Tubes à ailettes crantées ASTM A312 TP304H avec ailettes 304H appliquées pour réchauffeurs à foyer

Tubes à ailettes crénelées ASTM A312 TP304H avec ailettes 304H appliquées pour les réchauffeurs à foyer

En termes simples, les tubes à ailettes crénelées ASTM A312 TP304H sont des tubes d'échangeur de chaleur haute performance conçus pour des conditions extrêmes. Ils sont fabriqués à partir d'un tube en acier inoxydable spécial avec des ailettes à l'extérieur qui ont un bord crénelé (entaillé) pour maximiser l'efficacité du transfert de chaleur.

Voici quelques décompositions détaillées :

1. Tube de base : tubes sans soudure ASTM A312 TP304H

(1). Composition chimique

La composition est indiquée en pourcentage (%) en poids. Les limites requises sont les suivantes.

Remarque : Les règles de tolérance d'analyse des produits de l'ASTM A999 s'appliquent, ce qui signifie que les échantillons individuels peuvent varier légèrement de ces limites.

(2). Propriétés mécaniques

Ce sont les propriétés minimales requises pour le tube fini après le traitement thermique final (recuit de mise en solution).

2. Tubes à ailettes crénelées

Le but principal des ailettes est d'augmenter considérablement la surface externe du tube. Cela permet un transfert de chaleur beaucoup plus efficace du gaz chaud ou de l'air à l'extérieur du tube vers le fluide (généralement de l'eau ou de la vapeur) à l'intérieur du tube.

• Ailettes crénelées :Il s'agit d'une conception spécifique et haute performance. Les ailettes ne sont pas des bandes solides continues. Au lieu de cela, elles ont de minuscules encoches régulières ou des crénelures coupées dans leurs bords.
• Avantage clé :Ces crénelures perturbent la couche limite de gaz s'écoulant sur les ailettes, créant des turbulences. Cette turbulence améliore considérablement le coefficient de transfert de chaleur par rapport aux ailettes pleines (lisses). Bien qu'elles puissent provoquer une légère augmentation de la perte de charge, le gain d'efficacité du transfert de chaleur est substantiel.

3. Ailettes 304H

Ceci est important pour la compatibilité et la performance :

• Dilatation thermique :Le tube et les ailettes se dilatent et se contractent au même rythme lorsqu'ils sont chauffés et refroidis, ce qui empêche les contraintes et le desserrage au niveau de la liaison.
• Résistance aux hautes températures :Les ailettes elles-mêmes conservent leur résistance et leur résistance à l'oxydation à des températures élevées, ce qui empêche l'affaissement, la déformation ou la dégradation.
• Résistance à la corrosion :Offre une excellente résistance aux gaz de combustion et à l'environnement extérieur.

4. Caractéristiques et avantages clés des tubes à ailettes crénelées ASTM A312 TP304H avec ailettes 304H

• Excellente résistance aux hautes températures :La nuance « H » du tube et des ailettes est la caractéristique la plus remarquable, ce qui la rend adaptée aux surchauffeurs et aux resurchauffeurs.
• Efficacité de transfert de chaleur supérieure :La conception des ailettes crénelées maximise la récupération de chaleur des gaz chauds.
• Liaison métallurgique forte :Le procédé HFW assure une connexion permanente et à faible résistance.
• Bonne résistance à la corrosion et à l'oxydation :Convient à une large gamme d'environnements de gaz de combustion.
• Durabilité :Résiste à la fatigue thermique et aux dommages mécaniques.

Application principale : Générateurs de vapeur à récupération de chaleur (HRSG)

C'est l'application la plus courante et la plus critique. Dans les centrales à cycle combiné, les HRSG capturent la chaleur perdue des gaz d'échappement des turbines à gaz pour produire de la vapeur qui entraîne une turbine à vapeur, augmentant considérablement l'efficacité de la centrale.

Au sein du HRSG, ils sont spécifiquement utilisés dans les sections les plus chaudes :

• Surchauffeur : chauffe la vapeur saturée à une température plus élevée (« vapeur surchauffée »), ce qui améliore considérablement l'efficacité et la puissance de la turbine à vapeur. Il s'agit d'une application classique pour le TP304H en raison des températures élevées du métal.
• Resurchauffeur : prend la vapeur qui a déjà traversé la section haute pression de la turbine à vapeur, la réchauffe et la renvoie à la section intermédiaire/basse pression de la turbine. Cela est également confronté à des températures très élevées.

Application : Chaudières industrielles et utilitaires

Dans les chaudières à grande échelle alimentées au charbon, à la biomasse ou aux déchets, ces tubes sont utilisés dans des sections similaires à forte charge thermique.

• Sections de surchauffeur et de resurchauffeur : tout comme dans les HRSG, ce sont les sections de la chaudière où les températures de la vapeur sont les plus élevées, ce qui fait du TP304H le matériau de choix.
• Économiseurs (dans les environnements corrosifs) : bien que souvent fabriqués en acier au carbone, un économiseur dans une usine brûlant des combustibles corrosifs (par exemple, de la biomasse à forte teneur en chlore) pourrait utiliser des tubes 304H pour sa résistance supérieure à la corrosion.

Application : Réchauffeurs de procédés et réchauffeurs à foyer

Dans les raffineries et les usines pétrochimiques, les réchauffeurs à foyer sont utilisés pour chauffer les fluides de procédé à des températures très élevées.

• Tubes de section de convection : la section de convection, où les gaz de combustion plus chauds préchauffent le fluide de procédé, utilise souvent des tubes à ailettes pour améliorer l'efficacité. Lorsque les conditions du fluide de procédé ou des gaz de combustion sont exigeantes (température/corrosion élevée), des tubes à ailettes crénelées TP304H sont spécifiés.

Application : Chaudières à récupération de chaleur (WHB)

• Dans divers procédés industriels (par exemple, la production chimique, la métallurgie), les chaudières à récupération de chaleur capturent la chaleur des gaz résiduaires du procédé.