Трубный пучок Сталь 20 в Минске

Трубный пучок из стали 20: конструкция и применение

Трубный пучок из стали 20 — это пакет гладких или оребренных труб, объединенных трубными решетками и предназначенный для установки в корпус теплообменного аппарата. Материал — углеродистая конструкционная сталь 20 (аналог AISI 1020) с содержанием углерода 0,17–0,24%, что обеспечивает оптимальное сочетание прочности, пластичности и свариваемости для элементов, работающих при температурах до 425 C.

В отличие от легированных и нержавеющих сталей, сталь 20 не предназначена для агрессивных сред, но демонстрирует устойчивость к нейтральным и слабощелочным средам, что определяет ее преимущественное использование в системах водяного охлаждения, маслоохладителях, подогревателях нефти и газа, а также в рекуператорах воздухоподогревателей. Трубный пучок из стали 20 применяется в аппаратах с неподвижными трубными решетками (тип Н), с температурным компенсатором на корпусе (тип К) и с плавающей головкой (тип П).

Конструктивные особенности трубного пучка

Трубный пучок формируется из труб по ГОСТ 8732-78 (горячедеформированные) или ГОСТ 8734-75 (холоднодеформированные) с наружным диаметром от 16 до 57 мм. Развальцовка труб в решетках выполняется с созданием натяга 0,2–0,4 мм, что гарантирует герметичность соединения при давлении до 6,3 МПа. Для повышения надежности в условиях вибрационных нагрузок применяется дополнительная обварка труб с торца решетки.

Перегородки в межтрубном пространстве (сегментные или дисково-кольцевые) изготавливаются из стали 20 толщиной 8–12 мм и фиксируются стяжками с распорными втулками. Шаг перегородок рассчитывается исходя из допустимой скорости потока в межтрубном пространстве — обычно 0,5–1,5 м/с для жидкостей и 5–15 м/с для газов.

Технические параметры трубных пучков из стали 20

Сборка и контроль качества

Сборка трубного пучка выполняется на специализированных стендах с применением дорновой развальцовки. Контроль плотности вальцовочных соединений проводится гидроиспытанием давлением 1,25 от рабочего, но не менее 0,2 МПа. Допустимое отклонение от перпендикулярности трубных решеток относительно оси пучка — не более 1 мм на 1000 мм длины.

Для пучков, работающих в условиях знакопеременных температур, предусматривается термообработка сварных швов — отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений. При заказе трубного пучка как сменного элемента теплообменника необходимо указывать диаметр и разбивку отверстий в трубной решетке, а также схему развальцовки.

Преимущества использования стали 20 в трубных пучках

• Стабильные механические свойства в диапазоне температур от –40 до +425 C без склонности к отпускной хрупкости.
• Хорошая обрабатываемость резанием при изготовлении трубных решеток и перегородок.
• Технологичность сварки без предварительного подогрева при толщине стенки до 10 мм.
• Доступность трубного проката любых типоразмеров, включая тонкостенные трубы с толщиной стенки от 1,5 мм.
• Возможность восстановления пучка методом глушения дефектных труб с запасом по площади теплообмена 10–15%.

Вопросы и ответы