हीट एक्सचेंजर ट्यूब: सामग्री, ग्रेड और आकार चयन गाइड

हीट एक्सचेंजर ट्यूब  पतली दीवार वाली ट्यूब होती हैं जो शेल-एंड-ट्यूब हीट एक्सचेंजर, कंडेनसर, बाष्पीकरणकर्ता या फीडवॉटर हीटर का बंडल बनाती हैं - वह सतह जिसके पार गर्मी दो तरल पदार्थों के बीच गुजरती है। ट्यूब का चयन एक साथ तीन चीजों का संतुलन है: तापीय चालकता, तापमान पर यांत्रिक शक्ति, और  दोनों तरल पदार्थों का संक्षारण प्रतिरोध।  ट्यूब-साइड और शेल-साइड सामग्री गलत हो गई और बंडल लीक हो गया; दीवार या सहनशीलता गलत हो जाती है और यह ट्यूबशीट में सील करने में विफल हो जाती है।

ZC स्टील पाइप (ZHENCHENG स्टील कं, लिमिटेड) एक चीनी निर्माता है जो ASTM, ASME, EN, DIN, JIS और GB को पूर्ण सामग्री रेंज - कार्बन स्टील, सीआर-मो मिश्र धातु, ऑस्टेनिटिक और डुप्लेक्स स्टेनलेस, कॉपर-निकल, निकल मिश्र धातु और टाइटेनियम - में ऑर्डर-टू-मेक हीट एक्सचेंजर और कंडेनसर ट्यूब की आपूर्ति करता है। यह मार्गदर्शिका शासकीय मानकों, स्टील ग्रेड के लिए एएसएमई-सत्यापित यांत्रिक गुणों, आयामी श्रेणियों और बिजली, रिफाइनरी, पेट्रोकेमिकल, एचवीएसी और समुद्री शुल्क के लिए एक स्पष्ट सामग्री-चयन तर्क देती है।

अंतर्वस्तु

1. हीट एक्सचेंजर ट्यूब क्या हैं?

2. ट्यूब सामग्री परिवार

3. मानक एवं सत्यापित यांत्रिक गुण

4. आकार, दीवार की मोटाई और सहनशीलता

5. ट्यूब विन्यास और ट्यूबशीट जोड़

6. सेवा द्वारा सामग्री चयन

7. हीट एक्सचेंजर ट्यूब कैसे निर्दिष्ट करें (पीओ चेकलिस्ट)

8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

1. हीट एक्सचेंजर ट्यूब क्या हैं?

एक हीट एक्सचेंजर ट्यूब अपने छेद के माध्यम से एक तरल पदार्थ ले जाती है जबकि दूसरा तरल पदार्थ इसकी बाहरी सतह पर खोल में बहता है। गर्मी ट्यूब की दीवार के माध्यम से स्थानांतरित होती है, इसलिए ट्यूब पूरी इकाई की कामकाजी सतह है। क्योंकि एक ही बंडल में सैकड़ों या हजारों ट्यूब हो सकते हैं, प्रत्येक को दोनों सिरों पर एक ट्यूबशीट में विस्तारित या वेल्ड किया जाता है, ओडी की स्थिरता, दीवार और सीधापन ग्रेड जितना ही मायने रखता है।

परिभाषा - हीट एक्सचेंजर / कंडेनसर ट्यूब एक पतली दीवार वाली सीमलेस या वेल्डेड ट्यूब है जिसका उपयोग शेल-एंड-ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स, कंडेनसर, बाष्पीकरणकर्ता और फीडवॉटर हीटर में दो तरल पदार्थों के बीच गर्मी स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। ट्यूब-विशिष्ट मानकों (उदाहरण के लिए एएसटीएम ए179, ए213, ए249, बी111, बी338) द्वारा शासित - पाइप मानकों द्वारा नहीं - क्योंकि स्वीकृति लाइन-दबाव रोकथाम के बजाय दीवार नियंत्रण, सतह खत्म और ट्यूबशीट-संयुक्त अखंडता के आसपास बनाई गई है।

वह ट्यूब-बनाम-पाइप अंतर हीट एक्सचेंजर खरीद में सबसे आम विशिष्ट त्रुटि है, और यह इस गाइड के बाकी हिस्सों को संचालित करता है।

