Resumen del producto
Tubos con aletas soldados de alta frecuencia para supercalentadores ASTM A213 T9Son componentes de transferencia de calor de alta temperatura diseñados para calderas exigentes, generación de energía, recuperación de calor residual y aplicaciones de calefacción industrial.Acero de aleación ASTM A213 T9como el tubo base, mientras que las aletas se soldan continuamente a la superficie del tubo mediante un proceso de soldadura por resistencia eléctrica de alta frecuencia.
La T9 es unAcero de aleación de cromo y molibdenoSu combinación de cromo, molibdeno, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la oxidación,y su estabilidad térmica lo hacen adecuado para secciones de supercalentadores expuestas a gases de combustión calientes.
La estructura de aleta soldada de alta frecuencia aumenta significativamente el área de transferencia de calor externa en comparación con un tubo desnudo.Esto permite que el supercalentador logre una transferencia de calor eficiente del lado del gas manteniendo una superficie de transferencia de calor compacta.
Para las aplicaciones de supercalentadores, estos tubos pueden fabricarse de acuerdo con los requisitos del clienteDiámetro del tubo, espesor de la pared, altura de las aletas, grosor de las aletas, anchura de las aletas, longitud del tubo, configuración de las aletas y requisitos de material.
Principales características
- Material del tubo de base:Las medidas de seguridad se aplicarán en el caso de los vehículos de la categoría M1 y M2.
- Fabricación:Las demás máquinas de triturar
- Aplicación:Calentadores y equipos de recuperación de calor de alta temperatura
- Capacidad de alta temperatura:Apto para el servicio a temperatura elevada
- Accesorio de las aletas:Conexión soldada continua de alta frecuencia
- Función de transferencia de calor:Aumento de la superficie externa en comparación con los tubos desnudos
- Integridad mecánica:Fijación fuerte y continua de las aletas al tubo
- Personalización:Las dimensiones de los tubos y aletas pueden fabricarse de acuerdo con dibujos o especificaciones técnicas.
- Inspección:Pruebas dimensionales, visuales, de integridad de la soldadura, mecánicas e hidrostáticas, según proceda
¿Por qué utilizar tubos de aleta T9 HFW en los supercalentadores?
Un supercalentador transfiere el calor de los gases de combustión de alta temperatura al vapor saturado o parcialmente calentado, produciendo vapor sobrecalentado de mayor temperatura para su uso en turbinas o procesos aguas abajo.
La superficie de transferencia de calor debe soportar:
- Temperaturas altas de los gases
- Temperaturas elevadas en el metal de los tubos
- Ciclos térmicos
- Atmosferas de combustión oxidantes
- Exposición a presión y temperatura a largo plazo
Las especificaciones de la norma ASTM A213 T9El uso de tubos de acero al carbono es ventajoso en este entorno porque su aleación de cromo y molibdeno proporciona un mejor rendimiento a temperaturas elevadas que los tubos convencionales de acero al carbono.
Elde aleta soldada de alta frecuenciamejora aún más la eficiencia de transferencia de calor mediante la ampliación de la superficie del lado del gas, lo que permite lograr una mayor carga de transferencia de calor dentro de una disposición de supercalentador relativamente compacta.
Aplicaciones típicas
Los tubos con aletas ASTM A213 T9 HFW son especialmente adecuados para:
1. Supercalentadores de calderas
Este es elaplicación primariapara este producto. Los tubos con aletas T9 pueden utilizarse en secciones de supercalentadores de tipo de convección en las que los gases de combustión calientes transfieren calor al vapor.
2. Calderas eléctricas de uso público
Pueden incorporarse en superficies de transferencia de calor de calderas de alta presión y alta temperatura utilizadas en plantas de generación de energía.
3. Calderas de recuperación de calor residual
Los tubos con aletas T9 pueden utilizarse cuando se recuperen gases de escape de alta temperatura para generar o sobrecalentar vapor.
4. Sistemas HRSG
Pueden considerarse para secciones de transferencia de calor de alta temperatura seleccionadas degeneradores de vapor de recuperación de calor, sujeto a los requisitos de temperatura, presión, metalurgia y soldadura del diseñador del HRSG.
5. Calderas industriales
Las industrias de procesos que requieren la generación de vapor a alta temperatura pueden utilizar tubos con aletas de aleación de acero en secciones apropiadas de supercalentador y recuperación de calor.
Dimensiones comunes
Las dimensiones finales deben determinarse siempre por el diseño de la caldera o del intercambiador de calor.
