1Material do tubo de base: A106 Gr.B.
Padrão: ASTM A106 / ASME SA106.
Tipo: Tubo de aço carbono sem costura.
Grau: B (resistência à tração/resistência ao rendimento intermediária).
Propriedades:
- Boa resistência a altas temperaturas (até ~ 450 °C / 840 °F).
- Boa soldabilidade e formabilidade.
- Eficiente em termos de custos.
- Limitação: suscetível a corrosão (ferrugem) e oxidação (escalamento) a altas temperaturas sem protecção; não é adequado para ambientes corrosivos, a menos que revestido ou revestido.
2Tipo de barbatana: barbatana sólida
Construção: As barbatanas são fabricadas a partir de tiras sólidas de material (normalmente aço carbono ou, por vezes, aço inoxidável para resistência à corrosão).
Anexo: As barbatanas são continuamente soldadas (geralmente soldadas por resistência, LFW ou HFW) ao longo de sua base para a superfície externa do tubo de base.
Vantagens:
Excelente transferência de calor: o contato direto de metal a metal proporciona uma resistência térmica muito baixa.
Alta resistência mecânica e durabilidade: Resistente a vibrações, erosão e danos físicos.
Bom para altas temperaturas: A junção soldada mantém a integridade em temperaturas elevadas.
Limpa-se: as superfícies lisas permitem uma limpeza/varredura mais fácil em comparação com as barbatanas incorporadas.
Desvantagens:
Custo superior ao das barbatanas extrudidas ou incorporadas.
Uma queda de pressão ligeiramente maior do que as barbatanas de perfil inferior.
3Configuração geral dos tubos: tipo U
Forma: O tubo de barbatanas é dobrado em forma de "U" apertado (180 graus).
Objetivo:
Expansão térmica: permite que o feixe de tubos se expanda e se contraia livremente dentro da casca de um trocador de calor sem induzir estresse excessivo nas folhas ou tubos.
Removimento do feixe: facilita a retirada de todo o feixe de tubo da concha para inspeção, limpeza ou manutenção.
Folha de tubo único: requer apenas uma folha de tubo na extremidade reta, simplificando o design da caixa de cabeçalho/canal nessa extremidade.
Construção: O processo de dobra ocorre após as barbatanas serem ligadas.Equipamento e técnicas de dobra cuidadosas são necessárias para evitar danificar as barbatanas ou comprometer a ligação barbatana-tubo no ápice da dobra.
4Resumo e aplicações típicas:
Um tubo A106 Gr.B U-Type Solid Fin é robusto,Elementos de transferência de calor de alto desempenho concebidos para aplicações exigentes a altas temperaturas, onde a adaptação à expansão térmica e a durabilidade são críticasAs suas principais características são:
Base de aço carbono de alta resistência: para a integridade estrutural sob calor e pressão.
As barbatanas soldadas sólidas duráveis permitem uma transferência de calor eficiente e fiável para o ar/gás.
Configuração em U-Bend: para expansão térmica sem tensão e fácil manutenção.
Aplicações comuns:
Geradores de vapor de recuperação de calor (HRSGs): secções de economizador, evaporador e superaquecedor que recuperam o calor dos gases de escape de turbinas a gás.
Caldeiros e fornos de processo: secções de convecção que transferem calor dos gases de combustão para o fluido de processo.
Caldeiras de calor residual: Recuperação de calor de fluxos de processo de alta temperatura.
Aquecedores/pré-aquecedores de ar: aquecimento do ar de combustão utilizando gases de escape.
Fusões de tubos finos em trocadores de tubos e tubos: quando o gás está no lado da casca e a expansão térmica é significativa.
Considerações-chave:
Corrosão: A106 Gr.B requer proteção (por exemplo, revestimentos como aluminização, barbatanas com aço inoxidável, operação em gás seco/não corrosivos) em ambientes com umidade, ácidos ou enxofre.
Oxidação: formará escamas a altas temperaturas; necessita de consideração para desempenho a longo prazo.
Densidade de barbatanas: o número de barbatanas por polegada/metro é escolhido com base na limpeza do gás (potencial de contaminação) e na transferência de calor necessária em relação à queda de pressão.
Radius de curvatura: a estanqueidade da curvatura em U é crítica e definida pelo projeto do trocador de calor e pelo diâmetro do tubo.
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