Spiral Finned Tube sebagai Heat Exchanger yang digunakan pada Boiler Economizer, Air Preheater, Waste Heat Boiler

Spiral Finned Tube sebagai Heat Exchanger yang digunakan pada Boiler Economizer, Air Preheater, Waste Heat Boiler

Tabung bersirip spiral

Tabung bersirip spiral adalah elemen perpindahan panas yang efisien tinggi dengan sirip spiral.Area perpindahan panasnya beberapa hingga beberapa lusin kali lebih besar dari tabung kosong.Ini dapat meningkatkan perpindahan panas, mengurangi hambatan aliran dan konsumsi logam, sehingga meningkatkan ekonomi dan keandalan operasi peralatan pertukaran panas.Saat ini, tabung bersirip spiral banyak digunakan di berbagai boiler.Tabung bersirip spiral dapat diproduksi dengan berbagai cara.Ada beberapa metode manufaktur untuk tabung bersirip yang digunakan dalam peralatan pertukaran panas seperti boiler dan bejana tekan: tabung bersirip spiral pengelasan resistansi frekuensi tinggi, brazing dan tabung bersirip spiral integral.Metode pembuatan, indeks evaluasi kinerja, aplikasi dan keuntungan dari tabung bersirip spiral yang terintegrasi akan diperkenalkan secara rinci.

Pengenalan umum

Tabung bersirip spiral banyak digunakan dalam pemulihan panas dari economizer boiler, pemanas awal udara, dan boiler limbah panas, serta peralatan pertukaran panas di industri kimia, bejana tekan dan bidang lainnya.Kapasitas unit yang digunakan dalam boiler juga meningkat dari kecil menjadi besar, dan aplikasinya meningkat dari hari ke hari.Saat ini, banyak produsen profesional di China dapat memproduksi pengelasan resistansi frekuensi tinggi, tabung bersirip spiral mematri, dan peralatan produksi serta teknologi tabung bersirip telah dikembangkan, dirancang, dan diproduksi dari impor, pencernaan, dan penyerapan hingga pengembangan diri.Kualitasnya telah mencapai persyaratan standar asing yang maju.

Keuntungan menggunakan tabung bersirip:

1. Area perpindahan panas meningkat di ruang yang efektif untuk meningkatkan efek perpindahan panas.

2. Kurangi ruang hunian permukaan perpindahan panas dan kurangi volumenya, terutama untuk boiler yang memuat cepat.

3. Mengurangi biaya peralatan dan meningkatkan keamanan peralatan.

4. Karena penurunan tekanan sisi air, biaya operasi berkurang.

5. Kekakuan tabung bersirip meningkat, dan ketahanan seismik tabung ditingkatkan.

Metode pembuatan

Tabung bersirip spiral dapat diproduksi dengan berbagai cara.Saat ini, ada beberapa metode manufaktur utama untuk tabung bersirip yang digunakan dalam penukar panas seperti boiler dan bejana tekan.

Tabung bersirip spiral dengan resistansi frekuensi tinggi

Tabung bersirip spiral resistansi frekuensi tinggi adalah jenis arus frekuensi tinggi yang diimpor ke bagian yang dilas.Dengan menggunakan resistansi panas yang dihasilkan oleh arus melalui permukaan kontak sambungan las dan area yang berdekatan, permukaan kontak yang dilas dapat mencapai keadaan plastik meleleh atau semi-leleh, kemudian tekanan yang sesuai diterapkan ke permukaan kontak yang dilas, untuk menyelesaikannya. pekerjaan pengelasan tabung bersirip.

Tabung bersirip spiral brazed

Tabung bersirip spiral mematri adalah sejenis pengisi logam dengan titik leleh lebih rendah dari pada bagian yang dilas, dan kemudian memanaskan suhu mematri.Ketika bagian yang dilas tidak meleleh, sumur leleh solder membasahi dan mematri, dan membentuk sambungan mematri tergantung pada ekspansi dan dispersi titik kontak bagian yang dilas, sehingga menyelesaikan pengelasan tabung bersirip spiral.

Tabung bersirip spiral integral

Tabung bersirip spiral integral dibentuk oleh ekstrusi dan ikatan tabung berdinding tebal (tabung billet) di bawah kondisi pemanasan terus menerus frekuensi menengah, yang dikenal sebagai metode terbaru pembuatan tabung bersirip di pasar domestik.Ini dikembangkan oleh perusahaan domestik dan tabung bersirip integral yang diteliti dan dikembangkan serta peralatan pabrikan tabung bersirip integral yang diproduksi sendiri telah diterapkan untuk paten.

