Spiral Finned Tube به عنوان مبدل حرارتی مورد استفاده در بویلر اکونومایزر ، پیش گرم کن هوا ، دیگ بخار پسماند

Spiral Finned Tube به عنوان مبدل حرارتی مورد استفاده در بویلر اکونومایزر ، پیش گرم کن هوا ، دیگ بخار پسماند

لوله پره ای مارپیچی

لوله پره ای مارپیچی یک عنصر انتقال حرارت با کارایی بالا با باله های مارپیچی است.مساحت انتقال حرارت آن چندین تا دهها برابر اندازه لوله لخت است.این می تواند انتقال حرارت را افزایش دهد ، مقاومت در برابر جریان و مصرف فلز را کاهش دهد ، بنابراین اقتصاد و قابلیت اطمینان عملکرد تجهیزات تبادل گرما را بهبود می بخشد.در حال حاضر ، لوله های پره ای مارپیچ به طور گسترده ای در دیگهای بخار مختلف استفاده می شود.لوله های پره ای مارپیچ را می توان به روش های مختلفی تولید کرد.چندین روش ساخت برای لوله های پره ای وجود دارد که در تجهیزات تبادل حرارت مانند دیگهای بخار و مخازن تحت فشار استفاده می شود: لوله های پره ای مارپیچی با جوشکاری با فرکانس بالا ، لوله های پره ای مارپیچ و یکپارچه.روش های ساخت ، شاخص ارزیابی عملکرد ، کاربرد و مزایای لوله های پره ای مارپیچ انتگرال به طور کامل معرفی می شود.

مقدمه کلی

لوله های پره ای مارپیچ به طور گسترده ای در بازیافت حرارت صرفه جویی در دیگ بخار ، پیش گرم کننده هوا و دیگ بخار حرارت ضایعات ، و همچنین تجهیزات تبادل حرارت در صنایع شیمیایی ، مخزن تحت فشار و سایر زمینه ها استفاده می شود.ظرفیت واحدهای مورد استفاده در دیگهای بخار نیز از کوچک به بزرگ افزایش یافته و کاربرد آنها روز به روز در حال افزایش است.در حال حاضر ، بسیاری از تولید کنندگان حرفه ای در چین می توانند جوشکاری با مقاومت در برابر فرکانس بالا ، لوله های پره ای مارپیچ لحیم کاری را تولید کنند و تجهیزات تولید و فن آوری لوله های پره ای از واردات ، هضم و جذب تا تولید خود تولید ، طراحی و تولید شده است.کیفیت به الزامات استاندارد های پیشرفته خارجی رسیده است.

مزایای استفاده از لوله های پره ای:

1. منطقه برای انتقال اثر حرارت در فضای موثر افزایش یافته است.

2. فضای اشغال سطح انتقال حرارت را کاهش داده و از حجم آن به ویژه برای دیگهای بخار سریع بارگیری کنید.

3. هزینه تجهیزات را کاهش داده و ایمنی تجهیزات را بهبود ببخشید.

4. به دلیل کاهش افت فشار سمت آب ، هزینه عملیات کاهش می یابد.

5- سختی لوله های پره ای افزایش یافته و مقاومت لرزه ای لوله بهبود می یابد.

روش ساخت

لوله های پره ای مارپیچ را می توان به روش های مختلفی تولید کرد.در حال حاضر ، چندین روش اصلی برای تولید لوله های پره ای وجود دارد که در مبدل های حرارتی مانند دیگهای بخار و مخازن تحت فشار استفاده می شود.

لوله پره ای مارپیچی با مقاومت در برابر فرکانس بالا

لوله پره ای مارپیچی با مقاومت در برابر فرکانس بالا نوعی جریان با فرکانس بالا است که به قطعات جوش داده شده وارد می شود.با استفاده از گرمای مقاومتی تولید شده توسط جریان از طریق سطح تماس اتصالات جوش داده شده و مناطق مجاور ، سطح تماس جوش داده شده می تواند به حالت پلاستیکی ذوب یا نیمه ذوب برسد ، سپس فشار مناسب بر روی سطح تماس جوش داده شده برای تکمیل کار جوشکاری لوله های پره ای.

لوله پره ای مارپیچ ماسوره

لوله پره ای مارپیچی لحیم کاری نوعی پرکننده فلز با نقطه ذوب پایین تر از قسمت جوش داده شده است و سپس دمای لحیم کاری را گرم می کند.هنگامی که قطعه جوش داده نشده ذوب می شود ، لحیم کاری چاه ها را خنک می کند و جوش می زند ، و بسته به انبساط و پراکندگی نقطه تماس قسمت جوش داده شده ، اتصال لحیم کاری را تشکیل می دهد ، بنابراین جوشکاری لوله پره ای مارپیچ به پایان می رسد.

لوله پره ای مارپیچ انتگرال

لوله پره ای مارپیچ انتگرال با اکستروژن و گره زدن لوله دیواره ضخیم (لوله شمش) تحت شرایط گرمایش مداوم با فرکانس متوسط ​​تشکیل می شود. این به عنوان آخرین روش ساخت لوله پره ای در بازار داخلی شناخته شده است.این توسط یک شرکت داخلی ساخته شده است و لوله پره ای انتگرال تحقیق شده و توسعه یافته و همچنین تجهیزات تولیدی لوله پره ای یکپارچه ساخته شده خود برای ثبت اختراع اعمال شده است.

