี่เหลี่ยมสะอาดง่ายขึ้น
ความยาวและจํานวนท่อ:
ท่อที่ยาวกว่าจะเพิ่มพื้นที่การถ่ายทอดความร้อน แต่อาจต้องใช้พื้นที่มากขึ้น
จํานวนท่อขึ้นอยู่กับอัตราการถ่ายส่งความร้อนที่ต้องการและอัตราการไหลผ่าน
การเลือกวัสดุ:
วัสดุต้องเข้ากันได้กับของเหลวที่กําลังแปรรูป เพื่อป้องกันการกัดกร่อนหรือกัดกร่อน
วัสดุทั่วไปประกอบด้วยเหล็กไร้ขัดเหล็ก สายเหล็กทองแดง สายเหล็กไทเทเนียม และสายเหล็กไนเคิล
การออกแบบเบฟล์:
ระยะห่างและประเภทของกระเบื้องผ่า มีผลต่อประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อนและความดันลดลง
แผงเบฟเลสแบบสับส่วนเป็นส่วนที่พบได้มากที่สุด แต่แผงเบฟเลสแบบสับสับสามารถลดความดันและการสั่นสะเทือนได้
การขยายความร้อน:
การขยายความร้อนที่แตกต่างกันระหว่างท่อและเปลือกต้องถูกคํานวณเพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดและความล้มเหลว
การออกแบบท่อ U หรือหัวลอยถูกใช้เพื่อรองรับการขยาย
ประเภทของ Tube Bundles:
ผสมแผ่นหลอดคงที่:
ท่อติดต่อแผ่นท่อในทั้งสองปลาย
ง่ายและมีประหยัด แต่ไม่สามารถจัดการกับความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่ระหว่างเปลือกและด้านท่อ
U-Tube Bundle:
ท่อบิดเป็นรูปร่าง U ทําให้มีการขยายความร้อน
เหมาะสําหรับการใช้งานที่มีความแตกต่างความร้อนสูง
แบนด์หัวลอย:
จุดหนึ่งของท่อมีอิสระในการเคลื่อนไหว เพื่อรองรับการขยายความร้อน
เหมาะสําหรับอุปกรณ์อุณหภูมิสูงและความดันสูง
ผูกหัวลอยแบบดึงผ่าน:
เหมือนกับการออกแบบหัวลอย แต่อนุญาตให้ถอดท่อทั้งหมดเพื่อบํารุงรักษา
การใช้งานของ Tube Bundles:
-โรงงานพลังงาน: การปั่นควายจากทูไบน์
-น้ํามันและก๊าซ: การทําความร้อนหรือทําความเย็นฮิโดคราร์บอนในโรงชําระน้ํามัน
- การแปรรูปทางเคมี: การแลกเปลี่ยนความร้อนในเรอคเตอร์และคอลัมน์การปั่น
- ระบบ HVAC เครื่องเย็นและเครื่องปรับความร้อน
- อาหารและเครื่องดื่ม: กระบวนการปาสเทอริเซชั่นและการฆ่าเชื้อ
ข้อดีของท่อ:
- ประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อนสูง
- สามารถรับมือกับความดันและอุณหภูมิสูง
- ทนทานและทนนาน กับการบํารุงรักษาที่เหมาะสม
- เหมาะสําหรับความหลากหลายของเหลวและการใช้งาน
ข้อเสียของ Tube Bundles:
- มีขนาดและน้ําหนักใหญ่
- ค่าเริ่มต้นที่สูงกว่า เมื่อเทียบกับชนิดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอื่น ๆ
-ต้องการการบํารุงรักษาเป็นประจํา เพื่อป้องกันการสกปรกและการกัดสนิม
- การบํารุงรักษาและแก้ปัญหา:
การก่อให้เกิดฝุ่น:
การฝากบนพื้นผิวท่อลดประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อน
จําเป็นต้องทําความสะอาดเป็นประจํา (ทางกลหรือทางเคมี)
การกัดกรอง:
การเลือกวัสดุและการเคลือบป้องกันสามารถช่วยป้องกันการกัดกร่อน
ตรวจสอบการเจาะหรือแตกเป็นประจํา
การสั่นสะเทือน
ระยะระยะที่ไม่ถูกต้องหรืออัตราการไหลของหลอดอาจทําให้หลอดสั่นและล้มเหลว
รับรองการออกแบบและการทํางานที่เหมาะสม
การใช้งาน
- เครื่องบดกรดเอเซติก
- เครื่องทําความร้อนน้ําเกลืออุตสาหกรรมคลอรีแอลคาลี; เครื่องทําความเย็นน้ําทะเล (เรือ/แพลตฟอร์มนอกทะเล);
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ํามันและก๊าซ
-ท่อระเหยหลายประสิทธิภาพ (MED) สําหรับการเกลือน้ําทะเล; เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในการผลิตน้ํามันชีว
