内螺纹钢管

内螺纹钢管是一种内表面带有螺旋凸筋的异型钢管，由于其内壁有凹凸的内螺纹，可以有效克服钢管中介质慢速流动时产生层流现象，同时能抑制钢管内壁的蒸汽膜效应，改善了锅炉水冷壁的传热效果，使管壁温度更加均匀。

内螺纹钢管的材料一般为SA一210A1、SA一210C、SA一213T2、SA一213T12和15CrMoG等。德国西门子公司在普通内螺纹钢管的基础上开发出优化内螺纹钢管，其螺旋升角(螺旋线与轴线之夹角)更大，螺纹高度更高，进一步提高了钢管的传热效率；材料为T12、T23等，应用于超超临界锅炉水冷壁。

工质在管内受热蒸发过程中，随着热负荷的增大，原先为核态沸腾的工况因水不能及时补进壁面而转变为膜态沸腾，此时壁面与蒸汽膜相接触，放热系数急剧下降，管子得不到良好冷却而使管壁温度急剧上升，造成受热面过热而烧损。防止膜态沸腾传热恶化的关键是要使管内壁上的环状水膜的水能得到及时补充，而水源就是中心汽流中的水滴。要使中心汽流中的水滴沉积到水膜上一般有两种方法，一是利用水滴本身的惯性力，这就需要提高汽流的紊流度，通常依靠增加流体流速来实现，这会使流道阻力增加。另一种方法是在流速不高的情况下利用离心力使水滴到达管壁。内螺纹管就是采用了后一种方法。

工质在内螺纹管内流动时在螺旋上升的内螺纹作用下产生旋转，汽流中的水滴便在离心力的作用下不断向管壁靠近，最后到达管壁而使水膜得到补充。另外，内螺纹矩形凹槽中的水膜因三向黏附力作用也不易被汽流带走，使水膜得以持续保持，不被立即蒸干。当然，内螺纹另一方面还增加了管内流体的紊流，提高了对流放热系数，使传热得以强化，管壁得到更好的冷却。