ASTM A335 P9 Tubes à nageoires serrées pour les systèmes de récupération de chaleur résiduelle

Tubes à nageoires dentelées ASTM A335 P9sont des tubes de transfert de chaleur à haute température conçus pour des conditions exigeantessystèmes de récupération de chaleur résiduelle, économiseurs de chaudières, HRSG, appareils de chauffage à combustion et équipements industriels de récupération de chaleurLe tube utilise l'acier allié ASTM A335 P9, un matériau chrome-molybdène développé pour le service à température élevée.tandis que la géométrie des nageoires dentelées augmente considérablement la surface de transfert de chaleur externe.

Dans les applications de récupération de la chaleur usée, les gaz d'échappement chauds ou les gaz de combustion passent sur la surface du tube à nageoires tandis que l'eau, la vapeur, le fluide thermique ou un autre milieu de procédé circulent à travers le tube.L'augmentation de la surface des ailerons permet de récupérer plus de chaleur dans un échangeur de chaleur relativement compact.

La conception dentelée intègre des interruptions régulièrement espacées dans la bande d'aileron.Ces ouvertures peuvent favoriser la turbulence du côté du gaz et améliorer le contact entre le gaz chaud et la surface de la nageoireLes tubes à nageoires serrées sont donc particulièrement adaptésperformances élevées en matière de transfert de chaleur, équipement compact et résistance au fonctionnement à température élevéesont nécessaires.

L'ASTM A335 P9 est un acier allié au chrome-molybdène contenant environ9% de chrome et 1% de molybdèneL'alliage fournit une combinaison de résistance à haute température, de résistance à l'oxydation et de durabilité qui est utile dans les équipements de récupération de chaleur à haute température.

La construction des nageoires dentelées présente plusieurs avantages pratiques:

• Zone de transfert de chaleur externe élevéepour la récupération de chaleur côté gaz
• Amélioration de la turbulence des gaz par rapport à un tube lisse
• Convient pour les gaz d'échappement et les gaz de combustion à haute température
• Bonne résistance mécanique à des températures de fonctionnement élevées
• La teneur en chrome améliore la résistance à l'oxydation à haute température
• Conception d'un échangeur de chaleur compact avec un rapport haute surface-volume
• Convient pour les économiseurs et autres sections de récupération de la chaleur usée
• Disponible dans des configurations de tube, de nageoire et de longueur personnalisées

Les tubes à nageoires dentelées ASTM A335 P9 sont couramment utilisés pour:

Ils sont utilisés pour récupérer l'énergie thermique des gaz d'échappement chauds générés par des turbines à gaz, des fours industriels, des équipements de traitement, des moteurs et d'autres systèmes à haute température.

Les tubes à nageoires dentelées peuvent être utilisés dans les sections d'économiseur pour transférer la chaleur des gaz de combustion vers l'eau d'alimentation de la chaudière, réduisant ainsi la quantité de carburant nécessaire à la production de vapeur.

Dans les générateurs de vapeur à récupération de chaleur, des tubes à nageoires sont utilisés dans les sections de transfert de chaleur exposées aux gaz d'échappement des turbines.P9 est particulièrement pertinent lorsque la construction en acier allié à température élevée est requise.

La chaleur résiduelle des gaz de combustion peut être récupérée par des sections de transfert de chaleur en tubes à nageoires, ce qui améliore l'efficacité thermique globale.

Les raffineries et les usines pétrochimiques produisent de grandes quantités de gaz de processus et de combustion à haute température.Des tubes à nageoires dentelées peuvent être incorporés dans des équipements de récupération de chaleur pour récupérer cette énergie autrement gaspillée.

Ils peuvent également être appliqués à des échangeurs de chaleur personnalisés gaz-liquide ou gaz-vapeur où le coefficient de transfert de chaleur côté gaz est relativement faible et une surface supplémentaire est requise.

Un tube à nageoires dentelées est généralement constitué:

Tubes de base ASTM A335 P9 + bande de nageoires dentelées soudés en continu ou fixés mécaniquement

Le tube de base transporte le fluide interne, tandis que les nageoires externes fournissent une surface de transfert de chaleur supplémentaire.

