Ứng dụng Ống cánh răng cưa ASTM A335 P22 trong một Dự án Hóa chất tại Iraq

Tại một cơ sở chế biến hóa chất lớn ở Iraq, TẬP ĐOÀN YUHONG đã cung cấp ống cánh răng cưa ASTM A335 P22 được thiết kế tùy chỉnh cho hệ thống thu hồi nhiệt khí thải nhiệt độ cao. Đạt được hiệu quả truyền nhiệt giữa khí thải nhiệt độ cao và môi chất bên trong ống là yêu cầu quy trình quan trọng để thu hồi năng lượng và tối ưu hóa hiệu suất nhiệt.

Hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt — bao gồm nhiệt độ cao (500°C–600°C), áp suất cao và khí thải chứa nhiều hạt — các ống bộ trao đổi nhiệt đòi hỏi hiệu suất nhiệt cao, khả năng chống oxy hóa và độ bền chống crep lâu dài. Dưới đây là tổng quan kỹ thuật và phân tích hiệu suất ứng dụng sản phẩm trong thiết bị thu hồi nhiệt khí thải nhiệt độ cao của dự án.

Bộ trao đổi nhiệt khí thải nhiệt độ cao trong dự án này đặt ra một số thách thức kỹ thuật:

• Điện trở nhiệt phía khí cao: Hệ số truyền nhiệt đối lưu phía khí thải thấp hơn đáng kể so với môi chất lỏng áp suất cao hoặc hơi nước bên trong ống. Do đó, điện trở nhiệt phía khí đóng vai trò là nút thắt cổ chai chính hạn chế hiệu quả tổng thể của bộ trao đổi nhiệt.

• Tải trọng ứng suất nhiệt khắc nghiệt: Nhiệt độ khí thải hoạt động liên tục vượt quá 500°C với áp suất bên trong cao. Quá trình khởi động, dừng hệ thống và biến động tải tạo ra ứng suất nhiệt tiếp tuyến đáng kể trên bó ống.

• Bám bẩn và lắng đọng tro xỉ: Khí thải công nghiệp chứa các hạt vật chất có xu hướng tích tụ trên bề mặt trao đổi nhiệt, tạo thành lớp bám bẩn cách nhiệt làm suy giảm hiệu quả truyền nhiệt theo thời gian.

Để chống chọi với những thách thức hoạt động khắc nghiệt này, TẬP ĐOÀN YUHONG đã triển khai cấu hình kết hợp ống cơ sở ASTM A335 P22 với cánh răng cưa hàn tần số cao (HFW):

• Vật liệu ống cơ sở (ASTM A335 P22): Được sản xuất từ thép hợp kim thấp crôm-molypden 2.25Cr-1Mo, cung cấp độ bền chống crep cao, độ dai ở nhiệt độ cao và khả năng chống oxy hóa. Được đánh giá cho nhiệt độ thiết kế liên tục từ 550°C đến 600°C, nó đảm bảo an toàn kết cấu cho môi chất áp suất cao.

• Hình dạng cánh răng cưa (Quy trình HFW): TẬP ĐOÀN YUHONG sử dụng hàn điện trở tần số cao (HFW) để liên tục hàn các dải thép răng cưa lên thành ngoài của ống cơ sở. Các vết cắt răng cưa làm gián đoạn lớp biên khí và tạo ra sự nhiễu loạn cục bộ, làm tăng đáng kể hệ số truyền nhiệt đối lưu phía khí. Hơn nữa, cấu trúc cánh chia nhỏ cho phép giãn nở nhiệt, giảm ứng suất tiếp tuyến và ngăn ngừa nứt cánh hoặc tách mối hàn.

• Hiệu quả truyền nhiệt tăng cường: So với ống trần, cánh ống mở rộng diện tích truyền nhiệt bên ngoài. So với cánh liền, cấu hình răng cưa tạo ra sự nhiễu loạn dòng chảy mạnh hơn, làm giảm thêm điện trở nhiệt màng phía khí.

• Khả năng chống bám bẩn vượt trội: Hình dạng răng cưa làm giảm vùng chết phía sau ống nơi tro xỉ thường tích tụ, giảm tốc độ lắng đọng bụi và duy trì hiệu suất nhiệt ổn định khi kết hợp với bộ thổi muội.

• Độ tin cậy kết cấu cao: TẬP ĐOÀN YUHONG duy trì kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt đối với quy trình hàn tần số cao, thiết lập mối liên kết luyện kim với điện trở nhiệt tiếp xúc gần như bằng không, có khả năng chịu được sốc nhiệt chu kỳ khắc nghiệt.