Bộ trao đổi nhiệt ống vỏ ASME SA240 / SA213 SS321 cho dịch vụ nhiệt độ cao
Tập đoàn Yuhong Co., Ltd. thiết kế và chế tạo bộ trao đổi nhiệt ống vỏ, bình áp lực và bộ trao đổi nhiệt làm mát bằng không khí tại nhà máy sản xuất của chúng tôi. Bên cạnh thiết bị hoàn chỉnh, chúng tôi cung cấp các bó ống thay thế, ống chữ U, ống bộ trao đổi nhiệt, ống có cánh và các phụ kiện bao gồm tấm ống, tấm chắn và đầu ống. Trang này đề cập đến bộ trao đổi nhiệt ống vỏ được chế tạo bằng tấm ASME SA240 Loại 321 cho vỏ và ống liền mạch ASME SA213 TP321 cho phía ống, nhắm đến hoạt động liên tục ở nhiệt độ cao trong dịch vụ lọc dầu, hóa dầu và sản xuất điện.
Thông số kỹ thuật
| Thông số |
Giá trị |
| Vật liệu vỏ |
ASME SA240 Loại 321 (UNS S32100) |
| Vật liệu ống |
ASME SA213 TP321 (UNS S32100) |
| Phạm vi nhiệt độ thiết kế |
-196 °C đến 870 °C (giới hạn oxy hóa liên tục) |
| Phạm vi OD ống |
6 mm đến 127 mm (theo phạm vi SA213) |
| Độ dày thành ống |
0,5 mm đến 50 mm (tùy thuộc vào đường kính) |
| Độ bền kéo tối thiểu |
515 MPa (ống) |
| Giới hạn chảy tối thiểu |
205 MPa (ống) |
| Ủ dung dịch |
Tối thiểu 1040 °C, làm nguội nhanh |
Tương đương cấp quốc tế
Cấp 321 xuất hiện dưới các chỉ định khác nhau trên các hệ thống quốc gia và quốc tế:
| Hệ thống |
Chỉ định |
| ASME & ASTM |
TP321 / S32100 |
| GB |
06Cr18Ni11Ti / S32168 |
| EN / DIN |
1.4541 / X6CrNiTi18-10 |
| GOST |
12Х18Н10Т |
Hành vi vật liệu và ăn mòn
Loại 321 là thép không gỉ Austenitic 18Cr-10Ni được ổn định bằng titan. Việc bổ sung titan (tối thiểu 5 × hàm lượng carbon, tối đa 0,70%) liên kết carbon tự do dưới dạng TiC, ngăn chặn sự kết tủa cacbua crom tại các ranh giới hạt trong quá trình tiếp xúc kéo dài trong phạm vi nhạy cảm 427–816 °C. Cơ chế này trực tiếp giải quyết nguy cơ ăn mòn kẽ hạt sau khi hàn hoặc dịch vụ nhiệt độ cao dài hạn.
Trong môi trường oxy hóa, vật liệu duy trì khả năng chống oxy hóa đến khoảng 870 °C. Khả năng chống lại axit hữu cơ, dung dịch sunfat/sunfua và môi trường kiềm nhiệt độ vừa phải tương đương với Loại 304, với hiệu suất kẽ hạt được cải thiện. Lưu ý rằng 321 vẫn dễ bị nứt do ăn mòn ứng suất gây ra bởi clorua trên 60 °C, do đó nước làm mát chứa clorua nên được đánh giá dựa trên điều kiện vận hành thực tế.
Sản xuất và kiểm soát chất lượng
Ống được cung cấp trong tình trạng ủ dung dịch: gia nhiệt đến tối thiểu 1040 °C sau đó làm nguội bằng nước hoặc làm nguội nhanh để hòa tan cacbua và khôi phục cấu trúc Austenitic hoàn toàn. Các mối nối ống-tấm ống được nong rộng và hàn kín; hàn sử dụng que hàn ER347 để bù cho khả năng truyền hồ quang kém của titan. Kiểm tra thủy tĩnh được thực hiện ở áp suất thiết kế 1,25–1,5 ×, và kiểm tra rò rỉ heli tại các mối nối ống-tấm ống có sẵn. Xử lý nhiệt sau hàn để chống ăn mòn thường không cần thiết đối với Cấp 321 đã được ổn định.
Ứng dụng điển hình
-
Bộ trao đổi nhiệt trong đơn vị xử lý hydro và thu hồi lưu huỳnh của nhà máy lọc dầu
-
Các bộ phận ống quá nhiệt và tái nhiệt của nhà máy điện
-
Bộ gia nhiệt quy trình hóa dầu hoạt động trong phạm vi 500–800 °C
-
Hệ thống thu hồi nhiệt khí thải và hơi nước
-
Các bó ống bộ trao đổi nhiệt làm mát bằng không khí với ống TP321 có cánh
Câu hỏi thường gặp
H: Sự khác biệt giữa TP321 và TP321H là gì?
TP321H có phạm vi carbon cao hơn (0,04–0,10%) và kích thước hạt quy định là ASTM 7 hoặc thô hơn. TP321 (tối đa 0,08% C) là cấp tiêu chuẩn cho dịch vụ bộ trao đổi nhiệt nói chung, nơi kiểm soát kích thước hạt không quan trọng.
H: 321 có cần xử lý nhiệt sau hàn không?
Đối với hầu hết các dịch vụ bộ trao đổi nhiệt, không. Sự ổn định titan cung cấp khả năng chống ăn mòn kẽ hạt đầy đủ trong điều kiện sau hàn. Tuy nhiên, đối với dịch vụ trên 480 °C trong môi trường axit polythionic, nên xem xét xử lý nhiệt ổn định ở 850–900 °C.
H: Nhiệt độ dịch vụ liên tục tối đa là bao nhiêu?
Khoảng 870 °C trong khí quyển oxy hóa. Trong khí thải chứa lưu huỳnh, giới hạn thực tế giảm xuống 600–750 °C tùy thuộc vào hàm lượng oxy và tạp chất.
H: Bạn có thể cung cấp các bó ống thay thế cho các bộ trao đổi hiện có không?
Có. Chúng tôi sản xuất các bó ống thay thế bằng ống ASME SA213 TP321, tấm ống ASME SA240 Loại 321 và tấm chắn để phù hợp với cấu hình TEMA ban đầu.