Les paramètres de conception typiques comprennent:

Ces dimensions sont:les gammes d'ingénierie typiques plutôt que les exigences dimensionnelles de l'ASTM A335Le diamètre final du tube, l'épaisseur de la paroi, la hauteur de la nageoire, l'épaisseur de la nageoire, la densité de la nageoire et la longueur doivent être choisis en fonction du calcul du transfert de chaleur, de la conception de la pression, de la température, de la vitesse du gaz.,les caractéristiques d'encrassement et les dessins des équipements du client.

L'ASTM A335 P9 est une alliage ferritique en acier à base de composition chrome-molybdène.

La composition chimique exacte doit toujours être vérifiée parl'édition actuelle applicable de l'ASTM A335/A335M et les spécifications du matériau de l'acheteur.

Les exigences mécaniques typiques de l'ASTM A335 P9 comprennent:

*Les exigences d'allongement applicables peuvent varier en fonction de l'orientation de l'échantillon et des dimensions du tube.

La combinaison de chrome et de molybdène du P9 contribue à ses performances dans des conditions de température élevée,ce qui en fait un matériau pratique pour certaines applications de récupération de chaleur à haute température.

Le processus de fabrication peut être contrôlé selon les exigences techniques du client:

1. Préparation du tube P9Les tubes en acier allié sans soudure ASTM A335 P9 sont sélectionnés en fonction de l'OD et de l'épaisseur de paroi requises.
2. Préparation de surface la surface du tube est nettoyée pour assurer une fixation fiable des nageoires.
3. Préparation de bandes de nageoiresLa bande d'acier est formée et serrée selon la géométrie spécifiée.
4. Appareil de fixation des nageoires- la nageoire est soudée ou fixée au tube selon le procédé de fabrication spécifié.
5. Contrôle des dimensionsLe diamètre du tube, l'épaisseur de la paroi, la hauteur de la nageoire, l'épaisseur de la nageoire, l'espacement des nageoires et la longueur globale sont inspectés.
6. Inspection finale- le tube fini à nageoires est inspecté conformément à la norme de matériaux applicable, aux spécifications du client et aux exigences d'achat.
7. Marquage et emballageLes tubes doivent être identifiés et protégés pour le transport et l'installation.

Le contrôle de la qualité des tubes à nageoires dentelées ASTM A335 P9 peut inclure les inspections et essais suivants:

• Analyse de la composition chimique
• Test de traction
• Épreuves de résistance au rendement
• Épreuves d'allongement
• Épreuves de dureté
• Épreuves électriques hydrostatiques ou non destructives, selon les prescriptions de l'ASTM A335.
• Inspection dimensionnelle
• Examen visuel

• Inspection de la longueur globale du tube
• Inspection de l'OD du tube et de l'épaisseur de la paroi
• Mesure de la hauteur des nageoires
• Mesure de l'épaisseur des nageoires
• Mesure de la hauteur de la nageoire/de la densité de la nageoire
• Inspection de la droiture des nageoires
• Inspection de l'attachement de la nageoire au tube
• Inspection visuelle de la continuité de la soudure
• L'examen de l'intégrité de la soudure ou de la TNC, lorsque spécifié
• Prélèvement aléatoire ou inspection à 100% selon le cahier des charges d'achat

Pour les équipements critiques de récupération de chaleur résiduelle, exigences d'inspection supplémentaires telles que:Tests par ultrasons, tests radiographiques, identification positive du matériau ou inspection par un tierspeuvent être organisées lorsque le cahier des charges du projet l'exige.

La raison principale de l'utilisation des ailerons dentelés est d'augmenter la surface de transfert de chaleur exposée au flux de gaz.

Un tube lisse a une surface externe relativement petite. L'ajout de nageoires augmente considérablement la surface disponible sans nécessiter une augmentation proportionnelle du volume de l'équipement.La configuration dentelée crée également des interruptions dans la surface de la nageoire, ce qui peut perturber la couche limite des gaz et favoriser le mélange.

Cela peut être particulièrement bénéfique dans la récupération de la chaleur usée, car le transfert de chaleur côté gaz est souvent une limitation majeure dans les échangeurs de chaleur gaz-liquide et gaz-vapeur.

