Змеевики для резервуаров Сталь 20 в Минске

Змеевики для резервуаров из стали 20: технические характеристики и применение

Змеевики для резервуаров из стали 20 представляют собой теплообменное оборудование, изготавливаемое из бесшовных горячедеформированных труб по ГОСТ 8732-78 или холоднодеформированных труб по ГОСТ 8734-75. Сталь 20 относится к группе конструкционных углеродистых качественных сталей с содержанием углерода 0,17–0,24%, что обеспечивает оптимальное сочетание прочностных характеристик и технологичности при изготовлении змеевиковых теплообменников.

Конструктивные особенности и параметры

Змеевики из стали 20 для резервуаров проектируются под конкретные условия эксплуатации с учетом диаметра емкости, свойств нагреваемой или охлаждаемой среды, а также требуемой тепловой мощности. Типовой диапазон диаметров труб — 25–89 мм, толщина стенки — 3–8 мм. Радиус гиба составляет не менее 2,5–3 наружных диаметров трубы, что исключает образование гофр и утонение стенки на внутренней стороне изгиба.

Соединение отдельных секций змеевика выполняется электродуговой сваркой с проваром корня шва. После изготовления каждый змеевик подвергается гидравлическим испытаниям пробным давлением, величина которого устанавливается в зависимости от рабочего давления в системе, но не менее 1,5 рабочего значения.

Механические свойства стали 20

Для труб, применяемых при изготовлении змеевиков, нормируются следующие показатели механических свойств после нормализации:

• Предел текучести — не менее 245 МПа
• Временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа
• Относительное удлинение — не менее 23%
• Ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 59 Дж/см

Рабочая температура теплоносителя для змеевиков из стали 20 ограничена диапазоном –40…+425 C. При температурах ниже –40 C применение стали 20 требует дополнительного обоснования по хладостойкости, поскольку сталь не является морозостойкой в полном смысле этого понятия.

Типовые параметры змеевиков

Области применения

Змеевики из стали 20 востребованы в системах подогрева и охлаждения технологических сред в различных отраслях промышленности:

• Нефтебазы и топливно-раздаточные пункты — подогрев мазута, дизельного топлива и нефти в вертикальных и горизонтальных резервуарах для поддержания вязкости при сливно-наливных операциях
• Химическая промышленность — поддержание температуры реагентов в емкостном оборудовании, обогрев растворов солей и щелочей
• Пищевая промышленность — нагрев растительных масел, патоки, мелассы в резервуарах хранения
• Системы теплоснабжения — подогрев воды в баках-аккумуляторах и подпиточных емкостях котельных установок
• Нефтехимические производства — обогрев вязких продуктов в промежуточных емкостях технологических линий

Преимущества стали 20 для змеевиков

Выбор стали 20 для изготовления змеевиков резервуаров обусловлен сочетанием эксплуатационных и технологических факторов. Материал обладает достаточной коррозионной стойкостью в нейтральных и слабощелочных средах, хорошо сваривается без предварительного подогрева при толщине стенки до 10 мм, допускает гибку в холодном состоянии. По сравнению с легированными сталями, змеевики из стали 20 имеют существенно меньшую стоимость, что важно при оснащении парка резервуаров значительной суммарной вместимости.

При проектировании змеевиков из стали 20 необходимо учитывать ограничение по температуре стенки — не выше 425 C, а также склонность материала к графитизации при длительной эксплуатации при температурах выше 400 C. Для сред с повышенной коррозионной агрессивностью рекомендуется увеличивать толщину стенки с учетом коррозионного запаса либо рассматривать применение легированных марок сталей.

Вопросы и ответы