2. ट्यूब सामग्री परिवार

ZC हीट एक्सचेंजर ड्यूटी के लिए पांच सामग्री परिवारों की आपूर्ति करता है। सही परिवार पहले संक्षारण वातावरण और तापमान से तय होता है, फिर लागत और चालकता से संकुचित होता है।

कार्बन और सी-मो स्टील

विशिष्टताएँ:  A179, A192, A210, A214

उपयोग:  बॉयलर, फीडवाटर, तेल कूलर

सीमा:  गैर-संक्षारक तरल पदार्थ

सीआर-मो मिश्र धातु इस्पात

विशिष्टताएँ:  A213 T11 / T12 / T22 / T91

उपयोग:  सुपरहीटर, उच्च-तापमान एचएक्स

सीमा:  ऊंचा-तापमान रेंगना

स्टेनलेस/डुप्लेक्स

विशिष्टताएँ:  A213 / A249; 2205

ग्रेड:  टीपी304/एल, टीपी316/एल

उपयोग:  एसिड, क्लोराइड, स्वच्छता

कॉपर / Cu-Ni

विशिष्टताएँ:  एएसटीएम बी111

ग्रेड:  90/10, 70/30 Cu-Ni

उपयोग:  एचवीएसी, समुद्री कंडेनसर

निकल मिश्र धातु

ग्रेड:  इनकोनेल 600/625

इसके अलावा:  हास्टेलॉय सी276, मोनेल 400

उपयोग:  अत्यधिक संक्षारण/गर्मी

टाइटेनियम

ग्रेड:  ग्रेड 2, ग्रेड 5 (बी338)

उपयोग:  समुद्री जल, अलवणीकरण

ताकत:  हल्का, क्लोराइड-प्रूफ

3. मानक एवं सत्यापित यांत्रिक गुण

नीचे दी गई तालिका कार्बन और मिश्र धातु इस्पात ग्रेड के लिए गवर्निंग ट्यूब मानक और एएसएमई अनुभाग II-ए न्यूनतम यांत्रिक गुण देती है। मान ASME BPVC II-A विनिर्देशों से लिए गए हैं, अनुमानित नहीं।

स्रोत: एएसएमई बीपीवीसी अनुभाग II-ए (एसए-179, एसए-192, एसए-210, एसए-214, एसए-213)। A179 और A214 में मानक बॉडी में कोई अनिवार्य तन्यता परीक्षण नहीं होता है और कठोरता पर स्वीकार किए जाते हैं; A179/A192 के लिए दिखाए गए तन्य आंकड़े व्याख्यात्मक नोट्स से डिज़ाइन मान हैं।

गंभीर - T91 स्टेनलेस ग्रेड नहीं है।  एएसटीएम ए213 फेरिटिक और ऑस्टेनिटिक दोनों ट्यूबों को कवर करता है, और टी91 (9सीआर-1एमओ-वी)  फेरिटिक-मार्टेंसिटिक  परिवार में बैठता है, ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस परिवार में नहीं। संक्षारण तालिका या वेल्डिंग प्रक्रिया में T91 को TP304/TP316 के साथ समूहित न करें। इसकी उच्च तापमान रेंगने की ताकत उत्कृष्ट है, लेकिन इसका संक्षारण व्यवहार और वेल्डेबिलिटी (प्री-हीट, पीडब्ल्यूएचटी) ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस से पूरी तरह से अलग है।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस हीट एक्सचेंजर ट्यूबों के लिए, सही मानक  ASTM A213 (सीमलेस)  और  ASTM A249 (वेल्डेड)  ग्रेड TP304/304L और TP316/316L हैं; डुप्लेक्स बंडल 2205 (UNS S31803/S32205) का उपयोग करते हैं। कॉपर-मिश्र धातु कंडेनसर ट्यूब एएसटीएम बी111 का पालन करते हैं, और टाइटेनियम ट्यूब एएसटीएम बी338 का पालन करते हैं। लागू मानक और अपने डिज़ाइन कोड के अनुसार इन गैर-इस्पात ग्रेडों के लिए सटीक यांत्रिक न्यूनतम की पुष्टि करें।

