Osadzone rury żebrowane do skraplaczy chłodzonych powietrzem (ACC) – ASME SA179

Przegląd produktu

Osadzone rury żebrowane do skraplaczy chłodzonych powietrzem (ACC)to zaprojektowane rurki do wymiany ciepła zaprojektowane w celu poprawy wydajności wymiany ciepła po stronie powietrza w układach skraplaczy chłodzonych powietrzem. Wyprodukowano zbezszwowa rura bazowa ze stali niskowęglowej ASME SA179oraz wbudowaną konstrukcję ze spiralnymi żebrami, rury te zapewniają dużą zewnętrzną powierzchnię wymiany ciepła, zachowując jednocześnie niezawodną ścieżkę termiczną pomiędzy ścianą rury a żebrem.

ASME SA179 jest odpowiednikiem ASTM A179 w kodzie ASME i obejmuje rury bez szwu, ciągnione na zimno, ze stali niskowęglowej, przeznaczone do wymienników ciepła, skraplaczy i podobnych urządzeń do wymiany ciepła. Specyfikacja obejmuje średnice zewnętrzne rur od1/8 do 3 cali (3,2–76,2 mm).

W zastosowaniach ACC żebro jest mechanicznie osadzone w precyzyjnie uformowanym spiralnym rowku na powierzchni rury. Rowek jest wytwarzany w rurze podstawowej, pasek żebra jest wkładany w rowek, a następnie rura jest walcowana w celu zamocowania żeberka. Konstrukcja ta tworzy stabilne połączenie żebra z rurą i zapewnia znacznie większą powierzchnię zewnętrzną niż goła rura.

Nasze osadzone rury żebrowe SA179 mogą być produkowane zgodnie z wymaganiami specyficznymi dla projektuśrednica rury, grubość ścianki, materiał żeberek, wysokość żeberek, podziałka żeberek, grubość żeberek, długość rury, gęstość żeberek i obróbka powierzchni.

Dlaczego warto stosować osadzone rury żebrowane w systemach ACC?

Skraplacze chłodzone powietrzem odprowadzają ciepło z pary lub pary technologicznej do powietrza atmosferycznego, bez konieczności stosowania dużej ilości wody chłodzącej. Ponieważ powietrze ma znacznie niższy współczynnik przenikania ciepła niż woda, szczególnie ważna jest powierzchnia po stronie powietrza.

Wbudowane rurki żebrowe rozwiązują to ograniczenie, zwiększając powierzchnię zewnętrzną dostępną do wymiany ciepła.

Główne zalety to:

• Zwiększona powierzchnia wymiany ciepła po stronie powietrza
• Efektywne przenoszenie ciepła ze ścianki rury do otaczającego powietrza
• Niezawodne mechaniczne połączenie płetwy z rurą
• Dobra odporność na poluzowanie się żeber podczas pracy
• Nadaje się do dużych zespołów skraplaczy chłodzonych powietrzem
• Gładki otwór rury wewnętrznej zapewnia efektywny przepływ kondensatu lub płynu
• Stałe wymiary rur przy produkcji wiązek użebrowanych
• Nadaje się do zastosowań w energetyce przemysłowej i chłodzeniu procesowym
• Możliwość dostosowania do różnych wymagań projektowych po stronie powietrza
• Ekonomiczne wykorzystanie materiału rur ze stali niskowęglowej

Projektanci ACC mogą optymalizować geometrię żeber w zależności od prędkości powietrza, spadku ciśnienia, temperatury otoczenia, obciążenia cieplnego, konfiguracji wiązki i dopuszczalnej mocy wentylatora.

Wbudowana konstrukcja Fin Tube

Typowa osadzona rura żebrowa składa się z:

1. Rura podstawowa
Bezszwowe, ciągnione na zimnoRura ze stali niskowęglowej ASME SA179.

2. Rowek spiralny
Wokół zewnętrznej powierzchni rury utworzony jest mechanicznie ciągły rowek.

3. Pasek płetw
W rowek wkładany jest metalowy pasek żeberkowy – zwykle wykonany z aluminium lub innego materiału wybranego do zastosowania.

4. Osadzanie mechaniczne
Po włożeniu płetwy rura jest zwijana, aby mocno zablokować płetwę w ściance rury.

5. Gotowa rura żebrowana
Powstały zespół zapewnia powiększoną zewnętrzną powierzchnię wymiany ciepła, zachowując jednocześnie ciągłą metalową ścieżkę wymiany ciepła pomiędzy rurą a żeberkiem.

Konfiguracja z osadzonymi żebrami jest szczególnie użyteczna, gdy żebro musi pozostać stabilne mechanicznie w warunkach ciągłego przepływu powietrza, wibracji, cykli termicznych i powtarzających się warunków pracy.

Typowe specyfikacje

Notatka:Powyższe wymiary żeber reprezentują typowe zakresy inżynieryjne, a nie wartości obowiązkowe w SA179. Ostateczną geometrię rury i żebra należy ustalić na podstawie projektu termicznego i mechanicznego ACC.

