مقالات
کاربرد تیوب استیل 904L در مبدل حرارتی و بویلرهای صنعتی
تیر
مبدلهای حرارتی و بویلرها از اجزای مهم واحدهای صنعتی هستند که وظیفه انتقال حرارت از سیالی به سیال دیگر را دارند. یکی از ویژگیهای مورد توجه برای طراحی یا انتخاب مبدلها و بویلرها، مقاومت بالای آنها در برابر خوردگی است؛ از همین جهت است که استفاده از لوله استیل یا تیوب استیل 904L در مبدلهای حرارتی و کندانسورهای صنعتی رایج است. در ادامه این مطلب از استیل رخ به بررسی سایر ویژگیهای این گرید از استیل و دلایل مهم استفاده از آن میپردازیم.
مبدل حرارتی چیست و چه کاربردی دارد؟
به بیان ساده مبدل حرارتی وسیلهای برای تبادل حرارت میان دو سیال است. در میان سه نوع از این دستگاه، نوع غیرتماسی آن بیشترین کاربرد را در صنعت دارد. روش کار این نوع از مبدل به این صورت است که دو سیال با دمای مختلف، توسط یک لایه ورقه فلزی از یکدیگر جدا شده و انتقال حرارت توسط این لایه فلزی انجام میشود. باتوجه به نوع مبدل و دو سیال، انواع ورق استیل و لوله برای ساخت مبدل استفاده میشود. فلزات به دلیل ضریب انتقال حرارت بالا برای ساخت مبدل استفاده میشوند، ولی باید در برابر خوردگی مقاومت بالایی داشته باشند. پس در ساخت مبدل، از هر آلیاژ فلزی نمیتوان استفاده کرد.
ویژگیهای تیوب استیل 904L
استیل 904L یکی از گریدهای آستنیتی است که از مقادیر زیادی کروم، نیکل و مولیبدن برخوردار است. این ترکیب شیمیایی و بخصوص وجود 4 تا 5% مولیبدن سبب گشته تا این گرید، مقاومت بالایی در برابر خوردگی داشته باشد و در محیطهای کلریدی و اسیدی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین از سایر خواص مورد توجه این آلیاژ میتوان به استحکام و مقاومت در برابر خوردگی خوب در دماهای کاری حدود 400 درجه سانتیگراد و پایداری مناسب اشاره کرد. (استفاده این آلیاژ در دمای بالای 400 درجه پیشنهاد نمیشود).
در صورت تمایل برای آشنایی با استیل آستنیتی مطلب آن را در بلاگ استیل رخ مطالعه کنید.
دلایل کاربرد تیوب استیل 904L در مبدلهای حرارتی
همانطور که در بالا اشاره شد، مبدلهای حرارتی تجهیزاتی هستند که وظیفه انتقال حرارت بین دو سیال با دماهای متفاوت را بر عهده دارند. طی این فرایند، سیال با دمای بالاتر، گرمای خود را از طریق لایه فلزی به سیال دیگر منتقل مینماید. از آنجا که این فرآیند در دماهای بالا رخ میدهد، آلیاژ به کار رفته در ساخت مبدل باید از مقاومت دمایی مناسبی برخوردار باشد. به همین دلیل است که تیوب استیل 904L گزینهای مناسب برای استفاده در این مبدلها به شمار میآید. البته از پارامترهای دیگر مهم در استفاده از این تیوبها (لوله استیل 904L)، مقاومت در برابر سیالاتی مانند سولفوریک اسید، هیدروکلریک اسید و فسفریک اسید و نیز قابلیت بالای تحملِ ترک خوردگی تنشی را نیز میتوان برشمرد.
پیشنهاد میکنیم مطلب استنلس استیل 904L چیست؟ را از ما بخوانید.
مزایای استفاده از تیوب استیل 904L در مبدلهای حرارتی و بویلرهای صنعتی
استفاده از تیوب استیل 904L در مبدلهای حرارتی، کندانسورها و بویلرها، مزایای متعددی به همراه دارد که در زیر به برخی از آنها اشاره میشود:
- افزایش طول عمر: مقاومت بالای این آلیاژ در برابر خوردگی و فرسایش، طول عمر مبدلهای حرارتی ساخته شده از آن را به شکل قابل توجهی افزایش میدهد. این امر منجر به کاهش هزینههای تعویض زودهنگام، نگهداری و صرفهجویی هزینهها در بلندمدت میشود.
- بهبود عملکرد انتقال حرارت: مبدل و بویلرهای ساخته شده از این گرید، به دلیل ضریب انتقال حرارت بالا، کارایی بیشتری نسبت به سایر آلیاژها در تبادل حرارت بین سیالات دارند که این موضوع، افزایش راندمان مبدل و کاهش مصرف انرژی را موجب میگردد.
- قابلیت جوشکاری: از آنجایی که معمولاً لولههای مورد استفاده در مبدلها نیاز به جوشکاری دارند، چنانچه فلزی قابلیت جوشکاری نداشته باشد، نمیتوان از آنها برای استفاده در مبدلها بهره برد.
بیشتر بخوانید: راهنمای کامل انواع جوشکاری و تعاریف هرکدام
تعمیر و نگهداری مبدلهای حرارتی و بویلرها
اگرچه استفاده از تیوب استیل 904L در مبدل حرارتی و بویلرها، نیاز به تعمیر در این تجهیزات را به طور قابل توجهی کاهش میدهد، اما همچنان نگهداری دورهای آنها نقش حیاتی و بسیار اثرگذاری در تضمین طول عمر مفید و عملکرد بهینه آنها ایفا مینماید از این رو تمیز نمودن منظم مبدلها و رسوب زدایی از سطح داخلی لولهها اهمیت بسیار زیادی دارد. این رسوبات که در اثردمای کاری بالا، در داخل لولهها تشکیل میشوند در صورت عدم توجه به نگهداری مناسب، نرخ خوردگی لولهها را افزایش میدهد.
سخن آخر
همانطور که در این مقاله به تفصیل شرح داده شد، استفاده از تیوب استیل 904L در مبدلهای حرارتی، کندانسورها و بویلرها، به جهت دارا بودن خواص مهمی چون مقاومت در برابر خوردگی، دما، فشار و فرسایش مزایای متعددی را به همراه دارد. این نقاط قوت آن را به عنوان یک سرمایهگذاری اقتصادی و ارزشمند در صنایع مختلف (به ویژه در صنایعی که با سیالات خورنده، دما و فشار بالا سروکار دارند)، تبدیل نموده است. علاوه بر این، استیل 904L از قابلیت بازیافت و سازگاری با محیط زیست برخوردار است که به همین دلیل جزء گزینههای انتخابی برای آیندهای پایدار است.
