Ống có vây xoắn ốc làm thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng trong Bộ tiết kiệm lò hơi, Bộ gia nhiệt sơ bộ không khí, Lò hơi thải nhiệt

Ống có vây xoắn ốc làm thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng trong Bộ tiết kiệm lò hơi, Bộ gia nhiệt sơ bộ không khí, Lò hơi thải nhiệt

Ống vây xoắn ốc

Ống vây xoắn ốc là một bộ phận truyền nhiệt hiệu quả cao với các cánh tản nhiệt xoắn ốc.Diện tích truyền nhiệt của nó lớn gấp vài chục lần diện tích của một ống trần.Nó có thể tăng cường truyền nhiệt, giảm sức cản dòng chảy và tiêu thụ kim loại, do đó cải thiện tính kinh tế và độ tin cậy hoạt động của thiết bị trao đổi nhiệt.Hiện nay, ống vây xoắn ốc được sử dụng rộng rãi trong các lò hơi.Ống vây xoắn ốc có thể được sản xuất bằng nhiều cách khác nhau.Có một số phương pháp sản xuất ống có vây được sử dụng trong thiết bị trao đổi nhiệt như nồi hơi và bình chịu áp lực: hàn ống vây xoắn ốc điện trở cao, hàn ống vây xoắn ốc và ống vây xoắn ốc tích hợp.Các phương pháp sản xuất, chỉ số đánh giá hiệu suất, ứng dụng và ưu điểm của ống vây xoắn ốc tích hợp sẽ được giới thiệu chi tiết.

Giới thiệu chung

Ống vây xoắn ốc được sử dụng rộng rãi trong việc thu hồi nhiệt của bộ tiết kiệm nồi hơi, bộ gia nhiệt sơ bộ không khí và nồi hơi nhiệt thải, cũng như thiết bị trao đổi nhiệt trong công nghiệp hóa chất, bình chịu áp lực và các lĩnh vực khác.Công suất của các tổ máy sử dụng trong lò hơi cũng tăng lên từ nhỏ đến lớn, và các ứng dụng của chúng ngày càng tăng.Hiện tại, nhiều nhà sản xuất chuyên nghiệp ở Trung Quốc có thể sản xuất hàn điện trở tần số cao, hàn ống vây xoắn ốc, và thiết bị sản xuất và công nghệ ống vây đã được phát triển, thiết kế và sản xuất từ ​​nhập khẩu, phân hủy và hấp thụ để tự phát triển.Chất lượng đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn tiên tiến của nước ngoài.

Ưu điểm của việc sử dụng ống vây:

1. diện tích truyền nhiệt được tăng lên trong không gian hiệu quả để cải thiện hiệu quả truyền nhiệt.

2. Giảm không gian chiếm dụng của bề mặt truyền nhiệt và giảm khối lượng của nó, đặc biệt là đối với các nồi hơi tải nhanh.

3. Giảm chi phí thiết bị và nâng cao độ an toàn của thiết bị.

4. Do giảm áp lực phía nước giảm nên giảm chi phí vận hành.

5. Độ cứng của ống có vây được tăng lên, và khả năng chống động đất của ống được cải thiện.

Phương pháp sản xuất

Ống vây xoắn ốc có thể được sản xuất bằng nhiều cách khác nhau.Hiện nay, có một số phương pháp sản xuất ống vây chính được sử dụng trong các thiết bị trao đổi nhiệt như nồi hơi và bình áp lực.

Ống vây xoắn ốc hàn điện trở tần số cao

Ống vây xoắn ốc hàn điện trở cao tần là loại dòng điện tần số cao được nhập vào các bộ phận được hàn.Bằng cách sử dụng nhiệt điện trở do dòng điện tạo ra qua bề mặt tiếp xúc của mối hàn và các khu vực lân cận, bề mặt tiếp xúc được hàn có thể đạt đến trạng thái dẻo nóng chảy hoặc bán nóng chảy, sau đó áp lực thích hợp được đặt lên bề mặt tiếp xúc được hàn, để hoàn thiện. công việc hàn ống vây.

Ống có vây xoắn ốc bện

Ống vây xoắn ốc hàn là một loại chất độn kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của bộ phận được hàn, và sau đó đốt nóng nhiệt độ hàn.Khi phần được hàn không nóng chảy, giếng hàn nóng chảy sẽ kết dính và hàn lại, và tạo thành mối hàn phụ thuộc vào sự giãn nở và phân tán của điểm tiếp xúc của phần được hàn, do đó hoàn thành việc hàn ống vây xoắn ốc.

Ống có vây xoắn ốc tích hợp

Ống vây xoắn ốc toàn phần được hình thành bằng cách đùn và buộc ống có thành dày (ống phôi) trong điều kiện gia nhiệt liên tục tần số trung bình, được biết đến là phương pháp sản xuất ống vây mới nhất trên thị trường trong nước.Nó được phát triển bởi một công ty trong nước và ống vây tích hợp được nghiên cứu và phát triển cũng như thiết bị sản xuất ống vây tích hợp tự sản xuất đã được đăng ký bằng sáng chế.

