Ống bộ trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ thường được chỉ định theo đường kính ngoài (OD), độ dày thành và chiều dài. Các ví dụ thường gặp bao gồm ống có đường kính ngoài 3/4 inch (19,05 mm) và ống có đường kính ngoài 1 inch (25,40 mm) ống, được cung cấp với độ dày thành được chọn cho thiết kế thiết bị. Các kích thước này cũng phải đi kèm với cấp vật liệu, tiêu chuẩn sản phẩm và cơ sở đặt hàng độ dày thành rõ ràng. tubacex.com
Đối với các nhà sản xuất bộ trao đổi nhiệt, nhà thầu EPC và người mua bảo trì, chỉ riêng chỉ định kích thước là không đủ. Ống phải vừa với tấm ống và hệ thống hỗ trợ, cung cấp lối đi dòng chảy cần thiết và đáp ứng các yêu cầu cơ khí và chống ăn mòn của ứng dụng.
Hướng dẫn này từ Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd. giải thích cách đọc, so sánh và chỉ định kích thước ống bộ trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ cho việc mua sắm B2B toàn cầu. Nó tập trung vào ống tròn, trơn được sử dụng trong bộ trao đổi nhiệt vỏ-ống và bộ ngưng tụ. Ống có cánh, ống có rãnh và các ống được tăng cường khác yêu cầu thông tin kích thước bổ sung.
Mô tả kích thước cơ bản tuân theo định dạng này:
Đường kính ngoài × Độ dày thành × Chiều dài
Ví dụ:
Đường kính ngoài 19,05 mm × thành 1,65 mm × chiều dài 6.000 mm
Mỗi kích thước phục vụ một mục đích khác nhau:
| Kích thước | Ý nghĩa | Tại sao nó quan trọng |
|---|---|---|
| Đường kính ngoài, OD | Đường kính đo qua bên ngoài ống | Xác định khả năng tương thích với lỗ tấm ống, vách ngăn và khoảng cách ống |
| Độ dày thành, WT | Độ dày của thành ống | Ảnh hưởng đến hiệu suất cơ học, diện tích dòng chảy bên trong và dẫn nhiệt |
| Đường kính trong, ID | Đường kính của lối đi dòng chảy bên trong | Ảnh hưởng đến vận tốc chất lỏng, sụt áp và khả năng tiếp cận để làm sạch |
| Chiều dài, L | Kích thước được chỉ định cho ống thẳng hoặc được xác định bởi bản vẽ | Ảnh hưởng đến sự phù hợp khi lắp ráp, diện tích truyền nhiệt có sẵn và việc xử lý |
Một đơn đặt hàng hoàn chỉnh cũng nên xác định liệu độ dày thành được chỉ định trên cơ sở thành tối thiểu, thành trung bình hoặc thành danh nghĩa.
Ống bộ trao đổi nhiệt thường được xác định bằng đường kính ngoài thực tế của nó. Kích thước ống thường sử dụng kích thước ống danh nghĩa, hoặc NPS.
Ví dụ:
Các sản phẩm này khác nhau về kích thước, ngay cả khi cả hai mô tả đều chứa "1 inch". Chỉ định OD thực tế khi mua ống bộ trao đổi nhiệt thay thế. --- Phụ kiện ống có thể đo lường
Bảng sau đây cung cấp các chuyển đổi inch sang milimét cho OD ống thường gặp trong công việc bộ trao đổi nhiệt và bộ ngưng tụ. Đây là tài liệu tham khảo kích thước, thay vì đảm bảo rằng mọi kích thước đều có sẵn trong mọi cấp, độ dày thành hoặc quy trình sản xuất.
| OD ống, inch | OD ống, mm |
|---|---|
| 3/8 | 9,525 |
| 1/2 | 12,700 |
| 5/8 | 15,875 |
| 3/4 | 19,050 |
| 7/8 | 22,225 |
| 1 | 25,400 |
| 1-1/4 | 31,750 |
| 1-1/2 | 38,100 |
Các chỉ định OD này được biểu thị trong các biểu đồ tham khảo kích thước ống bộ trao đổi nhiệt. Giá trị hệ mét ở trên được tính bằng cách sử dụng 1 inch = 25,4 mm. cw-estgroup.com
Kích thước hệ mét và inch phải được xác định rõ ràng. Ví dụ, 19,00 mm và 19,05 mm là các OD được chỉ định khác nhau. Việc thay thế yêu cầu kiểm tra dung sai áp dụng và độ vừa khít tấm ống.