شاخص ارزیابی عملکرد

سه روش اصلی ساخت لوله پره ای مارپیچی وجود دارد که در بالا ذکر شد.برای راحتی تجزیه و تحلیل و مقایسه ، لوله پره ای مارپیچ برای مقایسه به دو لوله پره ای جوش داده شده (جوشکاری با فرکانس بالا ، لحیم کاری) و لوله پره ای اسپیرال انتگرال تقسیم می شود.

میزان جوشکاری

همچنین به عنوان میزان همجوشی شناخته می شود

نرخ جوشکاری شاخص ارزیابی عرض جوش باله و طول کل است.JB / T 6512-92 "شرایط فنی برای تولید لوله جوشکاری مارپیچ دیگهای بخار با مقاومت در برابر فرکانس بالا ، تصریح می کند که سرعت همجوشی جوش در جهت عرض باند فولادی از 80٪ کمتر نباشد.اگرچه جهت طول ذکر نشده است ، اما می توان فهمید که کمتر از 80٪ طول کل باله واجد شرایط نیست.

طول محلی جوش نخورده نباید بیشتر از قطر لوله باشد و بیش از 50 میلی متر باشد و تعداد مکان های ذوب نشده نباید از 2 متر در متر بیشتر باشد ، در غیر این صورت جوشکاری تعمیراتی انجام می شود.

HG / T 3181-1989 "لوله پره ای مارپیچ با جوشکاری با فرکانس بالا" بیان می کند که طول کل جوش واقعی از 90٪ طول کل باله کمتر نیست و متوسط ​​عرض جوش از 80٪ عرض باله

نرخ جوشکاری واقعی لوله پره ای مارپیچی با مقاومت در برابر فرکانس بالا می تواند به 90-95 reach برسد.میزان جوشکاری لوله پره ای مارپیچی لحیم کاری شده اندکی بیشتر از جوشکاری با مقاومت فرکانس بالا است ، اما بررسی سرعت جوشکاری آسان نیست.

همانطور که از نام آن مشخص است ، لوله پره ای مارپیچی اینترگرال از لوله تولید می شود.مشکلی برای جوشکاری باله وجود ندارد و هیچ بازرسی از میزان جوشکاری لازم نیست.

مقاومت کششی جوش

JB / T 6512-92 تصریح می کند که مقاومت کششی نمونه های جوشکاری نباید کمتر از 196MPa باشد. HG / T 3181-92 این را تنظیم نمی کند.

مقاومت در برابر فرکانس بالا با لوله مارپیچ مارپیچ جوشکاری ، مقاومت کششی جوش تولید کنندگان به 200MPa یا حتی 300MPa رسیده است.مقاومت کششی جوشکاری لوله های پره ای مارپیچی لحیم کاری شده اساساً می تواند این نیاز را برآورده کند.

لوله های پره ای مارپیچ انتگرال از لوله های بیلت اکسترود شده و نورد می شوند ، بنابراین مشکل مقاومت کششی جوش وجود ندارد.مقاومت اتصالات بین پره ها و لوله ها برابر با مقاومت کششی لوله های مربوطه است ، حتی کمی بیشتر.

عملیات حرارتی پس از جوشکاری

منطقه تحت تأثیر حرارت جوش لوله های پرپیچ مارپیچی با مقاومت در برابر فرکانس بالا بسیار کم است.استاندارد خارجی تصریح می کند که منطقه تحت تأثیر گرما کمتر از 0.8 میلی متر است.منطقه تحت تأثیر حرارت اندازه گیری شده برخی تولیدکنندگان داخلی کمتر از 0.5 میلی متر است.بنابراین ، برخی از استانداردها مشخص نمی کنند که آیا لوله های پره ای مارپیچ پس از جوشکاری برای جوشکاری با مقاومت فرکانس بالا تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند.استاندارد JB / T 6512-92 تصریح می کند که عملیات حرارتی کاهش تنش باید پس از جوشکاری لوله های پره ای ساخته شده از فولاد آلیاژی انجام شود.

فرآیند تولید لوله پره ای مارپیچ انتگرال در واقع فرآیند دوباره اکستروژن و نورد لوله اصلی شمش دیواره ضخیم اصلی در دمای بالا است.پس از اکستروژن و غلتاندن در دمای بالا ، به هیچ وجه نیازی به عملیات حرارتی تسکین دهنده تنش نیست.

اثر انتقال حرارت

بازده انتقال حرارت در برابر جوشکاری با فرکانس بالا و لوله پره ای مارپیچ لحیم کاری حداقل 4 برابر بیشتر از لوله لخت است.اثر انتقال حرارت لوله پره ای دندان باز بهتر از لوله باله دست نخورده است.اما باید توجه داشت که میزان جوشکاری بین باله و لوله 100٪ نیست و شرط استاندارد فقط بیش از 80٪ است.مقاومت حرارتی در قسمت جوش نخورده وجود دارد که بر انتقال گرما تأثیر می گذارد.

تماس 100٪ بین باله های لوله پره ای مارپیچ انتگرال و لوله اصلی ، همراه با انتقال کوچک R بین ریشه باله و لوله اصلی ، این نه تنها سختی و فشار فشار پره ها را افزایش می دهد ، بلکه تسهیل می کند انتقال گرما.اثر انتقال حرارت در نهایت 5-6 برابر بیشتر از لوله لخت است ، که به وضوح بهتر از لوله های پره ای مارپیچی جوشکاری با مقاومت در برابر فرکانس بالا است.