Tubo trocador de calor de aço de liga de níquel

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Tubos de trocador de calor de aço de liga de níquel

Visão geral

Tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel são componentes essenciais em sistemas de transferência de calor, projetado especificamente para suportar altas temperaturas e ambientes corrosivos. Esses tubos são feitos de ligas à base de níquel, que oferecem excelente condutividade térmica, resistência à corrosão, e durabilidade. Tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel são amplamente utilizados em indústrias como processamento químico, óleo e gás, petroquímico, e geração de energia, onde a transferência eficiente de calor e a resistência à corrosão são fundamentais.

Recursos importantes

  1. Condutividade térmica: Tubos de aço de liga de níquel apresentam excelente condutividade térmica, permitindo uma transferência de calor eficiente dentro do sistema de trocador de calor. Esta propriedade garante ótimo desempenho e eficiência energética.
  2. Resistência à corrosão: As ligas à base de níquel são conhecidas pela sua excepcional resistência à corrosão, mesmo em ambientes altamente corrosivos. Esses tubos podem suportar os efeitos de ácidos, alcalino, e meios contendo cloreto, tornando-os ideais para aplicações desafiadoras.
  3. Temperatura alta Força: Os tubos de aço de liga de níquel mantêm sua resistência mecânica e integridade mesmo em temperaturas elevadas. Esta característica é crucial em sistemas trocadores de calor que operam sob condições extremas de calor..
  4. Baixa Expansão Térmica: As ligas de níquel têm um coeficiente de expansão térmica relativamente baixo, minimizando mudanças dimensionais com flutuações de temperatura. Esta propriedade ajuda a manter a estabilidade estrutural do sistema trocador de calor.
  5. Variedade de Ligas: Os tubos do trocador de calor de aço de liga de níquel estão disponíveis em uma ampla variedade de ligas, incluindo Inconel, Hastelloy, Monel, Liga 20, e mais. Cada liga oferece propriedades e características únicas adequadas a diferentes condições operacionais.
  6. Longevidade e Confiabilidade: Devido à sua resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas, tubos de aço de liga de níquel têm uma longa vida útil e fornecem desempenho confiável. Isso reduz a necessidade de manutenção ou substituição frequente, resultando em economia de custos para as indústrias.

Tipos de ligas de níquel

astm/aisi UNS Não EM DE ELE
Incoloy 800 N08800 1.4558 X2NiCrAlTi3220 NCF2B
Incoloy 800H N08810
Incoloy 825 N08825 2.4858 NiCr21Mo NCF825
Inconel 600 N06600 2.4816 LC-NiCr12Fe NCF1B
Hastelloy B N10001 N12MV
Hastelloy B2 N10665 2.4617 NiMo28
Hastelloy C.
Hastelloy C276 N10276 2.4819 NiMo16Cr15W NO 0276
Hastelloy C4 N06455 2.461
Hastelloy C22 N06022 2.4602
Inconel 625 N06625 2.4856 NiCr22Mo9Nb
Inconel 718 N07718 2.4668
Monel 400 N04400 2.436 NO 4400
Níquel 200 N02200 2.406

 

Descrição da classe e aplicações de níquel e ligas de níquel

Rade Descrição Formulários
Alta temperatura. Ligas de Níquel Projetado para fornecer resistência única e/ou propriedades de corrosão em temperaturas elevadas. Propriedades como alta resistência, alta resistência à fluência, resistência ao amolecimento, ou resistência à perda de metal em altas temperaturas por oxidação, sulfetação, ou carburação estão presentes.
Liga de níquel resistente à corrosão Estas ligas destinam-se a aplicações no processamento químico, refinamento de petróleo, marinho, poluição, e indústrias de controle de resíduos onde os aços inoxidáveis ​​austeníticos comuns podem não fornecer proteção adequada contra corrosão.
Liga 330 Uma liga austenítica de níquel-ferro-cromo desenvolvida para fornecer excelente resistência a atmosferas de cementação e oxidação em temperaturas elevadas. Liga de níquel-ferro-cromo que oferece fornos e componentes industriais, excelente resistência à oxidação e equipamentos de processamento químico, alimentar a carburação em temperaturas elevadas, geração e processamento de minério
Liga 400 Liga de níquel-cobre com alta resistência e excelente resistência à corrosão Engenharia Naval, Equipamentos de processamento químico e de hidrocarbonetos, Válvulas, Bombas, Veios, Acessórios, Fixadores, Trocadores de calor
Liga 600 Resistência à oxidação em altas temperaturas Componentes do forno, Processamento químico e de alimentos, Engenharia nuclear
Liga 625 Níquel-Cr-Moly+Nióbio para fornecer alta resistência Processamento químico, Engenharia aeroespacial e naval, Equipamento de controle de poluição, Reatores nucleares
Liga 800/800H/800HT Liga de níquel-ferro-cromo com alta resistência à fluência Processamento químico e petroquímico, Usinas de energia para tubos de superrreatores e reaquecedores, Fornos industriais, Equipamento de tratamento térmico
Liga 825 Uma liga austenítica de níquel-ferro-cromo desenvolvida para resistência à corrosão em ambientes oxidantes e redutores. Controle de poluição do ar, química e petroquímica, processo alimentar, nuclear, produção offshore de petróleo e gás, processamento de minério, refinamento de petróleo, decapagem de aço e eliminação de resíduos.
Liga C276 Liga de Níquel-Moly-Cr com tungstênio Controle de poluição, Processamento químico, Produção de celulose e papel, Tratamento de esgoto