Đối với các dự án thay thế, hãy xác nhận kích thước ống ban đầu từ bản vẽ thiết bị hoặc hồ sơ sản xuất. Các phép đo các đầu ống bị mòn, bị giãn nở hoặc bị hỏng có thể không đại diện cho kích thước cung cấp ban đầu.
Độ dày thành ống bộ trao đổi nhiệt có thể được biểu thị trực tiếp bằng milimét hoặc inch, hoặc được xác định bằng Birmingham Wire Gauge (BWG).
Trong hệ thống BWG, số đo nhỏ hơn chỉ ra thành dày hơn.
| BWG | Độ dày thành tham khảo, inch | Chuyển đổi hệ mét, mm |
|---|---|---|
| 12 | 0,109 | 2,769 |
| 14 | 0,083 | 2,108 |
| 16 | 0,065 | 1,651 |
| 18 | 0,049 | 1,245 |
| 20 | 0,035 | 0,889 |
| 22 | 0,028 | 0,711 |
Các chuyển đổi hệ mét được làm tròn đến ba chữ số thập phân. BWG xác định một độ dày tham khảo; đặc điểm kỹ thuật sản phẩm và đơn đặt hàng thiết lập các yêu cầu về độ dày thành áp dụng. cw-estgroup.com
Luôn xác định hệ thống đo. "16 gauge" là không rõ ràng vì các hệ thống đo BWG, SWG và đo tấm kim loại không nhất thiết đại diện cho cùng một độ dày.
Để mua hàng, một mô tả rõ ràng là:
16 BWG, thành 0,065 inch, với cơ sở độ dày thành được nêu riêng.
Các mô tả này có ý nghĩa chấp nhận khác nhau:
ASTM A213 bao gồm ống đặt hàng trên cơ sở thành tối thiểu, với việc đặt hàng thành trung bình có sẵn khi được chỉ định. ASTM A249 mô tả ống hàn thành danh nghĩa. Do đó, hai báo giá hiển thị cùng một độ dày số có thể đại diện cho các yêu cầu cung cấp khác nhau. store.astm.org
Một đơn hàng yêu cầu thành tối thiểu 1,65 mm không nên được coi là tương đương với thành danh nghĩa 1,65 mm mà không xem xét các yêu cầu chi phối.
Đối với ống tròn lý tưởng có thành đồng nhất:
ID = OD - 2 × Độ dày thành
Đối với ống hệ mét được chỉ định là OD 19,05 mm × thành 1,65 mm:
ID = 19,05 - (2 × 1,65) = 15,75 mm
Các ví dụ sau đây sử dụng độ dày tham khảo BWG dựa trên inch. ID được tính trước khi chuyển đổi sang milimét.
| OD ống | BWG | Thành tham khảo, inch | ID tính toán, mm |
|---|---|---|---|
| 19,05 mm / 3/4 inch | 18 | 0,049 | 16,561 |
| 19,05 mm / 3/4 inch | 16 | 0,065 | 15,748 |
| 19,05 mm / 3/4 inch | 14 | 0,083 | 14,834 |
| 25,40 mm / 1 inch | 18 | 0,049 | 22,911 |
| 25,40 mm / 1 inch | 16 | 0,065 | 22,098 |
| 25,40 mm / 1 inch | 14 | 0,083 | 21,184 |
Đây là các ID tham khảo được tính toán, không phải là kích thước lỗ đo được đảm bảo. ID thực tế phụ thuộc vào dung sai OD và thành, phân bố thành và bất kỳ quá trình tạo hình hoặc giãn nở nào sau đó.
Khi đường kính lỗ thông thủy tối thiểu là rất quan trọng đối với dụng cụ làm sạch, đầu dò kiểm tra hoặc dòng chảy quy trình, hãy đưa yêu cầu đó vào đặc điểm kỹ thuật một cách rõ ràng.
Chiều dài ống bộ trao đổi nhiệt được xác định bởi bản vẽ thiết bị và điều kiện cung cấp đã thỏa thuận. Không có một chiều dài duy nhất phù hợp cho mọi bộ trao đổi nhiệt.