Les performances réelles dépendent:

• Température du gaz
• Débit de gaz
• Composition des gaz
• Vitesse du gaz
• Température et débit des fluides internes
• Efficacité des ailerons
• Distance entre les nageoires
• Hauteur des nageoires
• Diamètre du tube
• Le chargement des cendres et des impuretés
• Limites de chute de pression
• Arrangement des échangeurs de chaleur

Par conséquent, la géométrie de la nageoire doit être choisie en fonction d'une conception thermique et mécanique complète plutôt qu'en fonction de ses seules dimensions.

Tubes à nageoires dentelées ASTM A335 P9peut offrir une combinaison efficace de résistance du matériau et d'une surface de transfert de chaleur améliorée pour des applications à haute température.

Les principaux avantages sont les suivants:

Surface de transfert de chaleur élevée:Les nageoires dentelées augmentent considérablement la surface extérieure disponible pour le transfert de chaleur du côté du gaz.

Capacité à haute température:L'acier en alliage de chrome-molybdène P9 est destiné à un service à température élevée.

Amélioration de la compacité des équipements:Plus de surface de transfert de chaleur peut être installée dans une enveloppe d'équipement donnée.

Convient pour les environnements industriels exigeants:La composition de l'alliage offre une résistance utile à l'oxydation à haute température par rapport à l'acier au carbone ordinaire.

Ingénierie flexible:Les dimensions des tubes et la géométrie des nageoires peuvent être personnalisées pour répondre à des exigences spécifiques en matière de transfert de chaleur et de chute de pression.

Les utilisateurs finaux potentiels et les fabricants d'équipements comprennent:

• Génération d'électricité
• Centres électriques à cycle combiné
• Fabricants de GRSH
• Fabricants d'équipements de récupération de chaleur
• Raffineries de pétrole
• Usines pétrochimiques
• Fabricants de transformation chimique
• Industrie sidérurgique et métallurgique
• Usines de ciment
• Pièces de moteur
• Fabricants de chauffe-feu
• Projets de valorisation de la chaleur d'échappement des turbines à gaz

Chaque lot de production peut être fourni avec une documentation de qualité appropriée, y comprisCertificats d'essais de matériaux (MTC), analyse chimique, résultats d'essais mécaniques, dossiers d'inspection dimensionnelle, dossiers hydrostatiques/NDT le cas échéant et certificats d'inspectionconformément aux spécifications d'achat convenues.

Pour les projets d'exportation et d'ingénierie, l'inspection peut également être coordonnée avec des organismes tiers indépendants si nécessaire.

Lorsqu'ils demandent un devis pour les tubes à nageoires serrées ASTM A335 P9, les clients doivent fournir:

• Norme et qualité du tube de base
• Diamètre extérieur du tube
• Épaisseur de paroi du tube
• Longueur du tube
• Matériau des nageoires
• Hauteur des nageoires
• Épaisseur des nageoires
• Densité ou hauteur des nageoires
• Méthode de fixation des ailerons
• Quantité requise
• Température de fonctionnement
• Pression de fonctionnement
• Composition et conditions de débit des gaz
• Norme d'inspection applicable
• Certification requise
• Dessins de projet ou spécifications techniques

Nous pouvons fabriquer des tubes à nageoires dentelées selonExigences ASTM/ASME, dessins du client, calculs du transfert de chaleur et spécifications spécifiques au projet.

Tubes à nageoires dentelées ASTM A335 P9Les solutions de chauffage à haute température sont des solutions spécialisées de transfert de chaleur pour la récupération de la chaleur résiduelle.Tubes en acier allié 9Cr-1Mo et surface externe dentelée élargieIl est donc particulièrement adapté aux économisateurs, aux HRSG, à la récupération de chaleur par chauffage, aux fours industriels et à d'autres équipements de transfert de chaleur à gaz à haute température.

Pour les projets où l'efficacité thermique, les performances du matériau à température élevée, la construction compacte et la fixation fiable des nageoires sont importantes,Les tubes à nageoires dentelées P9 peuvent fournir une base solide pour les systèmes de récupération de chaleur résiduelle conçus.