ASTM A335 P22 Serrated Fin Tubes'in Irak'taki bir kimyasal projede uygulanması

Irak'ta büyük bir kimyasal işleme tesisinde, YUHONG GROUP özel olarak tasarlanmış ASTM A335 P22 tırtıklı kanatlı borular tedarik etti. Yüksek sıcaklıktaki baca gazı ısı geri kazanım sistemi için. Yüksek sıcaklıktaki baca gazı ile boru tarafındaki medya arasında verimli ısı transferi sağlamak, enerji geri kazanımı ve termal verimlilik optimizasyonu için kritik bir proses gereksinimidir.

Yüksek sıcaklıklar (500°C–600°C), yüksek basınç ve partikül yüklü baca gazı dahil olmak üzere zorlu koşullar altında çalışırken, ısı değiştirici borular yüksek termal verimlilik, oksidasyon direnci ve uzun süreli sürünme dayanımı gerektiriyordu. Aşağıda, ürünün projenin yüksek sıcaklıktaki baca gazı ısı geri kazanım ekipmanındaki uygulamasına ilişkin teknik bir genel bakış ve performans analizi bulunmaktadır.

Bu projedeki yüksek sıcaklıktaki baca gazı ısı değiştiricisi çeşitli teknik zorluklar sunuyordu:

• Yüksek Gaz Taraflı Termal Direnç: Baca gazı tarafındaki konvektif ısı transfer katsayısı, boruların içindeki yüksek basınçlı sıvı veya buhar ortamına göre önemli ölçüde daha düşüktür. Sonuç olarak, gaz taraflı termal direnç, genel ısı değiştirici etkinliğini kısıtlayan birincil darboğazdır.

• Ağır Termal Gerilme Yükleri: Çalışma baca gazı sıcaklıkları sürekli olarak 500°C'nin üzerinde olup yüksek iç basınca sahiptir. Sistem başlatma, durdurma ve yük dalgalanmaları, boru demeti boyunca önemli teğetsel termal gerilmeler oluşturur.

• Kirlenme ve Kül Birikimi: Endüstriyel baca gazı, ısı transfer yüzeylerinde biriken ve zamanla ısı transfer verimliliğini düşüren yalıtkan bir kirlenme tabakası oluşturan partikül madde içerir.

Bu zorlu operasyonel zorlukların üstesinden gelmek için YUHONG GROUP, ASTM A335 P22 ana boru ile yüksek frekans kaynaklı (HFW) tırtıklı kanatları eşleştiren bir yapısal konfigürasyon uyguladı:

• Ana Boru Malzemesi (ASTM A335 P22): Yüksek sürünme-kopma dayanımı, yüksek sıcaklık tokluğu ve oksidasyon direnci sunan 2.25Cr-1Mo düşük alaşımlı krom-molibden çeliğinden üretilmiştir. 550°C ile 600°C arasındaki sürekli tasarım sıcaklıkları için derecelendirilmiştir, yüksek basınçlı ortamlar için yapısal güvenliği sağlar.

• Tırtıklı Kanat Geometrisi (HFW İşlemi): YUHONG GROUP, tırtıklı çelik şeritleri ana borunun dış duvarına sürekli olarak bağlamak için yüksek frekanslı direnç kaynağını (HFW) kullanır. Tırtıklı kesikler gaz sınır tabakasını bozar ve yerel türbülansı indükleyerek gaz taraflı konvektif ısı transfer katsayısını önemli ölçüde artırır. Ayrıca, segmentli kanat yapısı termal genleşmeyi karşılar, teğetsel gerilmeyi azaltır ve kanat çatlamasını veya kaynak ayrılmasını önler.

• Gelişmiş Isı Transfer Verimliliği: Çıplak borulara kıyasla, kanatlar harici ısı transfer yüzey alanını genişletir. Katı kanatlara kıyasla, tırtıklı profil daha güçlü akışkan türbülansı indükleyerek gaz taraflı film termal direncini daha da azaltır.

• Üstün Kirlenme Direnci: Tırtıklı geometri, külün tipik olarak biriktiği boruların arkasındaki ölü-iz alanını azaltır, toz birikme oranlarını düşürür ve kurum üfleyicilerle eşleştirildiğinde sabit termal performansı korur.

• Yüksek Yapısal Güvenilirlik: YUHONG GROUP, yüksek frekanslı kaynak işlemi üzerinde sıkı kalite kontrolü sağlar, neredeyse sıfır temas termal direncine sahip ve ağır döngüsel termal şoka dayanabilen bir metalurjik bağ oluşturur.