Bảng dưới đây chuyển đổi các chiều dài bản vẽ theo hệ đo lường Anh đại diện.
| Chiều dài chỉ định, feet | Chiều dài tương đương, mm | Chiều dài tương đương, mét |
|---|---|---|
| 8 | 2.438,4 | 2,4384 |
| 10 | 3.048,0 | 3,0480 |
| 12 | 3.657,6 | 3,6576 |
| 16 | 4.876,8 | 4,8768 |
| 20 | 6.096,0 | 6,0960 |
| 24 | 7.315,2 | 7,3152 |
Các đơn đặt hàng hệ mét có thể chỉ định các kích thước như 3.000, 6.000 hoặc 12.000 mm, tùy thuộc vào khả năng sản xuất và vận chuyển.
Một ống dài 6 mét ngắn hơn 96 mm so với ống dài 20 feet. Các chiều dài này không nên được thay thế mà không kiểm tra bản vẽ.
Chiều dài sản xuất tối đa cũng phụ thuộc vào nhà cung cấp. Khả năng của nhà máy được công bố bao gồm ống bộ trao đổi nhiệt thẳng dài hơn đáng kể so với chiều dài cắt thông thường, vì vậy người mua nên phân biệt khả năng sản xuất với tính sẵn có của kho và tính thực tế khi vận chuyển. Alleima
Đối với ống thẳng, hãy làm rõ liệu đơn hàng có yêu cầu:
Chiều dài ống hoàn thiện và chiều dài truyền nhiệt hiệu quả có thể khác nhau. Các phần nằm trong tấm ống hoặc bên ngoài vùng truyền nhiệt hoạt động phải được tính đến trong thiết kế thiết bị.
Cũng chỉ định dung sai chiều dài cho phép, độ vuông góc của đầu ống và chuẩn bị đầu ống.
Ống U-bend không thể được xác định đầy đủ bằng OD, độ dày thành và một giá trị chiều dài.
Bản vẽ nên xác định:
Xử lý nhiệt sau uốn và kiểm tra phải được chỉ định theo cấp, yêu cầu chế tạo và đặc điểm kỹ thuật dự án. Hướng dẫn của nhà sản xuất cũng coi bán kính uốn, chiều dài chân ống và xử lý nhiệt là các tham số riêng biệt. Alleima
Đối với ống U-bend lý tưởng 180 độ với các chân thẳng bằng nhau:
Chiều dài đường tâm phát triển = 2 × Chiều dài chân thẳng + π × Bán kính đường tâm uốn
Nếu mỗi chân thẳng đo được 3.000 mm từ đầu ống đến tiếp tuyến của chỗ uốn, và bán kính đường tâm là 100 mm:
Chiều dài đường tâm phát triển ≈ 6.314 mm
Tính toán hình học này không bao gồm phần bù sản xuất và cắt. Bản vẽ hoàn thiện và quy trình chế tạo xác định chiều dài ống ban đầu thực tế.
Kích thước ống ảnh hưởng đến hiệu suất nhiệt, thủy lực và tính toàn vẹn cơ học cùng nhau.
Đường kính ngoài ảnh hưởng đến hình học bó ống. Thay đổi OD có thể yêu cầu thay đổi số lượng ống, bước ống, lỗ khoan tấm ống và lỗ vách ngăn. Do đó, ống thay thế nên được kiểm tra với bản vẽ bó ống hiện có.
Đường kính trong ảnh hưởng đến vận tốc. Ở tốc độ dòng thể tích cố định trên mỗi ống, giảm ID làm tăng vận tốc chất lỏng. Áp suất giảm và điều kiện ăn mòn kết quả phải được đánh giá cho chất lỏng và chế độ hoạt động thực tế.
Độ dày thành ảnh hưởng đến cả độ bền và dẫn nhiệt. Tăng độ dày thành làm giảm ID ở OD cố định và tăng điện trở dẫn qua thành ống. Ảnh hưởng của nó đến hiệu suất truyền nhiệt tổng thể phụ thuộc vào điện trở phía chất lỏng và điều kiện bám bẩn.