Sama norma ASTM A179 określa rurę podstawową, a nie całą geometrię osadzonego żebra. Dlatego wysokość żebra, skok, grubość, głębokość osadzenia i materiał żebra są zwykle ustalane na podstawie specyfikacji technicznej kupującego lub projektu producenta statecznika. ASTM identyfikuje A179 jako specyfikację bezszwowej rury ze stali niskowęglowej ciągnionej na zimno do wymienników ciepła i skraplaczy.

Materiał rury podstawowej ASME SA179

ASME SA179 jest przeznaczony do bezszwowych rur wymienników ciepła i skraplaczy ciągnionych na zimno ze stali niskowęglowej. Tuba wyprodukowana przez firmębezproblemowy proces, po którym następuje ciągnienie na zimno, z obróbką cieplną po końcowej operacji ciągnienia na zimno.

Niskowęglowy skład zapewnia dobrą ciągliwość i właściwości formowania, które są ważne, gdy powierzchnia rury jest rowkowana i mechanicznie łączona z żebrem.

Skład chemiczny

Limity te odpowiadają wymaganiom materiałowym A179/A179M; SA179 to powiązane oznaczenie ASME dla zastosowań kodowych.

Właściwości mechaniczne

Typowe minimalne wymagania mechaniczne dla rur podstawowych SA179/A179 to:

Stosunkowo wysokie wymagania dotyczące wydłużenia są przydatne w przypadku rury poddawanej ciągnieniu na zimno i późniejszej obróbce mechanicznej podczas produkcji rurki użebrowanej.

Proces produkcyjny

Nasza typowa sekwencja produkcyjna rur z żebrami SA179 obejmuje:

1. Produkcja rur bez szwu

Rura bez szwu ze stali niskowęglowej SA179 jest produkowana i dostarczana zgodnie z obowiązującą specyfikacją materiałową.

2. Ciągnienie na zimno i obróbka cieplna

Rura podstawowa jest ciągniona na zimno w celu uzyskania wymaganych wymiarów i stanu powierzchni. A179 wymaga obróbki cieplnej po ostatnim przejściu przez ciągnienie na zimno.

3. Kontrola rur

Rury podstawowe są sprawdzane pod kątem dokładności wymiarowej, stanu powierzchni, identyfikacji materiału i mających zastosowanie wymagań mechanicznych.

4. Rowkowanie śrubowe

Na zewnętrznej średnicy rury utworzony jest kontrolowany spiralny rowek.

5. Wkładanie płetw

Pasek żeberek jest dokładnie umieszczony wewnątrz spiralnego rowka.

6. Osadzanie płetw

Walcowanie mechaniczne dociska materiał rury wokół nasady płetwy, zabezpieczając płetwę w rowku.

7. Kontrola geometrii płetwy

Wysokość żebra, skok, grubość, stan osadzenia i średnica całkowita są sprawdzane z zatwierdzonym rysunkiem.

8. Kontrola końcowa

Gotowe rury są sprawdzane pod kątem dokładności wymiarowej, mocowania żeber, stanu powierzchni, prostoliniowości i innych wymagań specyficznych dla projektu.

Inspekcja i testowanie

Kontrola jakości może obejmować jedno i drugiebadania rury podstawowej wymagane przez specyfikację materiałuoraz dodatkowa kontrola gotowej rury żebrowanej.

1. Analiza chemiczna

W celu sprawdzenia zgodności z określonym składem chemicznym SA179 przeprowadza się analizę cieplną oraz, jeśli wymaga tego zamówienie, analizę produktu.

A179 przewiduje analizę produktu na żądanie w zamówieniu, w tym postanowienia dotyczące pobierania próbek na podstawie ilości rur lub identyfikacji ciepła.

2. Próba rozciągania

Próba rozciągania sprawdza:

• Wytrzymałość na rozciąganie
• Siła plastyczności
• Wydłużenie

Wyniki porównuje się z określonymi wymaganiami mechanicznymi SA179.

3. Próba twardości

Można przeprowadzić badanie twardości Rockwella w celu sprawdzenia, czy rura podstawowa pozostaje w określonym zakresie twardości.

4. Próba spłaszczania

Test spłaszczania ocenia plastyczność rury i odporność na odkształcenia bez niedopuszczalnych pęknięć. A179 obejmuje testy spłaszczania wśród określonych testów mechanicznych.

5. Test rozwarcia

Test rozszerzania ocenia plastyczność rury i odporność na pękanie podczas kontrolowanego rozszerzania.

6. Test kołnierza

Jeżeli określono jako alternatywę dla próby rozszerzania, można przeprowadzić badanie kołnierza zgodnie z obowiązującymi wymaganiami.

7. Próba hydrostatyczna

Testy hydrostatyczne służą do sprawdzenia integralności ciśnienia i identyfikacji wycieków przez ściankę rury.

8. Badanie nieniszczące

W zależności od specyfikacji zakupu, badania nieniszczące, takie jakpróba prądów wirowychlub inne mające zastosowanie badania NDT.

ASTM A179 i powiązane z nią wymagania ogólne, badania referencyjne, takie jak badania twardości, spłaszczania, rozszerzania, badania kołnierzy i badania hydrostatyczne; A450/A450 zawiera również przepisy dotyczące badań nieniszczących.