Níquel Tubo de liga de aço Força mecânica

Densidade Alongamento (0.2%Desvio) Força de rendimento Ponto de fusão Resistência à tracção
8.9 g/centímetro3 45 % MPa – 148 e psi – 21500 1446 °C (2635 °F) MPa – 462 e psi – 67000

Composição Química do Tubo de Níquel

LIGA EM Minnesota FE E UC C DE
EM 205 Mínimo 99.6 Máx. 0.20 Máx. 0.2 Máx. 0.10 Máx. 0.10 Máx. 0.05 Máx. 0.05
EM 201 Mínimo 99.2 Máx. 0.30 Máx. 0.2 Máx. 0.10 Máx. 0.20 Máx. 0.05 Máx. 0.10
EM 200 Mínimo 99.2 Máx. 0.30 Máx. 0.2 Máx. 0.10 Máx. 0.20 Máx. 0.10 Máx. 0.10
EM 205 LC Mínimo 99.6 Máx. 0.20 Máx. 0.2 Máx. 0.10 Máx. 0.10 Máx. 0.02 Máx. 0.05

Propriedades físicas do tubo de liga de níquel

LOY RESISTIVIDADE ELÉTRICA , A 20°C TÉRMICO , CONDUTIVIDADE DENSIDADE DA LIGA DE NÍQUEL LINEAR TÉRMICO , COEFE DE EXPANSÃO. , (20-95 °C)
ΜΩ-CM S/M K G/CM³ 10-6/K
EM 205/205 LC 8.9 75.00 8.89 13.3
EM 200/201 9 70.20 8.89 13.3

Resistência mecânica do tubo de aço de liga de níquel

Densidade Alongamento (0.2%Desvio) Força de rendimento Ponto de fusão Resistência à tracção
8.9 g/centímetro3 45 % MPa – 148 e psi – 21500 1446 °C (2635 °F) MPa – 462 e psi – 67000

Classes equivalentes de tubos sem costura de liga de níquel

Liga Especificação ASTM Material-Não. DN-Nome Comercial UNS-Não. Especificação DIN
Níquel 201 ASTM B160 2.4068 NR-Níquel 99 N02201 DE 17740
Ni99.6 2.4060 BR- Níquel 99.6 DE 17740
Níquel 200 ASTM B160 2.4066 R-Níquel 99.2 N02200 DE 17740
LC-Ni99.6 2.4061 NR-Níquel 99.6 DE 17740

Formulários

Tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel encontram aplicações em diversas indústrias e processos, Incluindo:

  1. Processamento Químico: Esses tubos são usados ​​em fábricas de produtos químicos para transferência de calor em processos que envolvem produtos químicos corrosivos e altas temperaturas..
  2. Óleo e gás: Tubos de aço de liga de níquel são empregados na indústria de petróleo e gás para troca de calor no refino, processos petroquímicos, plataformas offshore, e plantas de processamento de gás.
  3. Petroquímica: Os sistemas de trocadores de calor em plantas petroquímicas dependem de tubos de aço de liga de níquel para lidar com fluidos corrosivos e ambientes de alta temperatura.
  4. Geração de energia: Esses tubos são usados ​​em usinas de energia para transferência de calor em caldeiras, condensadores, e outras aplicações de trocadores de calor.
  5. Dessalinização: Tubos de aço de liga de níquel são utilizados em usinas de dessalinização para transferência de calor na produção de água doce a partir da água do mar.