Chỉ số đánh giá hiệu suất

Có ba phương pháp sản xuất ống vây xoắn ốc chính được đề cập ở trên.Để thuận tiện cho việc phân tích và so sánh, ống vây xoắn được chia thành ống vây hàn (hàn tần số cao, hàn) và ống vây xoắn tích hợp để so sánh.

Tỷ lệ hàn

Còn được gọi là tỷ lệ nhiệt hạch

Tỷ lệ quấn là chỉ số đánh giá chiều rộng và tổng chiều dài của mối hàn vây.JB / T 6512-92 “Các điều kiện kỹ thuật để chế tạo ống vây xoắn ốc hàn điện trở cao tần của nồi hơi quy định rằng tốc độ nung chảy mối hàn theo chiều rộng dải thép không nhỏ hơn 80%.Mặc dù hướng chiều dài không được đề cập, nhưng có thể hiểu rằng không ít hơn 80% tổng chiều dài của vây đạt tiêu chuẩn.

Chiều dài cục bộ không sử dụng của mối hàn không được lớn hơn đường kính của ống và không quá 50mm, và số lượng chỗ không sử dụng không được vượt quá 2 trên mét, nếu không thì phải tiến hành hàn sửa chữa.

HG / T 3181-1989 “Ống vây xoắn ốc hàn điện trở cao” quy định rằng tổng chiều dài của mối hàn thực tế không nhỏ hơn 90% tổng chiều dài vây, và chiều rộng trung bình của mối hàn không nhỏ hơn 80% chiều rộng vây.

Tỷ lệ hàn thực tế của ống vây xoắn ốc hàn điện trở cao tần có thể đạt 90-95%.Tỷ lệ hàn của ống vây xoắn ốc bện cao hơn một chút so với hàn điện trở cao tần, nhưng tỷ lệ hàn không dễ kiểm tra.

Ống có vây xoắn ốc xen kẽ, như tên gọi của nó, được tạo ra từ ống.Không có vấn đề hàn của vây và không cần kiểm tra tỷ lệ hàn.

Độ bền kéo của mối hàn

JB / T 6512-92 quy định rằng độ bền kéo của các vật liệu hàn không được thấp hơn 196MPa. HG / T 3181-92 không quy định điều này.

Ống vây xoắn ốc hàn điện trở tần số cao, độ bền kéo mối hàn của các nhà sản xuất đã đạt 200MPa, thậm chí 300MPa.Độ bền kéo mối hàn của ống vây xoắn ốc bện về cơ bản có thể đáp ứng yêu cầu này.

Các ống có vây xoắn ốc tích hợp được ép đùn và cán từ các ống phôi, do đó có n vấn đề về độ bền kéo của mối hàn.Độ bền của các khớp nối giữa cánh tản nhiệt và ống bằng độ bền kéo của các ống tương ứng, thậm chí cao hơn một chút.

Xử lý nhiệt sau mối hàn

Vùng ảnh hưởng nhiệt của mối hàn của ống vây xoắn ốc hàn điện trở tần số cao là rất thấp.Tiêu chuẩn nước ngoài quy định vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ hơn 0,8mm.Vùng ảnh hưởng nhiệt đo được thực tế của một số nhà sản xuất trong nước nhỏ hơn 0,5mm.Do đó, một số tiêu chuẩn không quy định liệu các ống vây xoắn ốc có được xử lý nhiệt sau khi hàn để hàn điện trở tần số cao hay không.Tiêu chuẩn JB / T 6512-92 quy định rằng nhiệt luyện giảm ứng suất phải được thực hiện sau khi hàn các ống có vây làm bằng thép hợp kim.

Quá trình sản xuất ống có vây xoắn ốc tích hợp thực chất là quá trình tái đùn và cán của ống phôi thành dày ban đầu ở nhiệt độ cao.Sau khi đùn và cán ở nhiệt độ cao, hoàn toàn không cần xử lý nhiệt giảm căng thẳng.

Hiệu ứng truyền nhiệt

Hiệu suất truyền nhiệt của ống hàn điện trở tần số cao và hàn ống vây xoắn ốc cao hơn ống trần ít nhất 4 lần.Hiệu quả truyền nhiệt của ống vây có răng hở tốt hơn so với ống vây còn nguyên.Tuy nhiên, cần lưu ý rằng tỷ lệ hàn giữa vây và ống không phải là 100%, và quy định tiêu chuẩn chỉ hơn 80%.Điện trở nhiệt tồn tại ở phần không được sử dụng sẽ ảnh hưởng đến quá trình truyền nhiệt.

Sự tiếp xúc 100% giữa các vây của ống vây xoắn ốc tích hợp và ống chính, cùng với sự chuyển tiếp R nhỏ giữa gốc vây và ống chính, điều này không chỉ làm tăng độ cứng và khả năng chịu áp lực của vây mà còn tạo điều kiện cho truyền nhiệt.Hiệu quả truyền nhiệt cuối cùng cao hơn 5-6 lần so với ống trần, rõ ràng là tốt hơn so với hàn điện trở cao tần và ống vây xoắn ốc hàn.