खरीद नोट - हीट एक्सचेंजर पूछताछ पर 'ए312' एक लाल झंडा है।  एएसटीएम ए312 एक स्टेनलेस  पाइप  विशिष्टता है। यह टीपी304/टीपी316 ग्रेड नाम साझा करता है, इसलिए गलती से ट्यूब पूछताछ पर कॉपी करना आसान है - लेकिन एक हीट एक्सचेंजर ट्यूब को ए213 (सीमलेस) या ए249 (वेल्डेड) का ऑर्डर दिया जाना चाहिए, जो ट्यूब-विशिष्ट आयामी, फ़्लैटनिंग, फ्लेयरिंग और एड़ी-वर्तमान आवश्यकताओं को पूरा करता है जो एक बंडल की वास्तव में आवश्यकता होती है। ट्यूब मानक निर्दिष्ट करें, और सही उत्पाद अनुसरण करेगा।

यहां कार्बन और सीआर-मो ग्रेड बॉयलर-ट्यूब अभ्यास के साथ काफी हद तक ओवरलैप होते हैं; A192 / A210 / A213 पर तापमान-सीमा और ग्रेड विवरण के लिए, हमारा देखें बॉयलर ट्यूब ग्रेड गाइड → , और स्टेनलेस परिवार के लिए, ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस सीमलेस पाइप की व्याख्या →

4. आकार, दीवार की मोटाई और सहनशीलता

हीट एक्सचेंजर ट्यूब को लाइन पाइप की तुलना में कहीं अधिक कसकर नियंत्रित किया जाता है, क्योंकि ट्यूब-साइड फिल्म गुणांक और ट्यूबशीट विस्तार दोनों सुसंगत ओडी और दीवार पर निर्भर करते हैं। ZC की मानक श्रेणियाँ नीचे हैं; ऑर्डर करने के लिए कस्टम आकार बनाए जाते हैं।

इंजीनियरिंग अंतर्दृष्टि - औसत दीवार बनाम न्यूनतम दीवार कीमत और डिज़ाइन को बदल देती है।  ट्यूब को औसत-दीवार या न्यूनतम-दीवार सहनशीलता के लिए ऑर्डर किया जा सकता है। न्यूनतम-दीवार सबसे पतले बिंदु की गारंटी देती है लेकिन लागत अधिक होती है और औसतन भारी चलती है; औसत-दीवार हल्की और सस्ती है लेकिन सहनशीलता के भीतर पतले धब्बों की अनुमति देती है। दबाव डिजाइन और यू-बेंड थिनिंग गणना में आपके द्वारा वास्तव में ऑर्डर किए गए आधार का उपयोग करना चाहिए - इसे मिल डिफ़ॉल्ट पर छोड़ने के बजाय स्पष्ट रूप से बताएं।

5. ट्यूब विन्यास और ट्यूबशीट जोड़

ग्रेड और आकार से परे, तीन कॉन्फ़िगरेशन विकल्प एक ट्यूब ऑर्डर को आकार देते हैं: बंडल ज्यामिति, ट्यूब अंत खत्म, और क्या सतह सादा या पंखदार है।

ZC मानक श्रेणियाँ। एक्सचेंजर डिज़ाइन से मेल खाने के लिए सख्त ओडी/दीवार और औसत-दीवार बनाम न्यूनतम-दीवार आधार निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।

उच्च अखंडता के लिए ट्यूब के सिरों को रोलर विस्तार, वेल्डिंग या दोनों (विस्तारित और सील-वेल्डेड) द्वारा ट्यूबशीट से जोड़ा जाता है। यू-बेंड बाहरी त्रिज्या पर दीवार को पतला करता है और कुछ ग्रेडों पर तनाव-राहत की आवश्यकता हो सकती है, इसलिए यू-ट्यूब शेड्यूल को आदेश के साथ बताया जाना चाहिए। ट्यूब-टू-ट्यूबशीट वेल्ड और व्यापक कनेक्शन संदर्भ के लिए, देखें कनेक्शन प्रकार सिंहावलोकन →

क्रिटिकल इंजीनियरिंग प्वाइंट - ट्यूब-साइड और शेल-साइड जंग दो अलग-अलग समस्याएं हैं।  एक ट्यूब अंदर से गुजर सकती है और बाहर से विफल हो सकती है। ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस ट्यूब के अंदर ठंडा पानी बोर से क्लोराइड तनाव-संक्षारण दरार का कारण बन सकता है, जबकि वही बंडल शेल की तरफ ठीक है। की संक्षारकता का मूल्यांकन करें । दोनों तरल पदार्थों  ट्यूब सामग्री को ठीक करने से पहले हमेशा ऑपरेटिंग तापमान पर

