ASME SA209 Inbouwbuis met AL1060 Fin voor boilereconomizers en luchtverwarmers

1. Materiaal van de basistube: SA209

Samenstelling:

Koolstof (C) 0,10–0,20%
Mangaan (Mn) 0,30–0,80%
Fosfor (P) ≤ 0,025%
Zwavel (S) ≤ 0,025%
Silicium (Si) 0,10–0,50%
Molybdeen (Mo) 0,44–0,65%
Koper (Cu) ≤ 0,25% (indien aanwezig)
Chroom (Cr) ≤ 0,30%
Nikkel (Ni) ≤ 0,40%
Vanadium (V) ≤ 0,03%

Eigenschappen:

• Goede sterkte bij hoge temperaturen en kruipweerstand.
• Verbeterde weerstand tegen oxidatie en corrosie in vergelijking met ongelegeerde koolstofstaalsoorten bij verhoogde temperaturen.
• Goed lasbaar.

2. Materiaal van de lamellen: AL1060

Eigenschappen:

Uitstekende thermische geleidbaarheid: (~230 W/m·K) - De belangrijkste reden om aluminium lamellen te gebruiken.

Goede corrosiebestendigheid: Vormt een beschermende oxidelaag.

Hoge vervormbaarheid/ductiliteit: Gemakkelijk te vormen tijdens de productie.

Lage dichtheid: Lichtgewicht.

Lage sterkte: Zachter dan gelegeerde aluminiumsoorten, maar voldoende voor veel lamellentoepassingen.

Hoge elektrische geleidbaarheid.

3. Lamellentype: Ingebed (G-Fin)

Productieproces: 

• Een groef wordt machinaal bewerkt (vaak door kartelen) in het buitenoppervlak van de stalen basistube.
• Een strook aluminium lamellenmateriaal (AL1060) wordt in de groef gevoerd.
• Hogedrukrollen of matrijzen dwingen het buiswandmateriaal over de randen van de aluminium strook, koudvervormen en mechanisch vergrendelen de lamellenbasis stevig in de groef. Dit creëert een continue, strakke, mechanische verbinding over de gehele lengte van de lamellen.

Belangrijkste kenmerken:

• Sterke mechanische verbinding: De lamellen worden fysiek in de buiswand vergrendeld, wat een uitstekende weerstand biedt tegen het losraken van de lamellen als gevolg van thermische cycli of trillingen.
• Geen soldeer/solderen: Elimineert problemen zoals fluxcorrosie, beperkingen van het smeltpunt van soldeermetaallegeringen of potentiële holtes in de verbindingslijn.
• Direct metaal-op-metaal contact: Biedt lage thermische weerstand (goede warmteoverdrachtsefficiëntie).
• Lamellenintegriteit: Het AL1060 lamellenmateriaal zelf blijft onveranderd (niet gesmolten), waardoor de volledige thermische geleidbaarheid en corrosiebestendigheid behouden blijven.
• Lamellendichtheid: Maakt relatief hoge lamellen per inch (FPI) mogelijk.
• Uiterlijk: Heeft meestal een schoon, metalen uiterlijk met een zichtbare naad waar het buismetaal over de lamellenbasis is gerold.

Belangrijkste voordelen:

• Hoge warmteoverdrachtsefficiëntie.
• Uitstekende lamellenbindingssterkte en duurzaamheid bij thermische cycli.
• Goede hoge-temperatuurcapaciteit van de basistube.
• Corrosiebestendigheid van lamellen (AL1060) en basistube (SA209).
• Geen soldeermetaallegeringen met een laag smeltpunt om de bedrijfstemperatuur te beperken.

4. Toepassing

• Marine- en offshore-systemen
• Ontziltingsinstallatie warmtewisselaars
• Zwavelzuur (H₂SO₄) koelers
• Zuur gas (H₂S) reboilers
• Stoomcondensatoren in geothermische centrales
• Rookgaswarmteterugwinning
• Ammoniak (NH₃) verdampers
• Warmteterugwinning ventilatoren (WTW)

5. Typische toepassingen:

• Warmteterugwinning stoomgeneratoren (WRSG's): Economizer- en verdamperssecties.
• Boiler economizers: Warmteterugwinning uit rookgassen.
• Luchtwarmers (Ljungström-type of buisvormig): Voorverwarming van verbrandingslucht.
• Procesgasverwarmers/koelers: In raffinaderijen, petrochemische en chemische fabrieken.
• Hoge-temperatuur lamellenbuizenbundels: Waar zowel weerstand tegen verhoogde temperaturen als een efficiënt verlengd oppervlak vereist zijn.