응축기 내 스테인리스 스틸 튜브의 적용 분석
스테인리스 스틸의 적용 분야 콘덴서 튜브 는 1960년대부터 사용되어 왔습니다. 현재 미국에서는 60% 이상의 콘덴서에서 스테인리스 스틸 튜브를 사용하고 있습니다. 사용된 길이는 2억 4,384만 미터이며, 콘덴서에 설치된 파이프 중 96% 이상이 여전히 사용되고 있습니다. 유럽 국가 중 독일과 프랑스와 같은 회사는 스테인리스 스틸 튜브를 다음과 같이 사용하기 시작했습니다. 콘덴서 튜브 1970년대에는
스테인리스 스틸 튜브의 타당성 분석:
기술적 분석
- 열 전달 성능: 발전기 세트의 응축기의 경우 냉각 튜브 재질을 네이비 황동 대신 스테인리스 스틸로 교체하면 열 전달 변화는 다음과 같습니다. 열 전달 튜브 양쪽의 열 방출 조건, 즉 양쪽의 열 방출 형태 및 방출 열 계수는 동일하며 열 전달 튜브의 재질 및 벽 두께로 인한 튜브 벽의 열 저항 변화 만 있지만 벽 두께의 영향은 상대적으로 작습니다.
벽 두께는 전체 열 저항의 2%에만 영향을 미치며 재료는 상대적으로 큰 영향을 미칩니다. HEI 표준에 따르면 네이비 황동의 재료 열전달 계수는 1.01 (튜브 φ25 × 1)이고 스테인리스 강의 재료 열전달 계수는 0.89 (튜브 φ25 × 0. 6)이므로 동일한 사양의 스테인리스 강관의 열전달 계수가 구리 파이프보다 약 11% 낮다는 것을 알 수 있습니다. 그러나 총 열전달 계수와 속도는 제곱근이기 때문에 스테인레스 스틸 튜브의 냉각수 속도를 구리 튜브의 2m/s에서 2.3m/s로 높이면 총 열전달 계수를 7%까지 높일 수 있으며 스테인레스 스틸 튜브 표면 광택과 세척 계수도 0.9로 높일 수 있으므로 두 가지의 총 열전달 계수는 기본적으로 가깝습니다.
스테인리스 스틸 튜브의 전체 열전달 계수가 구리 튜브보다 반드시 나쁘지는 않으며 일정 기간 작동 후 스테인리스 스틸 튜브가 더 우수합니다. 그 이유는 오염되고 오염 된 냉각 파이프가 열 전달에 악영향을 미치기 때문입니다. 부식 및 오염으로 인한 단열 현상은 열전달 계수를 최대 50%까지 감소시킬 수 있습니다.
- 튜브 번들 진동 문제: 스테인리스 스틸의 강도와 탄성 계수는 구리보다 높습니다. 그러나 원래의 튜브 번들 지진 계산은 3000rpm에서 증기 터빈으로 인한 공진을 피하기 위해 튜브의 고유 주파수를 기반으로하기 때문에 파티션 사이의 거리가 상대적으로 큽니다. 그리고 이제 튜브 진동 계산은 증기 흐름 유도 진동 방지에 대한 미국 HEI 표준의 경험적 공식, 즉 증기 터빈 배기가 음속에 도달하는 조건을 기반으로 응축기 냉각 튜브의 최대 스팬 값을 결정하여 응축기 냉각 튜브가 진동 및 손상으로 인한 것이 아닌지 확인하기 위해 계산 결과는 약 900mm이므로 원래 응축기 격막의 거리에 따라 작은 격막을 추가해야하는지 여부가 결정됩니다.
- 내식성 향상. 스테인리스 스틸의 침식 및 내식성은 구리 튜브보다 훨씬 우수하지만 오스테나이트 스테인리스 스틸은 염화물 이온에 대한 내식성이 좋지 않습니다. 냉각수의 염화물 이온 함량에 따라 다른 스테인리스 스틸 파이프를 선택할 수 있습니다. 냉각수의 염화물 이온 함량이 낮을 때는 TP304 및 TP304L을 사용할 수 있으며, 물의 염화물 이온 함량이 높을 때는 TP316L, TP321 등을 사용할 수 있습니다.
- 튜브는 튜브 플레이트에 연결됩니다. 튜브 시트가 스테인리스 스틸 복합 판으로 만들어진 경우 튜브와 튜브 시트를 확장하고 밀봉하여 콘덴서가 누출되지 않도록 할 수 있으며 서비스 수명은 30 ~ 40 년에 달할 수 있습니다. 튜브만 교체하는 경우 튜브와 튜브 시트가 확장됩니다. 연결부가 누출되지 않도록 실란트 또는 튜브 시트에 홈을 뚫을 수 있습니다.
- 스테인리스 스틸 튜브의 제조 공정. 스테인레스 스틸 파이프는 다른 재료, 특히 구리 파이프보다 강도와 탄성 계수가 높고 가소성이 좋고 연신율이 높습니다.
경제 분석:
- 과거에는 스테인리스 스틸 튜브를 콘덴서로 사용하는 것이 더 비싸다고 생각했습니다. 하지만 그렇지 않습니다. 기술 발전으로 인해 선진국의 스테인리스 스틸 파이프는 이제 이음새가있는 용접 파이프입니다. 먼저 스테인리스 스틸 스트립을 만든 다음 롤 성형, 용접, 열처리, 교정, 절단, 기압 검사, 비파괴 검사, 응력 완화 처리로 형성되며 포장 및 공장 출고 전 과정에 대한 자동 생산 라인이 있습니다. 이러한 방식으로 용접 파이프의 품질은 이음매없는 파이프의 품질 표준을 완전히 충족 할 수 있으며 이음매없는 스테인레스 스틸 파이프의 벽 두께는 이음매없는 스테인레스 스틸 파이프보다 균일하여 파이프 확장의 품질을 보장합니다. 이음매없는 스테인레스 스틸 파이프의 가격은 이음매없는 스테인레스 스틸 파이프의 가격보다 높습니다. 저렴합니다. 또한 스테인레스 스틸 파이프의 강도와 탄성 계수는 구리 파이프보다 높기 때문에 스테인레스 스틸 파이프에 얇은 벽 파이프를 사용할 수 있습니다. 같은 면적의 경우 무게가 더 가볍고 둘의 가격은 기본적으로 비슷합니다.
- 스테인리스 스틸 튜브의 응축기 튜브와 튜브 시트를 확장하고 밀봉하는 경우 용접 공정이 추가되어야 하므로 설치 비용이 약간 증가합니다.
- 누출을 방지하여 콘덴서 쉘 측의 진공을 유지하고 쉘 측의 응축수를 깨끗하게 유지하여 유지 보수 작업을 줄이고 누출로 인한 콘덴서의 가동 중단으로 인한 손실을 방지할 수 있습니다.
- 구리 튜브의 서비스 수명이 3-4 배 증가합니다.