6. सेवा द्वारा सामग्री का चयन

नीचे दिया गया निर्णय पथ प्रारंभिक ट्यूब सामग्री के लिए सबसे सामान्य सेवा वातावरण को मैप करता है। अंतिम चयन की पुष्टि प्रक्रिया डेटाशीट, डिज़ाइन कोड और दोनों द्रव रसायन शास्त्र के विरुद्ध की जानी चाहिए।

केवल आरंभ-बिंदु चयन। वास्तविक कर्तव्य के लिए आंशिक दबाव, क्लोराइड सामग्री, तापमान और वेग की पुष्टि करें।

7. हीट एक्सचेंजर ट्यूब कैसे निर्दिष्ट करें (पीओ चेकलिस्ट)

इंजीनियरिंग अंतर्दृष्टि - हीट एक्सचेंजर ट्यूब पीओ अवश्य होना चाहिए

• ट्यूब मानक और ग्रेड:  उदाहरण के लिए एएसटीएम ए213 टीपी316एल (सीमलेस) - पाइप स्पेक नहीं।

• ओडी और दीवार:  सहनशीलता के आधार पर (औसत दीवार बनाम न्यूनतम दीवार)।

• लंबाई और रूप:  सीधी या यू-ट्यूब (बेंड रेडी/थिनिंग सीमा के साथ)।

• गर्मी उपचार / स्थिति:  एनील्ड, समाधान-उपचारित; मिश्र धातु ग्रेड के लिए PWHT.

• सतह और सफाई:  अचार, ब्राइट-एनील्ड, आईडी/ओडी फ़िनिश।

• एनडीटी:  एड़ी-करंट (ईटी), अल्ट्रासोनिक (यूटी), हाइड्रोस्टैटिक, फ्लेयरिंग/फ्लैटनिंग परीक्षण।

• प्रमाणपत्र:  पीएमआई, ईएन 10204 3.1/3.2 एमटीआर, पूर्ण पता लगाने की क्षमता।

एक ऑर्डर-टू-मेक निर्माता के रूप में, ZC आपके एक्सचेंजर डेटाशीट के लिए ट्यूब का उत्पादन करता है - विशिष्ट ग्रेड, सहनशीलता के आधार, लंबाई और यू-बेंड शेड्यूल - काम को स्टॉक में डालने के बजाय। देखने के लिए हीट एक्सचेंजर ट्यूब उत्पाद पृष्ठ → , या हमारा निर्बाध स्टेनलेस →  और वेल्डेड स्टेनलेस →  रेंज।

8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

हीट एक्सचेंजर ट्यूब किस सामग्री से बने होते हैं?

हीट एक्सचेंजर ट्यूब कार्बन स्टील (एएसटीएम ए179, ए192, ए214), सीआर-मो मिश्र धातु इस्पात (ए213 टी11/टी22), ऑस्टेनिटिक और डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील (ए213 सीमलेस / ए249 वेल्डेड, ग्रेड टीपी304/304एल, टीपी316/316एल, 2205), तांबा और तांबा-निकल मिश्र धातु (एएसटीएम) से बने होते हैं। बी111, 90/10 और 70/30 सीयू-नी), निकल मिश्र धातु (इंकोनेल, हेस्टेलॉय, मोनेल) और टाइटेनियम (जीआर.2, जीआर.5)। सामग्री का चयन ऑपरेटिंग तापमान, दबाव और ट्यूब-साइड और शेल-साइड दोनों तरल पदार्थों की संक्षारकता के आधार पर किया जाता है।

एएसटीएम ए179 और ए192 ट्यूबों के बीच क्या अंतर है?

A179 कम दबाव वाली सेवा में हीट एक्सचेंजर्स और कंडेनसर के लिए एक ठंड से तैयार सीमलेस कम कार्बन स्टील ट्यूब है; इसमें कोई अनिवार्य तन्यता परीक्षण नहीं है और इसे कठोरता (72 एचआरबीडब्ल्यू अधिकतम) पर स्वीकार किया जाता है। A192 उच्च दबाव सेवा के लिए एक सीमलेस कार्बन स्टील बॉयलर ट्यूब है, जिसमें नियंत्रित सिलिकॉन अधिकतम 0.25% और कठोरता सीमा 137 HBW है। दोनों 47 केएसआई (325 एमपीए) तन्यता और 26 केएसआई (180 एमपीए) उपज के न्यूनतम डिजाइन मूल्य साझा करते हैं।

एएसटीएम ए213 और ए249 के बीच क्या अंतर है?