Dimensiones del tubo base
| Punto de trabajo |
Distribución común |
| Diámetro exterior |
25.4 ∼63,5 mm |
| espesor de la pared |
2.5 ∙ 8.0 mm |
| Duración del tubo |
3,00015000 mm |
| Altura de las aletas |
8 ̊25 mm |
| espesor de las aletas |
0.8 ∙ 2,5 mm |
| Peso de las aletas |
2.5 ∼10 mm |
| Tipo de aleta |
Sólido / dentado, según el diseño |
Para los grandes proyectos industriales,Diámetros de tubos especiales, espesores de paredes, dimensiones y longitudes de aletas pueden fabricarse de acuerdo con los dibujos del cliente y las especificaciones del proyecto.
Configuración típica del supercalentador
Una configuración común puede consistir en:
El tubo ASTM A213 T9 + aleta de carbono/acero aleado + fijación continua HFW
El material de las aletas debe seleccionarse de acuerdo con latemperatura de los gases de escape, entorno de corrosión, requisitos de expansión térmica, procedimiento de soldadura y especificación del comprador.
Composición química ASTM A213
Los valores siguientes representan los requisitos químicos típicos paraLas especificaciones de la norma ASTM A213 T9Para la aceptación final se utilizará la edición aplicable de la norma y de las especificaciones de compra.
| El elemento |
Requisitos típicos de la norma ASTM A213 T9, en % |
| El carbono (C) |
0.15 al máximo. |
| Manganeso (Mn) |
0.30 ¢ 0.60 |
| Fósforo (P) |
0.025 al máximo. |
| El sulfuro (S) |
0.025 al máximo. |
| El silicio (Si) |
0.25 ¢1.00 |
| El cromo (Cr) |
8.00 ¢10.00 |
| El molybdeno (Mo) |
0.90 ¢1.10 |
ElSistema de aleación Cr-MoEl cromo contribuye a la resistencia a la oxidación, mientras que el molibdeno mejora la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la deformación.
Nota:La composición química debe verificarse en relación con la edición exacta de ASTM A213/ASME SA213 especificada en el pedido de compra.
Propiedades mecánicas del ASTM A213 T9
Los requisitos mecánicos mínimos típicos de la norma ASTM A213 T9 incluyen:
| Propiedad |
Requisitos de la norma ASTM A213 T9 |
| Resistencia a la tracción |
415 MPa min. |
| Fuerza de rendimiento |
205 MPa min. |
| Elongado |
30% por lo menos. |
Las propiedades mecánicas se verifican normalmente mediante certificados de ensayo de materiales y procedimientos de ensayo mecánico aplicables.
Para la contratación real, elLa última edición ASTM/ASME aplicable y la especificación del proyecto tienen prioridad.por encima de los valores generales indicados anteriormente.
Proceso de soldadura de alta frecuencia
La aleta está conectada continuamente al tubo T9 mediante unproceso de soldadura por resistencia de alta frecuencia.
Durante la fabricación:
- El tubo T9 está preparado e inspeccionado.
- La banda de aleta se coloca con precisión contra el tubo.
- La corriente eléctrica de alta frecuencia genera calor localizado en la interfaz de contacto.
- Se aplica presión para crear un enlace metalúrgico continuo.
- El tubo de aleta soldado se enfría y endereza según sea necesario.
- El tubo terminado se somete a una inspección dimensional y de calidad de soldadura.
- Los tubos se cortan a la longitud requerida y se preparan para el envío.
A diferencia de las aletas conectadas mecánicamente, una aleta HFW producida correctamente proporciona unacon una longitud de longitud igual o superior a 20 mm,, que es importante para la conducción térmica y la fiabilidad de servicio a largo plazo.
Pruebas e inspecciones
El control de calidad debe abarcar tanto laEl tubo de base ASTM A213 T9y elcon una longitud de más de 20 mm,.
1Análisis de composición química
Para verificar la composición de la aleación T9 se puede utilizar un análisis espectrométrico u otro análisis químico adecuado.
2Pruebas de tracción
Las pruebas de tracción verifican la resistencia a la tracción requerida, la resistencia al rendimiento y el alargamiento del material del tubo base.
3Prueba de dureza
Los ensayos de dureza pueden realizarse para verificar el estado del material y la consistencia de la producción cuando así lo exija la especificación aplicable.
4Pruebas hidrostáticas
Los ensayos de presión hidrostática pueden realizarse en los tubos de base o conjuntos terminados de acuerdo con la norma ASTM/ASME aplicable y los requisitos del comprador.
