Bộ ống là bộ phận lõi có thể tháo rời hoặc cố định bên trong bộ trao đổi nhiệt ống và vỏ, bao gồm các ống, tấm ống, vách ngăn, thanh giằng và miếng đệm. Bộ phận này là giao diện truyền nhiệt chính giữa hai dòng lưu chất - một dòng chảy bên trong ống (phía ống) và dòng còn lại chảy ngang qua bề mặt ngoài của ống (phía vỏ).
Bộ ống được thiết kế và sản xuất theo TEMA Class C (thương mại), B (hóa chất) hoặc R (lọc hóa dầu), ASME Section VIII Division 1 hoặc Division 2, và GB/T 151 cho các ứng dụng trong nước. Sản phẩm này được cung cấp dưới dạng bộ ống thay thế, bộ ống dự phòng hoặc là một phần của bộ trao đổi nhiệt mới.
| Thông số | Phạm vi | Tiêu chuẩn / Ghi chú |
|---|---|---|
| Đường kính ngoài ống | 12.7mm - 50.8mm (1/2" đến 2") | Đường kính ngoài nhỏ hơn cho áp suất cao hơn; đường kính ngoài lớn hơn cho dịch vụ bám bẩn |
| Độ dày thành ống | 0.9mm - 5.0mm | Được chọn theo ASME VIII-1 UG-27 cho áp suất bên trong; độ dày danh định theo ASTM B730 |
| Chiều dài ống (thẳng) | 1.5m - 12.0m | Chiều dài TEMA tiêu chuẩn: 2.44m, 4.88m, 6.10m, 9.75m |
| Bước ống | 1.25* - 2.0* đường kính ngoài ống | Bước tam giác (30°) cho truyền nhiệt cao hơn; bước vuông (90°) cho khả năng tiếp cận làm sạch cơ học |
| Bố trí ống | Tam giác (30°/60°) / Vuông (90°/45°) | Tam giác cho diện tích bề mặt cao nhất trên tiết diện vỏ; vuông cho phép tiếp cận làm sạch phía vỏ bằng que hoặc bàn chải |
| Thông số | Phạm vi / Giá trị | Tiêu chuẩn / Ghi chú |
|---|---|---|
| Độ dày | 20mm - 300mm | Theo TEMA RCB-4.3 - được chọn để chịu tải trọng mối nối ống-tấm ống và áp suất phía vỏ/ống một cách độc lập |
| Dung sai đường kính lỗ | H11 (ví dụ: Ø25.2mm +0.13/0) | Theo tiêu chuẩn ISO 286 / TEMA |
| Độ hoàn thiện lỗ | Ra ≤ 1.6μm (ép) / Ra ≤ 3.2μm (hàn) | Ép yêu cầu độ hoàn thiện mịn hơn để đạt được độ bền kéo |
| Cầu nối (khoảng trống giữa các lỗ) | Tối thiểu 0.8* đường kính lỗ | Theo ASME VIII-1 Phụ lục A - để ngăn ngừa biến dạng tấm ống |
| Vật liệu tấm ống | Thép carbon / Thép không gỉ bọc / hợp kim / đặc | Được chọn theo khả năng tương thích của lưu chất phía ống và phía vỏ |
| Thông số | Phạm vi / Giá trị | Tiêu chuẩn / Ghi chú |
|---|---|---|
| Loại vách ngăn | Phân đoạn (cắt 20-35%) / Phân đoạn kép / Xoắn ốc / Không vách ngăn (chỉ có tấm đỡ) | Tỷ lệ cắt phân đoạn được chọn theo TEMA cho vận tốc dòng chảy ngang |
| Khoảng cách vách ngăn | 0.2* - 1.0* đường kính trong vỏ | Được xác định bởi giới hạn chiều dài ống không được đỡ và vận tốc dòng chảy ngang yêu cầu |
| Chiều dài ống không được đỡ tối đa | Thép carbon: ≤ 36* đường kính ngoài ống; Thép không gỉ: ≤ 30* đường kính ngoài ống | Theo TEMA RCB-4.2 để ngăn ngừa rung động và võng ống |
| Độ dày vách ngăn | 3.0mm - 16mm | Dựa trên chênh lệch áp suất phía vỏ và khoảng cách đỡ |
| Đường kính thanh giằng | M8 - M24 (hoặc tương đương hệ inch) | Tối thiểu 4 thanh cho mỗi bộ ống; đường kính được chọn theo TEMA RCB-4.6 để đỡ trọng lượng bộ ống |