Chiều dài ảnh hưởng đến diện tích và điện trở thủy lực. Tăng chiều dài hoạt động làm tăng diện tích bề mặt bên ngoài, nhưng cũng làm thay đổi điện trở đường đi dòng chảy và các yêu cầu cơ học. Bám bẩn, ăn mòn, rung động và ứng suất nhiệt vẫn liên quan đến hiệu suất bộ trao đổi nhiệt. Alleima
Đối với ống thẳng trơn, diện tích truyền nhiệt bên ngoài được tính bằng:
Aₒ = π × OD × Chiều dài hoạt động
Sử dụng mét, một ống có OD 19,05 mm và chiều dài hoạt động 6,0 m có:
Aₒ ≈ 0,359 m²
Đây là phép tính diện tích hình học. Nhiệt lượng bổ sung phụ thuộc vào hệ số truyền nhiệt tổng thể, lực đẩy nhiệt độ và cách bố trí bộ trao đổi nhiệt.
Việc lựa chọn thành ống cũng phải xem xét chênh lệch áp suất thiết kế, nhiệt độ, đặc tính vật liệu, dung sai ăn mòn hoặc mài mòn, dung sai sản xuất và hiệu ứng tạo hình. Các điều kiện liên quan đến áp suất bên ngoài hoặc chân không yêu cầu các kiểm tra ổn định liên quan.
Tiêu chuẩn sản phẩm phải phù hợp với họ vật liệu, quy trình sản xuất và yêu cầu dự án.
| Tiêu chuẩn | Sự liên quan chính |
|---|---|
| ASTM A213/A213M | Ống hợp kim thép ferit và austenit liền mạch cho dịch vụ nồi hơi, bộ quá nhiệt và bộ trao đổi nhiệt |
| ASTM A249/A249M | Ống hàn austenit cho dịch vụ nồi hơi, bộ quá nhiệt, bộ trao đổi nhiệt và bộ ngưng tụ |
| ASTM A789/A789M | Ống thép không gỉ ferit/austenit, hoặc duplex, liền mạch và hàn |
| ASTM A1016/A1016M | Yêu cầu chung được sử dụng với các đặc điểm kỹ thuật sản phẩm ống ASTM áp dụng |
| EN 10216-5 | Điều kiện giao hàng kỹ thuật cho ống áp lực thép không gỉ liền mạch |
| EN 10217-7 | Điều kiện giao hàng kỹ thuật cho ống áp lực thép không gỉ hàn |
Các ấn phẩm ASTM và EN phân biệt các phạm vi sản phẩm và quy trình sản xuất này. store.astm.org
Đối với thiết bị ASME, hãy xác nhận đặc điểm kỹ thuật vật liệu SA và phiên bản Mã yêu cầu với nhà chế tạo bộ trao đổi nhiệt.
Yêu cầu TEMA giải quyết các vấn đề thiết kế và chế tạo bộ trao đổi nhiệt; đặc điểm kỹ thuật mua hàng vẫn phải xác định vật liệu ống và tiêu chuẩn sản phẩm. TEMA
Việc kết hợp cấp vật liệu và OD không đủ để thiết lập khả năng thay thế giữa các ống được cung cấp theo các tiêu chuẩn khác nhau.
Một giá trị kích thước phải đi kèm với một yêu cầu chấp nhận. Tránh áp dụng một dung sai chung cho mọi ống bộ trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ.
ASTM A1016 cung cấp các yêu cầu chung cho một số đặc điểm kỹ thuật ống liên quan. Đặc điểm kỹ thuật sản phẩm riêng lẻ được ưu tiên khi các yêu cầu mâu thuẫn, trong khi các yêu cầu đặt hàng nghiêm ngặt hơn cũng có thể chi phối việc chấp nhận. store.astm.org
Trước khi đặt hàng, hãy xác nhận:
| Hạng mục kiểm tra | Yêu cầu làm rõ |
|---|---|
| OD và độ oval | Giới hạn áp dụng, vị trí đo và yêu cầu độ vừa khít tấm ống |
| Độ dày thành | Cơ sở tối thiểu hoặc trung bình/danh nghĩa, dung sai cho phép và phương pháp đo |
| Chiều dài | Chiều dài hoàn thiện, dung sai và bất kỳ phần bù cắt nào |
| Độ thẳng | Yêu cầu lắp ráp qua tấm ống và giá đỡ |
| Đầu ống | Độ vuông góc, làm sạch bavia, độ sạch và chuẩn bị được chỉ định |
| Hình dạng U-bend | Bán kính, khoảng cách chân ống, sự thẳng hàng và giới hạn kích thước sau uốn |
Kế hoạch kiểm tra cũng nên xác định khả năng truy xuất nguồn gốc vật liệu, các thử nghiệm cơ học được yêu cầu và các yêu cầu kiểm tra thủy tĩnh hoặc không phá hủy áp dụng. Kiểm tra PMI, kiểm tra siêu âm hoặc các thử nghiệm dự án khác bổ sung phải được thỏa thuận rõ ràng.
