¿Cuáles son las áreas de aplicación de los tubos de caldera?

Como componente clave de los equipos de calderas, los tubos de caldera se utilizan ampliamente en la energía térmica, calderas industriales, calefacción central y otros campos, y su calidad y rendimiento están directamente relacionados con la eficiencia de conversión energética y la seguridad operativa. Según estadísticas incompletas, la cantidad de tubos de caldera utilizados en una unidad de energía térmica ultrasupercrítica de un millón de kilovatios puede alcanzar miles de toneladas, abarcando diversas partes clave, desde la superficie de calentamiento del horno hasta la tubería de vapor. El campo de las calderas industriales también es un lugar importante para los tubos de caldera. En muchas subdivisiones industriales, como la industria química, la metalurgia, la fabricación de papel, los materiales de construcción, etc., el proceso de producción es inseparable de la energía térmica proporcionada por el vapor. Los procesos de fundición y forja de la industria metalúrgica requieren una gran cantidad de vapor a alta temperatura para garantizar un proceso fluido, y la cocción y el secado del papel en las fábricas de papel también se basan en el vapor como motor principal.

Los tubos de caldera también son un componente indispensable del sistema de calefacción central en la región norte. Con la aceleración de la urbanización y la mejora de la calidad de vida de los residentes, la cobertura de la calefacción central continúa expandiéndose.

¿Cuáles son las áreas de aplicación de los tubos de caldera?

1. Soportar presión y transportar vapor o agua caliente a alta temperatura

Durante el funcionamiento de la caldera, el tubo de caldera se utiliza para transportar agua, vapor o vapor sobrecalentado en condiciones de alta temperatura y alta presión. Debe tener buena resistencia al calor, a la presión y a la corrosión, y ser capaz de operar de forma estable durante un largo periodo de tiempo en condiciones de trabajo extremas.

2. Como componente principal del intercambio de calor dentro de la caldera

El tubo de caldera es responsable de transferir la energía térmica liberada por la combustión de la caldera al agua o al vapor, y es el núcleo del sistema de intercambio de calor. El gas caliente generado por la combustión de la caldera calienta el agua dentro del tubo a través del exterior del mismo, provocando su ebullición y vaporización, completando así la conversión de energía.

3. Se aplican a diferentes partes de la caldera para satisfacer diferentes requisitos funcionales.

Tubos de pared de agua: Se ubican en la pared interna del horno, absorben el calor radiante y convierten el agua en vapor saturado. Son un componente del horno.

Tubos de sobrecalentamiento: Calientan el vapor saturado para convertirlo en vapor sobrecalentado, aumentando su temperatura y la eficiencia térmica.

Tubos de recalentamiento: Recalientan el vapor que ha trabajado en la turbina para optimizar el uso de energía.

Tubos economizadores: Aprovechan el calor residual de los gases de combustión para precalentar el agua de alimentación de la caldera, mejorar la eficiencia térmica y reducir el consumo de energía.

4. Ampliamente utilizados en sistemas de calderas en las industrias eléctrica, petroquímica, metalúrgica y otras.

Los tubos de caldera no solo se utilizan en calderas de energía térmica en centrales eléctricas, sino también en calderas industriales, calderas de recuperación de calor, calderas de biomasa y otros equipos. Las áreas de aplicación comunes incluyen:

Centrales térmicas

Plantas petroquímicas

Sistemas de calefacción urbana

Fundiciones de acero

Sistemas de suministro de vapor en procesos de producción industrial como la fabricación de papel, la alimentación y la industria farmacéutica

5. Requisitos especiales para condiciones de alta temperatura y alta presión

Los tubos de caldera deben cumplir con normas estrictas, como la norma GB5310 de China y la norma ASTM A192/A210/A213/A335 de Estados Unidos, entre otras. Los materiales comunes incluyen acero al carbono, acero aleado, acero inoxidable, etc., para soportar diferentes condiciones de temperatura, presión y corrosión.

Aplicación de tubos de caldera y tubos de acero inoxidable según ASME SA213

1. Industria de servicios generales (petróleo, alimentación, química, papel, fertilizantes, textil, aviación, energía nuclear)

2. Transporte de fluidos, gas y petróleo

3. Transferencia de presión y calor

4. Construcción y decoración

5. Intercambiador de calor de calderas

Normas y materiales para tubos de calderas

Las principales normas de implementación para tubos de calderas incluyen GB/T 5310-2017 "Tubos de acero sin costura para calderas de alta presión", GB/T 3087-2008 "Tubos de acero sin costura para calderas de baja y media presión" y GB/T 14976-2012 "Tubos de acero inoxidable sin costura para transporte de fluidos". Las normas internacionales incluyen ASTM A106/A106M-2019 "Tubos de acero al carbono sin costura para altas temperaturas" (normas de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales), EN 10216-2 "Tubos de acero sin costura para aplicaciones a presión - Condiciones técnicas de entrega - Parte 2: Tubos de acero no aleado y aleado con propiedades específicas para altas temperaturas" (normas europeas), etc. Consulte la Tabla 2 para conocer los materiales y campos de aplicación específicos.

En 2025, coexistirán oportunidades y desafíos en el mercado chino de tubos de caldera. En cuanto a la demanda, se espera que la demanda anual de tubos para calderas sea de aproximadamente 2 millones de toneladas, un aumento del 15% al 25% interanual en 2024. Las calderas industriales están impulsadas por renovaciones de ahorro energético, y la demanda se mantiene estable y en aumento. Si bien la cantidad de nueva generación de energía, como la solar térmica y la biomasa, aún es pequeña, su potencial está comenzando a aparecer. En cuanto a la oferta, las empresas líderes continúan consolidando sus posiciones en el mercado gracias a sus ventajas tecnológicas y de escala, y la concentración de la industria ha aumentado. En términos de política, los estándares de protección ambiental y eficiencia energética se han vuelto más estrictos, y se ha promovido el desarrollo de productos de alta gama y ecológicos. Sin embargo, la situación del comercio internacional y la fluctuación de los precios de las materias primas han añadido incertidumbre al mercado, y las empresas necesitan refinar su tecnología y controlar los costos para avanzar con firmeza en la ola de cambio.