Làm thế nào để xác định xem vật liệu của bộ trao đổi nhiệt bó ống có phù hợp không?

I. Phù hợp với các yêu cầu về thông số vận hành

1. Nhiệt độ: Thép không gỉ thông thường (ví dụ: 304/316L) phù hợp với điều kiện hoạt động dưới 300 độ; đối với các điều kiện vận hành khắc nghiệt vượt quá 300 độ hoặc 450 độ , hãy nâng cấp lên ống composite 254SMO, hợp kim gốc niken hoặc gốm cacbua silic để đảm bảo đủ độ bền.

2. Áp suất: Thép carbon có thể được chọn cho áp suất dưới 1,0MPa; đối với áp suất cực cao trên 1,0MPa và trên 2,5MPa,-vật liệu hợp kim chịu áp suất cao phải được chọn để đảm bảo khả năng chịu áp suất đáp ứng tiêu chuẩn.

3. Chênh lệch nhiệt độ: Đối với các điều kiện vận hành có chênh lệch nhiệt độ lớn, hãy ưu tiên các ống có thể co giãn và giãn nở tự do để thích ứng với sự giãn nở và co lại do nhiệt cũng như ngăn ngừa nứt do ứng suất.

II. Đáp ứng yêu cầu chống ăn mòn của phương tiện truyền thông
Các tiêu chuẩn sau đây xác định liệu vật liệu có phù hợp với đặc tính ăn mòn của môi trường hay không:

1. Không bị ăn mòn/ăn mòn nhẹ: Thép cacbon thông thường và thép không gỉ 304 là phù hợp.

2. Ăn mòn mạnh/ion clorua (hàm lượng > 50ppm): Nên chọn thép không gỉ 304 không phù hợp với thép không gỉ . 316L, thép song công 2205, hợp kim titan hoặc hợp kim gốc niken- để tránh ăn mòn rỗ và rò rỉ.

3. Axit mạnh/kiềm mạnh và các môi trường có tính ăn mòn cao khác: Ưu tiên sử dụng vật liệu Hastelloy hoặc than chì. Hợp kim titan thích hợp với môi trường axit mạnh có chứa ion clorua và thép song công thích hợp với môi trường kiềm.

4. Phương tiện chứa các hạt rắn/dễ bị đóng cặn: Chọn vật liệu-chống mài mòn (chẳng hạn như lớp phủ cacbua silic). Ưu tiên kết cấu đường ống có thể rửa được bằng cơ học để đáp ứng nhu cầu vệ sinh thường xuyên.

III. Thích ứng với yêu cầu chi phí bảo trì

1. Kịch bản sản xuất liên tục: Trong môi trường ăn mòn, ngân sách dành cho vòng đệm và các bộ phận dễ bị tổn thương phải chiếm ít nhất 15% tổng giá thiết bị để tránh tổn thất do thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến ​​vượt quá chênh lệch chi phí vật liệu.

2. Quy trình kết cấu: Ưu tiên vật liệu ống có khả năng tích hợp quy trình mạnh mẽ (ví dụ: hàn tần số cao-) để ngăn ngừa tình trạng rời rạc của các bộ phận và tăng chi phí bảo trì; trong các trường hợp có xu hướng mở rộng quy mô, hãy ưu tiên các cấu trúc dễ tháo rời và làm sạch để giảm-chi phí bảo trì và mở rộng quy mô dài hạn.

3. Cân bằng kinh tế: Vật liệu kim loại quý có khả năng chống ăn mòn-nhưng đắt tiền. Chi phí có thể được tối ưu hóa thông qua lớp lót cục bộ. Nếu tổng chi phí vòng đời-thấp hơn chi phí của vật liệu rẻ hơn thì giải pháp vật liệu là phù hợp.