A213 में सीमलेस फेरिटिक और ऑस्टेनिटिक अलॉय-स्टील बॉयलर, सुपरहीटर और हीट-एक्सचेंजर ट्यूब शामिल हैं; A249 ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस में वेल्डेड समकक्ष को कवर करता है। स्टेनलेस हीट एक्सचेंजर ट्यूबों के लिए, A213 निर्बाध मार्ग है और A249 वेल्डेड मार्ग है। ध्यान दें कि A312 एक पाइप विनिर्देश है, सही ट्यूब विनिर्देश नहीं है, भले ही यह TP304/TP316 ग्रेड पदनाम साझा करता है।

हीट एक्सचेंजर ट्यूब किस आकार में आते हैं?

सामान्य हीट एक्सचेंजर ट्यूब का बाहरी व्यास सीमलेस ट्यूब के लिए लगभग 6 मिमी से 50 मिमी और वेल्डेड ट्यूब के लिए लगभग 150 मिमी तक होता है, दीवार की मोटाई 0.5 मिमी से 10 मिमी और लंबाई 1 मीटर से 12 मीटर तक होती है। पतली दीवारें और तंग ओडी/दीवार सहनशीलता विशिष्ट हैं क्योंकि ट्यूब-साइड गर्मी हस्तांतरण और ट्यूब-टू-ट्यूबशीट विस्तार दोनों आयामी नियंत्रण पर निर्भर करते हैं।

समुद्री जल और समुद्री कंडेनसर के लिए कौन सी हीट एक्सचेंजर ट्यूब सामग्री सर्वोत्तम है?

समुद्री जल और समुद्री कंडेनसर ड्यूटी के लिए सामान्य विकल्प अच्छी तापीय चालकता और जैव-ईंधन प्रतिरोध के लिए तांबा-निकल मिश्र धातु (90/10 या 70/30 Cu-Ni) या टाइटेनियम ग्रेड 2 हैं जहां क्लोराइड जमाव और क्षरण-संक्षारण गंभीर हैं। क्लोराइड हमले के कारण मानक कार्बन स्टील और 304 स्टेनलेस आमतौर पर कच्चे समुद्री जल के लिए अनुपयुक्त हैं।

क्या हीट एक्सचेंजर ट्यूब सीमलेस या वेल्डेड हैं?

दोनों का उपयोग किया जाता है. उच्च दबाव और उच्च तापमान सेवा के लिए सीमलेस ट्यूब (ए179, ए192, ए213) को प्राथमिकता दी जाती है और वेल्ड सीम से बचा जाता है। वेल्डेड ट्यूब (ए214 कार्बन स्टील, ए249 स्टेनलेस) कम दबाव वाली सेवा में बड़े बंडलों के लिए लागत प्रभावी है और वेल्ड ज़ोन को पूरी तरह से गर्मी-उपचारित और परीक्षण के साथ आपूर्ति की जाती है। चुनाव दबाव, तापमान, तरल पदार्थ और बजट पर निर्भर करता है।

ZC स्टील पाइप से हीट एक्सचेंजर ट्यूब प्राप्त करें

जेनचेंग स्टील कंपनी लिमिटेड (ZC स्टील पाइप) ASTM, ASME, EN, DIN, JIS और GB - कार्बन स्टील (A179/A192/A210/A214), Cr-Mo मिश्र धातु (A213 T11/T22/T91), ऑस्टेनिटिक और डुप्लेक्स स्टेनलेस के लिए ऑर्डर-टू-मेक हीट एक्सचेंजर और कंडेनसर ट्यूब बनाती है। (ए213/ए249, 2205), तांबा-निकल, निकल मिश्र धातु और टाइटेनियम। सख्त क्यूसी: रासायनिक विश्लेषण, यांत्रिक और हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण, एड़ी-वर्तमान और अल्ट्रासोनिक एनडीटी, और पीएमआई। परियोजनाएँ पूरे अफ़्रीका, मध्य पूर्व और दक्षिण अमेरिका में वितरित की गईं।

ईमेल: मैंडी. w@zcsteelpipe.com   | व्हाट्सएप: +86-139-1579-1813

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