ASTM A312 TP316L Buis met noppen en 11-13Cr noppen voor raffinaderijverwarmers

ASTM A312 TP316L-buis met 11-13Cr-snoervinnen voor raffinaderijekokers

Dit is een hoge-prestatie warmtewisselaar buis. Het bestaat uit een kernpijp gemaakt van een corrosiebestendig roestvrij staal (TP316L) met kleine,met een breedte van meer dan 50 mm,Het primaire doel is de oppervlakte van de warmteoverdracht in veeleisende omgevingen, met name bij hoge temperaturen en bij corrosieve toepassingen zoals raffinaderijverwarmers en -ketels, aanzienlijk te vergroten.

Gedetailleerde uitsplitsing

1Materialen van de basisbuis: ASTM A312 TP316L

(1) Chemische samenstelling (gewichtspercentage)

De samenstelling is gespecificeerd in tabel 1 van ASTM A312.

Opmerking: De norm vereist ook dat het materiaal ten minste 5 × % C tot maximaal 0,10% koper (Cu) bevat voor naadloze buizen.Dit is een minder vaak aangehaald maar belangrijk detail voor productverificatie.

(2) Mechanische eigenschappen

De mechanische eigenschappen zijn gespecificeerd in tabel 2 van ASTM A312.

2- Gestopte buis.

Dit beschrijft de fysieke vorm en constructie.

Het is een naakte buis (de kernpijp) met knopen (korte, staafvormige pinnen) bevestigd aan het buitenoppervlak.zij zijn met behulp van een gespecialiseerd geautomatiseerd proces met weerstand gelastDit creëert een metallurgische band die zeer sterk en efficiënt is bij het overbrengen van warmte.

3. 11-13Cr Stutvinnen

Hiermee wordt het materiaal van de stuivers (vinnen) zelf bepaald.

11-13Cr betekent dat de stuivers zijn gemaakt van een staallegering die 11% tot 13% chroom bevat.

Hoewel de basisbuis van 316L wordt gekozen omwille van de corrosiebestendigheid, worden de steken om verschillende redenen gekozen:

• Hoogtemperatuursterkte: 11-13% Chroomstaal (vaak vergelijkbaar met soorten zoals SA 213 T11) behoudt zijn sterkte en is bij zeer hoge temperaturen beter bestand tegen oxidatie (schaalvorming) dan roestvrij staal zoals 316L.
• Kosteneffectiviteit: Dit materiaal is doorgaans goedkoper dan 316L roestvrij staal.
• Verenigbaarheid: De thermische uitbreidingsgraad van 11-13Cr staal is dichter bij koolstofstaal dan bij austenitisch roestvrij staal, wat in bepaalde assemblages een ontwerpoverweging kan zijn.De lasbaarheid tussen de twee materialen is goed gevestigd.

Hoe het werkt (functie)

Het hele doel van dit onderdeel is een verbeterde warmteoverdracht:

• De kernbuis draagt een vloeistof in zich (bijv. water, olie, procesvloeistof).
• Warme verbrandingsgassen of een andere warmtebron stromen over de buitenzijde van de buis en de steken.
• De stuivers vergroten het oppervlak van de aan de warmtebron blootgestelde buis drastisch (met 3 tot 8 keer of meer).
• Hierdoor kan warmte veel efficiënter worden opgenomen of verdreven dan met een blote, gladde buis.

Primaire toepassing: brandverwarmingstoestellen in raffinaderijen en petrochemische installaties

Deze buizen zijn het kerncomponent in de stralingssectie of convectie sectie van grote industriële ovens, vaak brandverwarmers genoemd.

Hoe het werkt:

• De kernbuis TP316L draagt de procesvloeistof die moet worden verwarmd (bijv. ruwe olie, koolwaterstoffen, chemische grondstoffen) onder hoge druk.
• De buitenkant van de buizenbank wordt blootgesteld aan intense stralingswarmte en hete, corrosieve verbrandingsgassen (meer dan 1000 °C / 1800 °F) van branders.
• De 11-13Cr studs absorberen deze intense warmte en overbrengen deze efficiënt naar de vloeistof in de buis.

Waarom deze specifieke materiaalcombinatie perfect is:

• Interne corrosiebestendigheid (TP316L): de procesvloeistof in de buis kan corrosief zijn.het waarborgen van de integriteit en het voorkomen van verontreiniging van het procesvloeistof.
• Externe hoogtemperatuursterkte (11-13Cr studs): De studs zijn gemaakt van een materiaal dat zijn sterkte behoudt en bestand is tegen oxidatie (schaalvorming) bij de extreme temperaturen aan de buitenzijde van de buis.Austenitisch roestvrij staal zoals 316L zou zwakker zijn en zou kunnen bezwijken aan "warme corrosie" of oxidatie in deze omgeving.
• Verbeterde warmteoverdracht: De stuivers vergroten het oppervlak van de buis met 3 tot 8 keer, waardoor de efficiëntie van de warmteopslag van de rookgassen drastisch wordt verbeterd.

Andere belangrijke toepassingen

Hetzelfde principe geldt voor andere veeleisende scenario's voor warmteoverdracht:

• Kettels voor het opwekken van elektriciteit:
  • Gebruikt in onderdelen als de economiser (voorverwarming van voedingswater) of de superverwarmer (voor het verwarmen van stoom boven zijn verzadigingspunt).
  • Ze hanteren hoogdrukwater/stoom van binnenuit (corrosiebestendig door 316L) en zijn aan de buitenkant blootgesteld aan hete rookgassen van de verbranding van kolen, gas of olie (beheerd door de stuwspelen).
• Eenheden voor het terugwinnen van afvalwarmte (WHRU's):
  • Deze systemen vangen warmte-energie op uit hete uitlaatgasstromen van gasturbines, verbrandingsinstallaties of andere industriële processen die anders zouden worden verspild.
  • De gepropte buizen zijn ideaal om warmte uit deze vaak vuile en corrosieve uitlaatgassen efficiënt te halen.
• Chemische industrieën:
  • In hoogtemperatuurreactoren, reformers en crackerovens waar een chemisch proces een precieze en efficiënte verwarming in een corrosieve omgeving vereist.
• Luchtverwarmers / voorverwarmers voor lucht met verbranding:
  • Het hete uitlaatgas gaat over de gevulde buizen, waardoor de restwarmte overgaat naar de binnenkomende lucht.die het totale brandstofverbruik van de oven aanzienlijk verbetert