Khi chứng chỉ kiểm tra loại 3.1 theo EN 10204 được yêu cầu, hãy đưa vào đơn đặt hàng cùng với bất kỳ báo cáo kích thước hoặc thử nghiệm riêng biệt nào.
Một yêu cầu hữu ích cho phép nhà cung cấp báo giá cùng một yêu cầu kỹ thuật.
Bao gồm:
Đối với công việc thay thế, hãy đính kèm đặc điểm kỹ thuật ống ban đầu và bản vẽ bó ống nếu có. Nếu dự án liên quan đến việc thay đổi kích thước hoặc vật liệu, hãy cung cấp các điều kiện dịch vụ liên quan để xem xét kỹ thuật.
Ví dụ mô tả RFQ:
Ống bộ trao đổi nhiệt liền mạch bằng thép không gỉ theo ASTM A213M, cấp TP316L, OD 19,05 mm × thành tối thiểu 1,65 mm × chiều dài hoàn thiện 6.000 mm. Số lượng: 1.000 chiếc. Dung sai kích thước, điều kiện giao hàng và thử nghiệm theo phiên bản tiêu chuẩn được chỉ định và các yêu cầu dự án đính kèm. Yêu cầu chứng chỉ kiểm tra loại 3.1 theo EN 10204. Nhà cung cấp xác nhận khả năng sản xuất, kích thước đóng gói và lịch trình giao hàng.
Ví dụ này sử dụng độ dày thành hệ mét được chỉ định trực tiếp. Nếu dự án yêu cầu 16 BWG thay vào đó, hãy xác định rõ ràng kích thước inch chi phối và cơ sở đặt hàng.
Các ví dụ thường gặp bao gồm OD 3/4 inch và OD 1 inch, tương đương với 19,05 và 25,40 mm. Các đường kính khác được chọn theo hình học bộ trao đổi nhiệt, thiết kế nhiệt, yêu cầu làm sạch và tính sẵn có của nhà sản xuất.
Không. Độ dày tham khảo BWG là 0,065 inch, tương đương 1,651 mm. Thành 1,6 mm được chỉ định trực tiếp là một kích thước khác.
Không. Hai mươi feet tương đương 6.096 mm. Ống dài 6.000 mm ngắn hơn 96 mm.
Không. BWG xác định độ dày thành. Áp suất cho phép phụ thuộc vào vật liệu, kích thước, nhiệt độ, yêu cầu sản xuất, tình trạng và các quy tắc thiết kế chi phối.
Việc thay đổi yêu cầu xem xét kỹ thuật. Thành dày hơn làm thay đổi diện tích dòng chảy bên trong và có thể ảnh hưởng đến truyền nhiệt, sụt áp và chế tạo mối nối ống-tấm ống.
Đây là điểm khởi đầu hữu ích, nhưng các dụng cụ có thể yêu cầu lỗ thông thủy tối thiểu được xác minh. Dung sai sản xuất, chỗ uốn, đường hàn và đầu ống bị giãn nở có thể ảnh hưởng đến lối đi thực tế.
Cung cấp bản vẽ xác định chiều dài chân ống, bán kính đường tâm uốn và hình học tổng thể. Một giá trị "chiều dài ống" duy nhất có thể được người mua và nhà sản xuất diễn giải khác nhau.
Chỉ sau khi xem xét đặc điểm kỹ thuật thiết bị và các yêu cầu áp dụng. Sự tương đồng về cấp vật liệu và kích thước không chứng minh được xử lý nhiệt, thử nghiệm, dung sai hoặc yêu cầu chấp nhận tương đương.
Đối với yêu cầu ống bộ trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ, hãy gửi cho Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd. cấp vật liệu, tiêu chuẩn sản phẩm, OD, cơ sở độ dày thành, chiều dài hoàn thiện và số lượng bạn yêu cầu.
Đối với các dự án U-bend hoặc thay thế, hãy bao gồm bản vẽ ống, lịch trình uốn và yêu cầu kiểm tra để có thể xác nhận tính khả thi sản xuất và chi tiết báo giá theo đặc điểm kỹ thuật thực tế.
