Vai trò của ống trong bộ trao đổi nhiệt
Bó ống là lõi làm việc của bộ trao đổi nhiệt vỏ và ống, mang một chất lỏng trong khi chất lỏng kia chảy xung quanh các ống. Lựa chọn vật liệu ống quyết định tuổi thọ sử dụng, chi phí bảo trì và giới hạn vận hành của toàn bộ bộ trao đổi nhiệt. Ống thép không gỉ được chọn khi chất lỏng có tính ăn mòn, nhiệt độ cao hoặc độ tinh khiết của sản phẩm phải được bảo vệ khỏi rỉ sét và cặn.
Ưu điểm thứ nhất: Chống ăn mòn
Màng oxit crom trên thép không gỉ chống lại quá trình oxy hóa, ăn mòn nói chung và nhiều cuộc tấn công hóa học. Các loại Austenitic như 304 và 316 xử lý nước, hơi nước, axit hữu cơ và các dung dịch hóa học nhẹ, trong khi các loại hợp kim cao hơn chống lại clorua, nước biển và axit mạnh. Điều này ngăn cản việc thành mỏng và rỗ có thể nhanh chóng phá hủy các ống thép carbon trong cùng một dịch vụ.
Ưu điểm thứ hai: Độ bền nhiệt độ cao
Thép không gỉ vẫn giữ được độ bền cơ học hữu ích ở nhiệt độ mà thép cacbon bắt đầu dão và đóng cặn. Các loại như 304H, 321 và 347 được sử dụng trong các bộ quá nhiệt và bộ trao đổi nhiệt độ cao, nơi nhiệt độ thiết kế vượt quá 400 độ C. Điều này mở rộng phạm vi hoạt động của thiết bị và giảm nhu cầu về hợp kim ngoại lai.
Ưu điểm thứ ba: Bề mặt sạch sẽ và vệ sinh
Bề mặt nhẵn của thép không gỉ chống lại sự bám bẩn, đóng cặn và sự phát triển của vi khuẩn, giúp hệ số truyền nhiệt cao trong thời gian dài hoạt động. Trong dịch vụ thực phẩm, dược phẩm và nước sạch, ống thép không gỉ đáp ứng các yêu cầu vệ sinh mà thép carbon sơn hoặc trần không thể đáp ứng được. Bề mặt có thể được đánh bóng đến độ nhám rất thấp cho các nhiệm vụ quan trọng.
Ưu điểm thứ tư: Tuổi thọ cao và chi phí bảo trì thấp
Vì thép không gỉ không bị rỉ sét trong quá trình sử dụng bình thường nên bộ trao đổi nhiệt sẽ hoạt động lâu hơn và ít phải dừng máy hơn để thay thế ống. Mặc dù chi phí vật liệu ban đầu cao hơn thép carbon nhưng chi phí vòng đời thường thấp hơn khi tính cả thời gian ngừng hoạt động, nhân công và sản xuất bị mất.
Tiêu chuẩn và các lớp phổ biến
Các ống trao đổi nhiệt thường được chỉ định theo tiêu chuẩn ASTM A213 cho ống ferritic và austenit liền mạch, ASTM A249 cho ống hàn và ASTM A269 cho dịch vụ chung. Các loại phổ biến là 304, 304L, 316, 316L, 321 và 347. Ống được cung cấp ở dạng ống thẳng có đầu trơn hoặc dạng ống chữ U có bán kính uốn cong chặt dành cho thiết kế đầu nổi.
Câu hỏi thường gặp
Tiêu chuẩn áp dụng tùy thuộc vào sản phẩm và dịch vụ: API 5L cho đường ống, ASTM A53 và A106 cho ống thép carbon, ASTM A312 và A213 cho thép không gỉ và dòng ASME B16 cho kích thước và phụ kiện; thứ tự nên đặt tên cho tiêu chuẩn và phiên bản của nó.
Kích thước dao động từ lỗ khoan nhỏ đến đường kính lớn theo tiêu chuẩn sản phẩm, với độ dày thành được biểu thị bằng số danh mục từ SCH10 đến XXS hoặc tính bằng milimét; thứ tự nêu rõ đường kính ngoài, độ dày và chiều dài của tường.
Các loại thép carbon như API 5L B đến X70 và ASTM A106 B, thép hợp kim và các loại thép không gỉ như 304/304L, 316/316L và song công đều có sẵn, mỗi loại đều có đặc tính cơ học và hóa học được chứng nhận.
Mỗi lô đều được kiểm tra thành phần hóa học, tính chất cơ học, kích thước và tính nguyên vẹn của áp suất, cùng với thử nghiệm thủy tĩnh và{0}}kiểm tra không phá hủy theo tiêu chuẩn, đồng thời chứng chỉ ghi lại kết quả.
Có sẵn các bề mặt sơn đen, đánh vecni, bôi dầu, mạ kẽm hoặc tráng phủ, với các đầu trơn, vát hoặc có ren; nắp nhựa và miếng bảo vệ đầu bằng thép bảo vệ đường ống trong quá trình vận chuyển.
Bảo quản trên các khung trượt cách mặt đất với các đầu được bảo vệ, giữ cho chúng khô ráo và tránh xa các kim loại khác nhau, đồng thời nâng các bó bằng dây cáp tại các điểm nâng được chỉ định để tránh hư hỏng.