9. Kontrola wymiarowa

Gotowe osadzone rury żebrowe można sprawdzić pod kątem:

• OD rury
• Grubość ścianki rury
• Całkowita średnica płetwy
• Wysokość płetwy
• Smoła Fin
• Grubość płetwy
• Głębokość osadzania płetwy
• Długość rury
• Prostota
• Mocowanie płetwy do rury

10. Kontrola wzrokowa

Gotowy produkt jest poddawany kontroli wzrokowej pod kątem:

• Uszkodzone płetwy
• Luźne lub uniesione płetwy
• Nieregularny skok płetwy
• Nadmierne wady powierzchniowe
• Wady rowków
• Koniec ze szkodami
• Korozja lub zanieczyszczenie

Specyfikacja A179 wymaga również, aby wykończone rury podstawowe były wolne od kamienia, chociaż lekkie utlenianie nie jest uważane za kamień.

Zalety skraplaczy chłodzonych powietrzem

Ulepszony transfer ciepła po stronie powietrza

Żebro znacznie zwiększa zewnętrzną powierzchnię wymiany ciepła dostępną dla powietrza chłodzącego.

Mocne mocowanie płetwy

Wbudowana konstrukcja mechanicznie blokuje żebro w rurze, pomagając utrzymać kontakt podczas cykli termicznych i wibracji.

Nadaje się do dużych wiązek ACC

Konfiguracja może być produkowana z długimi rurami i dostosowywana do dużych zespołów skraplaczy.

Dobra charakterystyka przepływu po stronie rury

Bezszwowa rura bazowa SA179 zapewnia gładki kanał wewnętrzny odpowiedni do obsługi skraplacza.

Elastyczna konstrukcja płetwy

Wysokość, nachylenie i materiał płetwy można regulować w zależności od projektu termicznego i dopuszczalnego spadku ciśnienia po stronie powietrza.

Ekonomiczna podstawa ze stali niskowęglowej

SA179 zapewnia praktyczną opcję ze stali niskowęglowej do zastosowań z rurami skraplaczy i wymienników ciepła.

Aplikacje

Rury żebrowane z osadzeniem ASME SA179nadają się do różnych systemów wymiany ciepła chłodzonych powietrzem, w tym:

• Skraplacze chłodzone powietrzem (ACC)
• Systemy ACC elektrowni
• Układy kondensacji spalin turbin parowych
• Przemysłowe skraplacze chłodzone powietrzem
• Chłodnice powietrza procesowego
• Wymienniki ciepła chłodzone powietrzem
• Systemy chłodzenia wykorzystujące ciepło odpadowe
• Chłodzenie procesów petrochemicznych
• Systemy chłodzenia rafinerii
• Duże jednostki chłodzone powietrzem z ciągiem wymuszonym i ciągiem indukowanym

W przypadku systemów ACC do wytwarzania energii rura żebrowana jest zwykle instalowana w dużych wiązkach rur. Gorąca para wylotowa lub płyn po stronie kondensatu przenosi ciepło przez ściankę rury do żebra, podczas gdy wentylatory tłoczą lub indukują powietrze atmosferyczne przez zewnętrzną powierzchnię żebra.

Produkcja na zamówienie

Możemy wyprodukować osadzone rury żebrowane według rysunków klienta, obliczeń termicznych lub specyfikacji projektu.

Typowe konfigurowalne parametry obejmują:

• Materiał rury bazowej
• Średnica zewnętrzna rury
• Grubość ścianki rury
• Długość rury
• Materiał płetw
• Wysokość płetwy
• Grubość płetwy
• Smoła Fin
• Gęstość płetw
• Kierunek płetw
• Wbudowana głębia
• Całkowita średnica płetwy
• Konfiguracja końca rury
• Obróbka powierzchni
• Wymagania dotyczące opakowań
• Wymagania dotyczące kontroli i dokumentacji

Dokumentacja kontrolna może zostać dostarczona zgodnie z zamówieniem zakupu, włączając certyfikaty materiałowe, zapisy kontroli wymiarowej, wyniki testów mechanicznych i obowiązujące zapisy NDT/prób ciśnieniowych.

Zalecany opis produktu dla kupujących

Osadzone rury żebrowane do skraplaczy chłodzonych powietrzem (ACC), ASME SA179, łączą bezszwowe rury ciągnione na zimno ze stali niskowęglowej z mechanicznie osadzonymi spiralnymi żebrami, aby zapewnić zwiększoną powierzchnię wymiany ciepła po stronie powietrza i niezawodny kontakt żeberek z rurą. Są przeznaczone do zastosowań w skraplaczach i wymiennikach ciepła chłodzonych powietrzem, gdzie wymagane jest efektywne odprowadzanie ciepła, spójność wymiarowa i trwałe mocowanie żeber.

Rura podstawowa SA179 spełnia wymagania dotyczące bezszwowych rur wymienników ciepła i skraplaczy ciągnionych na zimno ze stali niskowęglowej, natomiast geometrię gotowych żeber można zaprojektować tak, aby spełniała wymagania termiczne, mechaniczne i instalacyjne systemu ACC.