| Loại mối nối | Phương pháp | Độ bền kéo (Tối thiểu) | Dịch vụ áp dụng | Phương pháp kiểm tra |
|---|---|---|---|---|
| Chỉ ép | Ép thủy lực ở 160-220 MPa, giữ 5-8 giây | ≥ 20 MPa (Thép carbon) / ≥ 25 MPa (Thép không gỉ) | Dịch vụ không độc hại, không chu kỳ; lưu chất sạch | Kiểm tra thủy tĩnh + kiểm tra kéo trên mẫu đầu tiên |
| Chỉ hàn (hàn kín) | Hàn đối (TIG) góc hàn 1.5-2.0mm | Không áp dụng (chỉ giữ cơ học từ mối hàn) | Khí áp suất cao, dịch vụ hydro | 100% PT theo ASME VIII-1 UW-51 |
| Hàn + ép (kết hợp) | Hàn kín + ép thủy lực ở 160-200 MPa | ≥ 25 MPa | Dịch vụ chu kỳ nhiệt (> 500 chu kỳ/năm), áp suất cao, lưu chất độc hại | 100% PT + kiểm tra thủy tĩnh + kiểm tra kéo trên mẫu đầu tiên |
| Vật liệu | Thông số kỹ thuật | Phạm vi nhiệt độ | Giới hạn Chloride | Ghi chú ứng dụng |
|---|---|---|---|---|
| Thép carbon SA-179 / SA-106 Gr.B | ASTM A179 / A106 | -20°C đến +425°C | Không áp dụng | Nước, dầu, hơi nước, hydrocarbon sạch |
| Thép carbon 20# | GB 8163 | -20°C đến +425°C | Không áp dụng | Tương đương tiêu chuẩn trong nước với SA-106 |
| Thép không gỉ 304L / 304 | ASTM A213 TP304L | -196°C đến +600°C | ≤ 200ppm | Lưu chất ăn mòn nhẹ, hơi nước sạch, thực phẩm |
| Thép không gỉ 316L / 316 | ASTM A213 TP316L | -196°C đến +500°C | ≤ 200ppm | Axit hữu cơ, dung dịch muối, hydrocarbon chứa chloride |
| Duplex 2205 | ASTM A789 S32205 | -40°C đến +280°C | ≤ 300ppm ở 80°C | Dịch vụ ngoài khơi, nước biển, chloride, CO₂/H₂S |
| Titanium Gr.2 | ASTM B338 | -40°C đến +230°C | Lên đến 20.000ppm | Nước biển, nước muối, môi trường có hàm lượng chloride cao |
| Hợp kim 800H / 825 / 625 | ASTM B163 | -196°C đến +600°C | Lên đến 500ppm | Dịch vụ ăn mòn nhiệt độ cao, khí chua, đơn vị amine |
| Thông số | Phạm vi | Ghi chú |
|---|---|---|
| Áp suất thiết kế phía ống | Chân không (-0.1 MPa) đến 35 MPa | Áp suất cao hơn yêu cầu ống liền mạch và tấm ống thành dày |
| Áp suất thiết kế phía vỏ | Chân không (-0.1 MPa) đến 10 MPa (tiêu chuẩn) | Phụ thuộc vào cấu tạo vỏ và định mức bích |
| Nhiệt độ thiết kế phía ống | -196°C đến +600°C | Phụ thuộc vào vật liệu; dịch vụ nhiệt độ thấp yêu cầu thử va đập theo ASME VIII-1 UG-84 |
| Nhiệt độ thiết kế phía vỏ | -40°C đến +450°C | Phụ thuộc vào vật liệu vỏ và loại gioăng |
| Lưu chất phía ống | Chất lỏng, khí, hơi ngưng tụ, hỗn hợp hai pha | Tương thích với vật liệu ống |
| Lưu chất phía vỏ | Chất lỏng, khí, hơi ngưng tụ, chất lỏng sôi | Tương thích với vật liệu vỏ (vật liệu đường kính ngoài ống nếu tiếp xúc trực tiếp) |
| Vận tốc tối đa phía ống (chất lỏng) | 2.5 - 4.5 m/s | Thép carbon tối đa 3.0 m/s; titan tối đa 4.5 m/s theo hướng dẫn vận tốc xói mòn TEMA |
| Vận tốc tối đa phía ống (khí) | 15 - 30 m/s | Giới hạn bởi rung động và sụt áp |
| Mục tiêu số Reynolds phía ống | ≥ 10.000 (dòng chảy rối) cho dịch vụ sạch | Giá trị thấp hơn yêu cầu diện tích bề mặt tăng lên hoặc hiệu suất nhiệt thấp hơn |
Khi đặt hàng bộ ống thay thế, vui lòng cung cấp:
