لوله مبدل حرارتی خم U از جنس استنلس استیل ASME SA249 TP316L

چرا ناحیه U-در پروژه‌های مبدل حرارتی با مشخصات بالا-اغلب به بیشترین-شکست{1}}بخش تبدیل می‌شود؟ اطمینان از دقت ابعاد، یکپارچگی سازه و قابلیت اطمینان درازمدت پس از خم شدن یک نگرانی حیاتی برای تیم های تدارکات و مهندسی است.

 

لوله مبدل حرارتی U Bend U ASME SA249 Stainless Steel TP316L ما به‌طور خاص برای سیستم‌های تبادل حرارتی با کارایی بالا طراحی شده است و به طور مؤثر مشکلات رایجی مانند ترک در ناحیه خم، ضخامت دیواره ناکافی، نصب دشوار، نشت جوش و کاهش راندمان انتقال حرارت را برطرف می‌کند.

 

برای کنترل نازک شدن دیوار در ناحیه خمش TP316L، ما یک فرآیند خمشی دقیق را اعمال می‌کنیم و نرخ نازک شدن را در کمتر از یا برابر با 10٪ حفظ می‌کنیم تا مطمئن شویم که ظرفیت تحمل فشار بی‌تأثیر باقی می‌ماند. پس از خم شدن، همه لوله‌های U{4}} تحت عملیات حرارتی تنش‌زدایی (Stress Relieving / Solution Annealing) قرار می‌گیرند، که به طور موثر تنش‌های پسماند را آزاد می‌کند، مقاومت به خوردگی را بازیابی می‌کند و از ترک خوردگی ناشی از تنش در حین سرویس جلوگیری می‌کند.

 

از نظر کنترل هندسی بحرانی، بیضی در ناحیه خمش در کمتر یا مساوی 8 درصد حفظ می‌شود و از تناسب مناسب با ورق‌های لوله و سازه‌های پشتیبانی و در عین حال اجتناب از تداخل مونتاژ، اطمینان حاصل می‌کند. تلورانس‌های ابعادی کلی کاملاً با ASME SA249 و استانداردهای مربوطه مطابقت دارد و موازی‌سازی دقیق و فاصله مرکزی هر دو انتهای لوله را تضمین می‌کند و در نتیجه کارایی نصب را بهبود می‌بخشد.

 

با توجه به تمیزی داخلی، لوله‌های مبدل حرارتی خمش TP316L ما تحت یک فرآیند کامل-تمیز کردن و چربی‌زدایی قرار می‌گیرند تا اطمینان حاصل شود که سطح داخلی عاری از رسوب اکسید، روغن و ذرات خارجی است. این نیازهای تمیزی مبدل های حرارتی را برآورده می کند و به کاهش رسوب در حین کار کمک می کند.

 

 

مشخصات لوله دیگ بخار U Bend فولاد ضد زنگ ASME SA249 TP316L

اندازه ها / ضخامت	OD: 0.25"- 6" ; WT: 0.02" - 0.5" یا طبق نیاز مشتریان
ساخت	باید توسط فرآیند بدون درز یا جوش داده شده و بدون افزودن فلز پرکننده ساخته شود.
عملیات حرارتی	برای لوله‌های بدون درز، به‌عنوان عملیات حرارتی جایگزین برای نهایی در کوره‌های پیوسته یا کوره‌های نوع{0} دسته‌ای، بلافاصله پس از شکل‌دهی گرم در حالی که دمای لوله‌ها از حداقل دمای محلول مشخص‌شده کمتر نیست، لوله‌ها را می‌توان به‌صورت جداگانه در آب فرو کرد یا به‌سرعت با روش‌های دیگر خنک کرد. S32205---(1020-1100 درجه) کوئنچ:خنک شدن سریع در آب هوا
طول	طبق نیاز مشتریان
وضعیت سطح	تمام لوله ها باید عاری از مقیاس بیش از حد آسیاب، مناسب برای بازرسی باشد. مقدار کمی از اکسیداسیون به عنوان رسوب در نظر گرفته نمی شود.
شعاع خمشی	از 1.5 * OD (قطر بیرونی) تا 1500 میلی متر، کمتر یا مساوی 1.5 * OD، برای توافق با دقت هندسی ضروری است
لوله های مستقیم	حداکثر طول 35000 میلی متر

 

U-مشخصات لوله: حداقل شعاع خمشی

حداقل شعاع خمش بر حسب میلی متر
قطر بیرونی		ضخامت دیوار
		اینچ	0.035	0.039	0.049	0.059	0.065	0.079	0.083	0.095	0.109
		میلی متر	0.89	1.1	1.24	1.5	1.65	2	2.11	2.41	2.77
		BWG	20		18		16		14	13	12
اینچ	میلی متر
0.625	15.9		40	32	24	24	24	32
0.63	16		40	32	24	24	24	32
0.75	19.05			38	28.5	28.5	28.5	28.5	28.5	38
0.787	20			40	30	30.3	30	30	30.5	35
0.839	21.3				42.5	32	32	32	32	32
0.984	25					50	38	38	38	38	50
1	25.4					51	38	38	38	38	51
1.181	30					60	45	45	45	45	60
1.252	31.8					65	48	48	48	48	65
طول اولیه: حداکثر طول 22 متر در صورت درخواست قابل ارائه است
شعاع خمشی: حداکثر 1000 میلی متر
سایزهای فوق آنهایی هستند که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، اندازه های دیگر را می توان در صورت درخواست تولید کرد.

نمودار وزن لوله مبدل های حرارتی و لوله کندانسور و لوله دیگ بخار

قطر بیرونی		وزن لوله فولادی ضد زنگ (کیلوگرم بر متر)
		تبدیل گیج سیم بیرمنگام از BWG به میلی متر
		20 BWG	18 BWG	16 BWG	14 BWG	12 BWG	10 BWG
میلی متر	اینچ	0.89 میلی متر	1.24 میلی متر	1.65 میلی متر	2.11 میلی متر	2.77 میلی متر	3.4 میلی متر
6.35	1/4	0.121	0.158	0.193	-	-	-
9.53	3/8	0.192	0.256	0.324	0.39	0.466	-
12.7	1/2	0.262	0.354	0.454	0.557	0.685	0.788
15.88	5/8	0.332	0.452	0.585	0.724	0.905	1.057
19.05	3/4	0.403	0.55	0.715	0.89	1.123	1.325
25.4	1	0.543	0.746	0.976	1.224	1.561	1.863
31.75	1 1/4	0.684	0.942	1.237	1.558	2	2.401
38.1	1 1/2	-	1.139	1.498	1.892	2.438	2.939
44.5	1 3/4	-	1.336	1.761	2.228	2.879	3.481
50.8	2	-	1.531	2.02	2.559	3.314	4.014
63.5	2 1/2	-	-	2.542	3.227	4.19	5.09
76.2	3	-	-	3.064	3.894	5.067	6.166
88.9	3 1/2	-	-	3.586	4.562	5.943	7.241
101.6	4	-	-	4.108	5.229	6.819	8.317
114.3	4 1/2	-	-	-	5.897	7.696	9.393

 

آزمایش غیرمخرب و آزمایش فشار

انطباق بخش مستقیم لوله، انطباق پس از خم شدن را تضمین نمی کند، زیرا فرآیند خمش ممکن است باعث ایجاد ترک های ریز{0}} شود.
تست هیدرواستاتیک: به طور معمول، یک آزمایش هیدرواستاتیک 100٪ پس از تکمیل فرآیند خمش مورد نیاز است. فشار آزمایش معمولاً بالاتر از فشار اعمال شده به بخش مستقیم لوله است تا یکپارچگی و نشتی{1}}سفتی ناحیه خم را تأیید کند.
تست سفتی هوا: برای شرایط خدمات سخت‌تر، لوله باید در داخل با فشار هوای{0} بالا تحت فشار قرار گیرد و برای بازرسی در مخزن آب غوطه‌ور شود.
آزمایش نافذ (PT): برای خم‌های با شعاع کوچک (آنهایی که دارای شعاع خمش کوچک/ارز- هستند)، بازرسی PT از سطح بیرونی خم برای تأیید عدم وجود ترک‌های ریز مورد نیاز است.

بسته بندی و پشتیبانی

به دلیل شکل منحصربه‌فرد و حساسیت به تغییر شکل، لوله‌های U- نمی‌توانند به اندازه کافی با استفاده از روش‌های بسته‌بندی استاندارد ایمن شوند.
جداسازی لایه‌ای: هر لایه از لوله‌های U{0}}باید با نوارهای چوبی یا تخته‌های فوم جدا شوند.
مهاربندی ایمن: برای جلوگیری از جابجایی یا تغییر شکل «پایه‌های بلند» لوله‌های U{0}}در حین انتقال، قسمت داخلی جعبه باید دارای قاب مهاربندی باشد.
جعبه های چوبی تخصصی: جعبه های چوبی کاملاً محصور اجباری هستند. طول جعبه باید سفارشی باشد-تا بلندترین پایه لوله را در خود جای دهد.

سوالات متداول

س: چرا بخش‌های خمیده لوله‌های U-معمولاً به تنش اضافی-برای کاهش عملیات حرارتی نیاز دارند؟
پاسخ: خم شدن لوله‌های U- شامل فرآیند تغییر شکل شدید سرد است که تنش‌های پسماند قابل‌توجهی در شعاع خمش (R-منطقه) ایجاد می‌کند. اگر این تنش‌ها برطرف نشوند، ماده TP316L در مواجهه با محیط‌های حاوی یون‌های کلرید یا محیط‌های شیمیایی خاص به شدت در برابر ترک خوردگی استرس (SCC) حساس می‌شود.

 

س: تلورانس در مرکز-تا-فاصله وسط (پیچ) لوله‌های U- چه تأثیری بر نصب دارد؟
پاسخ: اگر انحراف در مرکز-به-فاصله مرکز (فاصله بین دو پایه) بیش از حد باشد، لوله‌ها با سوراخ‌های مربوطه در صفحه لوله هماهنگ نمی‌شوند. این می تواند منجر به تنش های ناشی از نصب اجباری شود، یا-در موارد شدید{4}}مونتاژ را غیرممکن کند.
شرایط تحمل: برای لوله‌هایی با شعاع خمشی (R) کمتر از 500 میلی‌متر، معمولاً باید تلورانس فاصله مرکز-تا-در محدوده ± 1.5 میلی‌متر باشد.

 

س: برای لوله‌های SA249 U{1}}درز جوش باید در کجای قسمت خم شده قرار گیرد؟
الف: الزام: در حین بارگذاری بر روی دستگاه خم کن، درز جوش باید طوری قرار گیرد که از بیرونی‌ترین طرف (ناحیه کشش) و داخلی‌ترین (ناحیه فشار)- مناطقی که بیشترین تنش را در حین خمش وارد می‌کنند اجتناب شود. به طور معمول، درز در امتداد محور خنثی-به طور خاص در موقعیت جانبی 90 درجه قرار می گیرد. این عمل به طور موثر خطر ترک خوردگی جوش را در طول فرآیند خمش کاهش می دهد.