ท่อเหล็กไร้รอยต่อประสิทธิภาพสูง: ส่วนประกอบที่สำคัญในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทันสมัย

ภาคพลังงานหมุนเวียนโดยเฉพาะอย่างยิ่งอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ยังคงดำเนินต่อไปอย่างรวดเร็ว ในบรรดาส่วนประกอบที่สำคัญที่ทำให้การเติบโตนี้เป็นท่อเหล็กไร้รอยต่อคุณภาพสูงซึ่งให้ฟังก์ชั่นที่จำเป็นตลอดทั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ บทความนี้ตรวจสอบข้อดีเฉพาะแอปพลิเคชันและข้อกำหนดทางเทคนิคของท่อเหล็กที่ไร้รอยต่อในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์

ข้อได้เปรียบทางเทคนิคของท่อไร้รอยต่อในแอปพลิเคชันพลังงานแสงอาทิตย์

ท่อเหล็กไร้รอยต่อแตกต่างกันโดยพื้นฐานจากคู่เชื่อม (ERW, LSAW) โดยไม่มีตะเข็บตามยาวซึ่งให้ประโยชน์ที่สำคัญหลายประการในระบบพลังงานแสงอาทิตย์:

• การควบคุมแรงดันที่เหนือกว่า : โครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกันช่วยให้การกระจายความเครียดสม่ำเสมอมีความสำคัญในระบบความร้อนแสงอาทิตย์อุณหภูมิสูง

• ความสมบูรณ์ทางกลที่เพิ่มขึ้น : การขาดตะเข็บเชื่อมช่วยลดจุดล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นภายใต้การปั่นจักรยานความร้อน

• ความหนาของผนังที่สอดคล้องกัน : สำคัญสำหรับการคำนวณการถ่ายโอนความร้อนที่แม่นยำในแอปพลิเคชันพลังงานแสงอาทิตย์เข้มข้น (CSP)

• ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น : ไม่มีโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนซึ่งสามารถกลายเป็นเว็บไซต์เริ่มต้นการกัดกร่อน

การใช้งานที่สำคัญในโครงสร้างพื้นฐานพลังงานแสงอาทิตย์

ระบบการถ่ายเทความร้อน (HTF) ในพืช CSP

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เข้มข้นใช้ท่อไร้รอยต่อที่ผลิตขึ้นเพื่อ ASTM A106 เกรด B หรือ ASTM A53 เกรด B สำหรับระบบการไหลเวียนของของเหลวในการถ่ายเทความร้อน โดยทั่วไปท่อเหล่านี้จะทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 400 ° C ในขณะที่มีของเหลวความร้อนพิเศษภายใต้ความดัน

ข้อกำหนดทางเทคนิครวมถึง:

• ความต้านทานอุณหภูมิ: -29 ° C ถึง +550 ° C

• การจัดอันดับความดัน: สูงถึง 100 บาร์ (1450 psi)

• ความคลาดเคลื่อนของมิติ: ต่อ ISO 4200 หรือ API 5L

• การรับรองวัสดุ: EN 10204 3.1 หรือ 3.2

ระบบจัดเก็บพลังงานความร้อน

ถังเก็บเกลือหลอมเหลวซึ่งพบได้บ่อยในพืชความร้อนจากแสงอาทิตย์ใช้ท่อไร้รอยต่อเฉพาะสำหรับการขนส่งของเหลว ระบบเหล่านี้ต้องการท่อที่สามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิที่รุนแรงและสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูง ข้อมูลจำเพาะมักอ้างอิง ASME B31.1 รหัสท่อพลังงานและอาจต้องปฏิบัติตาม NACE MR0175 สำหรับการเลือกวัสดุ

โครงสร้างสนับสนุนแผงโซลาร์เซลล์

ท่อไร้รอยต่อที่มีความแข็งแรงสูงที่ผลิตขึ้นเพื่อ EN 10210 หรือ ASTM A500 ข้อมูลจำเพาะให้การสนับสนุนโครงสร้างสำหรับอาร์เรย์แผงเซลล์แสงอาทิตย์ แอพพลิเคชั่นเหล่านี้ต้องการความมั่นคงในมิติที่ยอดเยี่ยมและความคลาดเคลื่อนที่แม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าการจัดแนวพื้นผิวการรวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหมาะสม

ข้อกำหนดและมาตรฐานวัสดุ

ท่อเหล็กไร้รอยต่อสำหรับการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องสอดคล้องกับมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เข้มงวด:

• แอปพลิเคชั่นเหล็กกล้าคาร์บอน : ASTM A106, ASTM A53, API 5L, ISO 3183

• แอพพลิเคชั่นสแตนเลส : ASTM A312, ASTM A789, ASTM A790

• เหล็กอัลลอยสำหรับบริการอุณหภูมิสูง : ASTM A335 (P11, p22, p91)

• ระบบคุณภาพ : ISO 9001, API Q1

การรักษาพื้นผิวและการเคลือบขั้นสูง

การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทันสมัยมักจะระบุการรักษาพื้นผิวเพิ่มเติมสำหรับท่อที่ไร้รอยต่อเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งาน:

• การเคลือบโช้คอัพแบบเลือกเพื่อประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่เพิ่มขึ้น

• ทรีทเม้นต์ต่อต้านการสะท้อนแสงสำหรับหลอดรับ

• สีและสารเคลือบที่ทนอุณหภูมิสูง (สูงถึง 750 ° C)

• การรักษาพื้นผิวภายในพิเศษเพื่อลดการเปรอะเปื้อนและการปรับขนาด

การพัฒนาในอนาคตในเทคโนโลยีท่อไร้รอยต่อสำหรับแอพพลิเคชั่นพลังงานแสงอาทิตย์

ในขณะที่ภาคพลังงานแสงอาทิตย์ขยายตัวแนวโน้มที่เกิดขึ้นหลายอย่างมีอิทธิพลต่อข้อกำหนดของท่อที่ไร้รอยต่อ:

• ความสามารถอุณหภูมิที่สูงขึ้นสำหรับระบบ CSP รุ่นต่อไปที่ทำงานสูงกว่า 600 ° C

• อัลลอยด์ขั้นสูงพร้อมการต้านทานการคืบที่ดีขึ้นสำหรับอายุการใช้งานที่ยืดเยื้อ

• ระบบตรวจสอบแบบบูรณาการโดยใช้เทคโนโลยีไฟเบอร์ออปติกที่ฝังอยู่ในผนังท่อ

• การออกแบบความหนาของผนังลดลงด้วยอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น

บทสรุป

ท่อเหล็กที่ไร้รอยต่อแสดงถึงเทคโนโลยีการเปิดใช้งานที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ การผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของความสมบูรณ์ทางกลความสามารถในการกักเก็บแรงดันและประสิทธิภาพความร้อนทำให้พวกเขาขาดไม่ได้ในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทันสมัย ในขณะที่เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ก้าวหน้าไปสู่อุณหภูมิการทำงานที่สูงขึ้นและประสิทธิภาพที่มากขึ้นบทบาทของท่อที่ไม่มีรอยต่อประสิทธิภาพสูงจะยังคงขยายตัวต่อไปโดยสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงทั่วโลกสู่พลังงานหมุนเวียน

การทำความเข้าใจข้อกำหนดทางเทคนิคเฉพาะและการใช้งานของท่อที่ไร้รอยต่อในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยให้นักออกแบบและวิศวกรสามารถเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานในการติดตั้งพลังงานทดแทนที่สำคัญยิ่งขึ้นเหล่านี้