不銹鋼熱交換器管在高溫高壓工況下需要通過材料優化和結構強化雙重手段確保穩定性。
首先應選用鎳含量≥8%的304不銹鋼或更高等級的316L材質,其耐熱性可長期承受400℃工作溫度,短期耐受極限達870℃。對于持續高壓環境(≥10MPa),建議采用U型管束設計,通過單側固定管板結構補償熱膨脹應力,并結合異形管(如螺旋槽紋管)提升湍流程度。焊接部位需采用氬弧焊工藝并做X射線探傷,焊縫應進行固溶處理以消除殘余應力,防止晶間腐蝕。
日常維護需監測管壁減薄情況,采用渦流檢測儀每季度掃描管束,對局部腐蝕區域可涂覆高分子復合材料修復。極端工況下可加裝智能溫度傳感器實時預警,當溫度超過450℃時自動啟動冷卻系統。殼程介質若含氯離子,需在折流板處增設鈦合金保護層,避免點蝕引發爆管風險。