Faixa de fabricação

Os tubos do trocador de calor de aço de liga de níquel estão disponíveis em uma ampla variedade de tamanhos, formas, e configurações para atender aos requisitos específicos da aplicação. A faixa de fabricação normalmente inclui:

  1. Tamanho do tubo: Os tubos do trocador de calor de aço de liga de níquel são fabricados em vários tamanhos nominais de tubos (NPS), variando de 1/8″ para 48″ ou até maior, dependendo dos requisitos específicos do projeto.
  2. Espessura da parede: A espessura da parede desses tubos pode variar em relação aos cronogramas padrão (SCH) como SCH 5, SCH 10, SCH 40, para horários mais pesados ​​como SCH 80, SCH 160, ou espessuras personalizadas de acordo com as necessidades da aplicação.
  3. Comprimento do tubo: Os tubos de aço de liga de níquel estão disponíveis em comprimentos padrão de 20 pés ou 40 pés. Comprimentos personalizados também podem ser fabricados de acordo com as especificações do projeto.

Teste & Inspeção

Os tubos do trocador de calor de aço de liga de níquel passam por rigorosos testes e procedimentos de inspeção para garantir sua qualidade e desempenho. Testes e inspeções comuns incluem:

  1. Análise de Composição Química: Este teste determina a composição química da liga, garantindo que atenda às especificações exigidas.
  2. Teste de propriedades mecânicas: Vários testes, incluindo resistência à tração, força de rendimento, e alongamento, são realizados para avaliar as propriedades mecânicas dos tubos.
  3. Teste não destrutivo (END): Métodos END, como testes ultrassônicos (UT) e exames radiográficos (TR), são empregados para detectar quaisquer defeitos internos ou superficiais nos tubos.
  4. Inspeção dimensional: Os tubos são verificados quanto às suas dimensões, incluindo diâmetro externo, espessura da parede, e comprimento, para garantir a conformidade com os requisitos especificados.
  5. Teste de resistência à corrosão: Tubos de aço de liga de níquel passam por testes de resistência à corrosão para avaliar sua capacidade de resistir a ambientes corrosivos.
  6. Inspeção visual: Uma inspeção visual é realizada para detectar quaisquer defeitos ou imperfeições visíveis nas tubulações.

Esses testes e inspeções garantem que os tubos do trocador de calor em aço-liga de níquel atendam aos padrões de qualidade exigidos e sejam adequados para a aplicação pretendida..

Para concluir, tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel são componentes indispensáveis ​​em sistemas de transferência de calorFAQ

  1. Quais são as vantagens de usar tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel?
    Os tubos do trocador de calor em aço de liga de níquel oferecem excelente condutividade térmica, resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas, e longevidade. Eles são versáteis em termos de ligas disponíveis e são adequados para uma ampla gama de aplicações.
  2. Quais indústrias comumente usam tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel?
    Tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel são comumente usados ​​em indústrias como processamento químico, óleo e gás, petroquímico, Geração de energia, e dessalinização.
  3. Que tipos de ligas são usadas na fabricação de tubos de trocador de calor de aço-liga de níquel?
    Os tubos do trocador de calor de aço de liga de níquel podem ser fabricados a partir de ligas como Inconel, Hastelloy, Monel, Liga 20, e mais. Cada liga oferece propriedades únicas adequadas para diferentes condições operacionais.
  4. Que variedade de tamanhos estão disponíveis para tubos de trocador de calor de aço-liga de níquel?
    Os tubos do trocador de calor de aço de liga de níquel estão disponíveis em vários tamanhos nominais de tubo (NPS), variando de 1/8″ para 48″ ou maior, dependendo dos requisitos do projeto.
  5. Quais procedimentos de teste e inspeção são realizados em tubos de trocador de calor de aço-liga de níquel?
    Tubos trocadores de calor de aço de liga de níquel passam por testes como análise de composição química, testes de propriedades mecânicas, teste não destrutivo (END), inspeção dimensional, testes de resistência à corrosão, e inspeção visual para garantir qualidade e desempenho.

Lembrar, para quaisquer perguntas específicas sobre seu projeto ou requisitos, é sempre recomendável consultar um profissional da área.

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