Indeks evaluasi kinerja

Ada tiga metode pembuatan utama tabung bersirip spiral yang disebutkan di atas.Untuk kemudahan analisis dan perbandingan, tabung bersirip spiral dibagi menjadi tabung bersirip las (pengelasan frekuensi tinggi, mematri) dan tabung bersirip spiral integral untuk membandingkan.

Tingkat pengelasan

Juga dikenal sebagai laju fusi

Laju weling merupakan indeks penilaian lebar las sirip dan panjang total.JB / T 6512-92 “Kondisi teknis untuk pembuatan tabung boiler bersirip spiral pengelasan resistansi frekuensi tinggi menetapkan bahwa laju fusi las ke arah lebar pita baja tidak kurang dari 80%.Meskipun arah panjang sirip tidak disebutkan, dapat dipahami bahwa tidak kurang dari 80% dari total panjang sirip memenuhi syarat.

Panjang las lokal yang tidak terpakai tidak boleh lebih besar dari diameter tabung dan tidak lebih dari 50mm, dan jumlah tempat yang tidak terpakai tidak boleh melebihi 2 per meter, jika tidak, pengelasan perbaikan harus dilakukan.

HG / T 3181-1989 "Tabung bersirip spiral resistansi frekuensi tinggi" menetapkan bahwa panjang total las sebenarnya tidak kurang dari 90% dari total panjang sirip, dan lebar rata-rata las tidak kurang dari 80% lebar sirip.

Tingkat pengelasan sebenarnya dari tabung bersirip spiral resistansi frekuensi tinggi dapat mencapai 90-95%.Tingkat pengelasan tabung bersirip spiral brazing sedikit lebih tinggi daripada pengelasan resistansi frekuensi tinggi, tetapi tingkat pengelasan tidak mudah untuk diperiksa.

Tabung bersirip spiral intergral, seperti namanya, dihasilkan dari tabung.Tidak ada masalah pengelasan pada sirip, dan tidak diperlukan pemeriksaan kecepatan pengelasan.

Kekuatan tarik las

JB / T 6512-92 menetapkan bahwa kekuatan tarik spesimen yang dilas tidak boleh lebih rendah dari 196MPa. HG / T 3181-92 tidak mengatur ini.

Tabung bersirip spiral resistansi frekuensi tinggi, kekuatan tarik las dari pabrikan telah mencapai 200MPa, atau bahkan 300MPa.Kekuatan tarik las dari tabung bersirip spiral pada dasarnya dapat memenuhi persyaratan ini.

Tabung bersirip spiral integral diekstrusi dan digulung dari tabung billet, jadi ada masalah kekuatan tarik las.Kekuatan sambungan antara sirip dan tabung sama dengan kekuatan tarik tabung yang sesuai, bahkan sedikit lebih tinggi.

Perlakuan panas pasca las

Zona yang terkena panas las dari tabung bersirip spiral resistansi frekuensi tinggi sangat rendah.Standar asing menetapkan bahwa zona yang terkena panas kurang dari 0.8mm.Zona terpengaruh panas terukur yang sebenarnya dari beberapa produsen dalam negeri kurang dari 0,5 mm.Oleh karena itu, beberapa standar tidak menentukan apakah tabung bersirip spiral diberi perlakuan panas setelah pengelasan untuk pengelasan resistansi frekuensi tinggi.Standar JB / T 6512-92 menetapkan bahwa perlakuan panas penghilang stres harus dilakukan setelah pengelasan tabung bersirip yang terbuat dari baja paduan.

Proses produksi tabung bersirip spiral integral sebenarnya adalah proses ekstrusi ulang dan penggulungan dari tabung billet berdinding tebal asli pada suhu tinggi.Setelah ekstrusi dan penggulungan pada suhu tinggi, tidak diperlukan perlakuan panas penghilang stres sama sekali.

Efek Perpindahan Panas

Efisiensi perpindahan panas dari pengelasan resistansi frekuensi tinggi dan tabung bersirip spiral mematri setidaknya 4 kali lebih tinggi dari tabung telanjang.Efek perpindahan panas dari tabung bersirip gigi terbuka lebih baik daripada tabung sirip utuh.Namun perlu diperhatikan bahwa laju pengelasan antara fin dan tube tidak 100%, dan ketentuan standarnya hanya lebih dari 80%.Resistensi termal ada di bagian yang tidak terpakai, yang akan mempengaruhi perpindahan panas.

100% kontak antara sirip tabung bersirip spiral integral dan tabung utama, bersama dengan transisi R kecil antara akar sirip dan tabung utama, ini tidak hanya meningkatkan kekakuan dan kapasitas tekanan sirip, tetapi juga memfasilitasi perpindahan panas.Efek perpindahan panas akhirnya 5-6 kali lebih tinggi daripada tabung telanjang, yang jelas lebih baik daripada pengelasan resistansi frekuensi tinggi dan tabung bersirip spiral mematri.