Tubes à nageoires serrées en acier allié ASTM A335 P11 pour générateur de vapeur à récupération de chaleur

Tubes à ailettes dentelés en acier allié ASTM A335 P11 pour générateur de vapeur à récupération de chaleur

Composition chimique (%) Maximum

Propriétés mécaniques

Tubes en acier allié Cr-Mo sans soudure ASTM A335 P11 conçus pour des températures élevées et un service haute pression. Le P11 présente une résistance continue au fluage et à l'oxydation à des températures allant jusqu'à 550–570 °C, ainsi qu'une bonne stabilité aux cycles thermiques. Le P11 démontre également une excellente résistance aux sulfures et à la corrosion par l’hydrogène à haute température.

Caractéristiques des ailerons dentelés :

Les ailettes dentelées hélicoïdales brisent la couche limite du gaz, augmentant le coefficient de transfert de chaleur de 10 % à 40 % par rapport aux ailettes solides et lisses. La turbulence autonettoyante réduit l'accumulation de cendres/poussière dans des conditions de gaz de combustion. Zone thermique équilibrée et chute de pression acceptable côté gaz, adaptée aux grands jets de convection.

Principaux avantages des tubes à ailettes dentelées en acier allié pour le générateur de vapeur à récupération de chaleur

1. Les tubes de base ASTM A335 P11 possèdent des performances supérieures à haute température et haute pression :

La composition du matériau (acier allié sans soudure 1,25Cr-0,5Mo) est conforme aux normes ASME SA-335 et est spécifiquement conçue pour un fonctionnement continu de vapeur à haute température dans les tubes HRSG, avec des températures de fonctionnement à long terme atteignant 550 à 570°C.

Il présente une excellente résistance au fluage et à la fatigue thermique, résistant à la déformation, à la fissuration et à l'amincissement des parois sous de fréquentes fluctuations de charge des turbines à gaz et des cycles thermiques marche-arrêt typiques des HRSG à cycle combiné.

L'excellente résistance à la corrosion par l'hydrogène et par les sulfures résiste efficacement aux traces de sulfures et à l'oxydation de la vapeur provenant des gaz d'échappement des turbines, prolongeant ainsi la durée de vie dans les environnements de récupération des gaz de combustion.

Maintien d'une résistance mécanique stable sous des pressions de fonctionnement élevées : s'adapte à la conception des circuits de l'évaporateur, du surchauffeur et du réchauffeur haute pression du HRSG, éliminant ainsi le risque de fuite de pression.

2. Performances de transfert de chaleur supérieures grâce à la structure à ailettes dentelée :

Les coupes dentelées brisent la couche limite thermique stagnante sur la surface des ailettes, augmentant le coefficient de transfert de chaleur des gaz de combustion de 20 à 40 % par rapport aux tubes à ailettes lisses et solides.

Sa disposition compacte de chaudière à chaleur résiduaire, avec une surface d'échange thermique plus élevée par unité de longueur, réduit l'empreinte globale du tube de convection, réduisant ainsi les besoins d'investissement et d'espace pour les équipements montés sur patins de centrale électrique.

Excellents effets antisalissure et autonettoyant : les gaz de combustion turbulents lavent continuellement la surface des ailettes, inhibant l'adhérence des cendres, de la poussière et des condensats de l'échappement de la turbine, réduisant la résistance thermique à l'entartrage et maintenant une efficacité stable de récupération de chaleur résiduelle sur le long terme.

3. Avantages opérationnels et économiques complets des systèmes de chaudières à chaleur résiduelle :

Peut maximiser la capture de la chaleur perdue provenant des gaz d’échappement des turbines à gaz à haute température, augmentant ainsi la production de vapeur et la capacité de production d’électricité sans apport de carburant supplémentaire.

Les doubles avantages de la résistance à la corrosion de l'alliage P11 et des propriétés antisalissure des ailettes dentelées minimisent les temps d'arrêt pour le nettoyage et le remplacement des tubes, réduisant ainsi les coûts d'exploitation et de maintenance des centrales électriques.

L'excellente liaison métallurgique entre les ailettes et le tube de base, obtenue grâce à un soudage par résistance à haute fréquence, permet d'obtenir une connexion étroite avec une résistance thermique de contact négligeable, empêchant le pelage ou le détachement des ailettes sous le choc thermique et les vibrations de la chaudière à chaleur résiduaire.

Convient à toutes les sections de convection principales de la chaudière à chaleur résiduelle (composants de l'économiseur, de l'évaporateur, du surchauffeur et du réchauffeur) et compatible avec le fonctionnement à charge variable de la turbine à gaz à charge partielle et complète.

Avec une longue durée de vie, présentant une résistance à l'oxydation, à la fatigue thermique et à la corrosion des fluides, correspondant à la durée de vie de conception des composants sous pression de la chaudière à récupération de chaleur et réduisant les dépenses d'investissement de remplacement tout au long de son cycle de vie.