5Inspección dimensional
Las inspecciones dimensionales típicas incluyen:
- Diámetro exterior del tubo
- espesor de la pared
- Duración del tubo
- Altura de las aletas
- espesor de las aletas
- Peso de las aletas
- Ancho de las aletas
- Dirección general
- Alineación de las aletas
6Inspección visual
Las superficies del tubo y de las aletas se inspeccionan visualmente para detectar:
- Las grietas
- Oxidación excesiva
- Daño en la superficie
- Pérdida de conexión de las aletas
- Geometría irregular de las aletas
- Anomalias en la soldadura
7. Inspección de soldadura de aleta a tubo
La costura HFW debe evaluarse de acuerdo con los requisitos de calidad del comprador.o pueden especificarse otros métodos de inspección aplicables para la calificación y el control de la producción..
8Examen no destructivo
Cuando así lo exija la especificación del proyecto, los métodos de ECM aplicables pueden incluir:
- Pruebas ultrasónicas
- Pruebas de corriente de remolino
- Pruebas de penetración de colorantes
- Examen radiográfico
El método exacto de la ECM debe seleccionarse sobre la base de laespecificación del tubo, código de diseño, condiciones de servicio y plan de inspección del comprador.
Ventajas de los tubos con aletas HFW ASTM A213 T9
Excelente rendimiento a altas temperaturas
El acero T9 Cr-Mo está diseñado para el servicio de calderas y intercambiadores de calor de temperatura elevada.
Área de transferencia de calor más amplia
Las aletas proporcionan una superficie del lado del gas sustancialmente mayor que un tubo desnudo del mismo diámetro.
Transferencia eficiente de calor de las aletas a los tubos
La fijación continua de HFW proporciona una vía directa de transferencia de calor entre el tubo y la aleta.
Diseño de transferencia de calor compacto
Una mayor densidad de superficie puede ayudar a los ingenieros a lograr la tarea requerida de transferencia de calor dentro de una sección de transferencia de calor más pequeña.
Apto para ambientes de calderas exigentes
La combinación de acero de aleación T9 y la construcción de aletas soldadas hace que el producto sea adecuado para aplicaciones seleccionadas de supercalentador de alta temperatura y recuperación de calor.
Garantizar la calidad
Cada lote de producción puede ir acompañado de una documentación de calidad adecuada, como:
- Certificado de ensayo de materiales (MTC)
- Informe de composición química
- Resultados del ensayo mecánico
- Informe de inspección dimensional
- Resultados del ensayo hidrostático, cuando proceda
- Informes de ECM, cuando se especifiquen
- Registros de inspección de las soldaduras de aleta
- Documentación de trazabilidad de calor/partido
- Certificado de conformidad
Los requisitos de inspección pueden ser personalizados de acuerdo conASME, ASTM, EN, API, especificaciones del proyecto o planes de inspección y ensayo aprobados por el comprador.
Embalaje y entrega
Los tubos acabados con aletas están normalmente protegidos contra daños mecánicos durante el transporte.
- Envases de tubos en paquetes
- Capas de protección de extremo
- Envases resistentes a la humedad
- Cuadro de acero o de madera
- Etiquetas de identificación claramente marcadas
- Marcas de trazabilidad de calor/partido
Para los envíos internacionales, el embalaje debe seleccionarse de acuerdo con:longitud del tubo, peso, destino, método de manipulación y requisitos del cliente.
Las especificaciones de la norma ASTM A213 T9 para los tubos de aleta HFW para supercalentadores Resumen
Tubos con aletas soldados de alta frecuencia ASTM A213 T9Los componentes de transferencia de calor para calderas de alta temperatura y aplicaciones de recuperación de calor.Tubos de base de acero T9 de aleación Cr-Mocon unacon una longitud de más de 20 mm,, proporcionando tanto el rendimiento del material a temperatura elevada como un mayor área de transferencia de calor en el lado del gas.
Son especialmente adecuados para:supercalentadores, reacalientadores, calderas eléctricas, calderas de recuperación de calor residual, HRSG y sistemas industriales seleccionados de recuperación de calor.
Para un fabricante de supercalentadores o un contratista de EPC, los parámetros de compra más importantes son:Especificación del tubo T9, OD del tubo y grosor de la pared, material de las aletas, altura de las aletas, grosor de las aletas, anchura de las aletas, calidad de fijación de las aletas, temperatura de diseño, presión de diseño,y requisitos de inspección aplicables.
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