ASME SA335 P9 Tubo alettato con borchie per il recupero del calore di scarto dei gas di combustione ad alta temperatura

In servizio con gas sporchi, l'incrostazione decide il tubo, non il coefficiente di scambio termico. Una batteria di recupero calore dimensionata su numeri di gas pulito sarà sottodimensionata entro un mese se il deposito crea un ponte tra le corsie delle alette, e l'impianto paga quindi il doppio: una volta per la superficie e una volta per il combustibile che non riesce a recuperare. Questo è il motivo per cui questo prodotto esiste nella sua forma attuale. Un tubo ASME SA335 P9 (9Cr-1Mo), borchie alte 15-30 mm saldate in un array aperto, mirato a fumi da 550-650 C che trasportano ceneri, polvere di processo o sali condensabili, in unità di recupero calore dietro forni di cracking, reformer, inceneritori di recupero zolfo e fonderie non ferrose.

Quattro tipi di deposito dominano questa fascia di temperatura, e ognuno spinge la geometria in una direzione diversa:

Cenere appiccicosa a basso punto di fusione.Comune nei forni che bruciano combustibili pesanti, biomassa o miscele di carbone. Il deposito è morbido alla temperatura del metallo e cresce fino a quando non cola. Risposta: borchie più alte, passo più largo, in modo che il deposito non abbia dove creare un ponte.
Polvere di processo con un'ampia distribuzione dimensionale.Gas di fonderia e forno. Le frazioni fini aderiscono, le frazioni grossolane erodono. Risposta: array di borchie sfalsato con un grado di borchia duro in modo che l'erosione sia assorbita dalla punta della borchia, non dalla parete.
Sali condensabili.Gas di coda di recupero zolfo e inceneritore. Il sale si condensa sulla superficie più fredda, che è la punta dell'aletta. Risposta: mantenere l'estremità fredda al di sopra della temperatura di condensazione tramite la selezione del passo, non aggiungendo superficie.
Polvere refrattaria.Castabile spallato dal condotto a monte. Abrasivo, nessuna appiccicosità. Risposta: array sufficientemente denso da schermare la parete, corsia sufficientemente aperta da farlo passare.

L'approccio con borchie gestisce tutti e quattro meglio di un'aletta a spirale continua, e per un motivo strutturale: un'aletta continua presenta una superficie singola e ininterrotta su cui il deposito può creare un ponte, mentre un array di borchie discrete presenta migliaia di piccole superfici con corsie aperte tra di esse. Quando il deposito cresce, cresce in isole, e le isole cadono.

L'altezza determina quanto lontano il deposito si trova dalla parete di pressione, e il passo determina se il gas può ancora muoversi. In pratica, le prime file in un'unità di recupero calore sono costruite con borchie più alte a passo più largo - il gas è più caldo e più sporco lì - e l'array si stringe man mano che il gas si raffredda e il carico diminuisce. Poiché saldiamo nella nostra cella, la transizione tra le zone avviene su un unico tubo se è ciò che richiede il disegno, senza un cambio di procedura di saldatura o un ordine di acquisto separato.

Il grado della borchia segue la chimica del gas: acciaio al carbonio per gas ossidante pulito, 11-13% Cr dove sono presenti zolfo o vanadio. Il tubo base è P9 in ogni caso, perché P9 è ciò che regge 550-650 C senza la penalità di vita all'ossidazione che gli acciai bassolegati pagano sopra i 560 C.

Il P9 sopporta una temperatura metallica sostenuta di circa 620 C, con 650 C trattato come un soffitto di escursione a breve termine che necessita di una revisione della vita a creep, e la sua conducibilità termica è migliore dei gradi di acciaio inossidabile austenitico, il che è importante quando la parete del tubo deve dissipare flusso piuttosto che immagazzinarlo. Sopra i 650 C, o dove il gas è fortemente solfidante con un combustibile contenente vanadio, la progettazione abbandona il P9 e passa a un cromo più alto o a una progettazione con borchie rivestite di refrattario. Sotto circa 500 C il caso del P9 scompare e un tubo borchiato in acciaio al carbonio svolgerà lo stesso lavoro termico - vedi ilTubo alettato borchiato A106 Gr.B.

Le saldature delle borchie vengono controllate due volte: sul pezzo di setup con prove di piegatura e trazione, e sul tubo finito con una prova a martello su ogni borchia. Una borchia che suona è saldata; una borchia che rimbomba viene tagliata e risaldata. Oltre a ciò, il pacchetto di rilascio include il certificato del tubo base e PMI, record dei parametri di saldatura, rapporto dimensionale per altezza e passo delle borchie, e test idrostatico o ad aria sul tubo base come specificato. La documentazione secondo EN 10204 3.1 è standard, 3.2 su richiesta, con ispezione di terze parti da parte di ABS, BV, DNV, CCS o LR disponibile. Il percorso di test è spiegato inquesta nota.

Pacchi con tappi terminali in plastica, o casse di compensato per lunghezze più corte, legno tra le file di borchie in modo che le saldature non vengano caricate dalla fionda, etichette con numero di calore, articolo e peso lordo. FOB Shanghai o Ningbo come standard, CIF e DAP contro il porto di destinazione. La produzione su disegno richiede circa 20-35 giorni; il tubo base a magazzino accorcia notevolmente questo tempo. Ordine minimo un pezzo.

Il mio gas è molto appiccicoso - le borchie si incrosteranno tanto quanto le alette?Più lentamente, e il deposito si stacca in isole piuttosto che come un tappeto; il passo è impostato dalla vostra analisi del deposito, non da uno standard.
L'altezza delle borchie può cambiare lungo il tubo?Sì - questo è il design normale per una batteria con una temperatura del gas decrescente e un carico di polvere decrescente.
Quali termini commerciali si applicano?MOQ 1 pezzo, FOB Shanghai o Ningbo, prezzo stabilito dal grado e dalla parete del tubo base, geometria delle borchie e peso totale del pacco.
Cosa succede se il mio gas supera i 650 C?Ditecelo in fase di preventivo - il grado o la strategia refrattaria cambiano, ed è più economico cambiarla prima che venga emesso il disegno.

Inviare l'analisi del deposito - o semplicemente la descrizione del combustibile e del processo - insieme alle temperature del gas, al carico di polvere e al disegno del pacco. Proporremo un profilo di altezza e passo delle borchie per zona, confermeremo il grado e forniremo un preventivo FOB Shanghai o Ningbo entro un giorno lavorativo.

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