Ống liền mạch ASTM B111 C70600 bằng hợp kim 90/10 Cu-Ni

Tổng quan về ống liền mạch 90/10 Cu{2}}Ni

Hợp kim đồng-niken 90/10 là vật liệu một pha-được rèn, được hình thành bằng cách tạo hợp kim khoảng 10% niken với đồng và thêm một lượng sắt và mangan được kiểm soát. Bởi vì nó được sản xuất liền mạch, ống không có mối hàn dọc và do đó không có đường hàn hoạt động như một vị trí bắt đầu ăn mòn hoặc nứt trong thiết bị ngưng tụ nước biển. ASTM B111/B111M là thông số kỹ thuật chi phối ống: nó ấn định các phạm vi hợp kim, nhiệt độ, dung sai kích thước, các thử nghiệm cơ học và tiêu chí chấp nhận đối với ống ngưng tụ và bộ trao đổi nhiệt cũng như ống nối.

Ống thường được cung cấp ở nhiệt độ O61 đã ủ để giãn nở con lăn và uốn chữ U, cũng như ở nhiệt độ H55 được kéo nhẹ khi cần thêm độ cứng. Độ dày thành được chọn từ tính toán áp suất có cho phép ăn mòn và đường kính ngoài được khớp với chương trình khoan tấm ống.

Thành phần hóa học

Giới hạn dư lượng đối với kẽm, chì và các tạp chất khác rất quan trọng vì một lượng nhỏ các nguyên tố này làm xáo trộn màng bảo vệ và có thể làm giảm khả năng hàn. Giấy chứng nhận của nhà máy phải báo cáo kết quả phân tích nhiệt lượng thực tế thay vì một phạm vi thông thường.

Các lớp và tiêu chuẩn tương đương

Dữ liệu cơ và vật lý cho thiết kế

Nhiệt độ thiết kế cho nhiệm vụ trao đổi nhiệt thường bị giới hạn bởi tính chất hóa học của nước chứ không phải bởi bản thân hợp kim, vì vật liệu vẫn giữ được độ bền hữu ích cao hơn phạm vi hoạt động bình thường của thiết bị ngưng tụ và nó vẫn bền ở nhiệt độ đông lạnh.

Ứng dụng

Bình ngưng bề mặt hơi nước và bộ trao đổi phụ trợ trong phát điện.

Đường ống nước biển, bó ống làm mát và hệ thống làm mát trung tâm trên tàu.

Các giai đoạn làm bay hơi khử muối, làm nóng nước muối và dây chuyền loại bỏ.

Vòng làm mát nền tảng ngoài khơi và bộ trao đổi quy trình.

Thiết bị bay hơi, bình ngưng và cột chưng cất của nhà máy hóa chất.

Máy điều hòa-điều hòa không khí và thiết bị ngưng tụ làm lạnh sử dụng nước làm mát nước lợ.

Lựa chọn, chế tạo và kiểm tra

Việc lựa chọn bắt đầu từ thành phần hóa học của nước, vận tốc thiết kế và khoảng thời gian bảo dưỡng cần thiết. Đối với nước biển sạch, có ga, ống 90/10 với vận tốc lên tới khoảng 3 m/s mang lại tuổi thọ cao; nơi nước mang theo cát hoặc vận tốc cao hơn thì vận tốc giảm hoặc thay thế cấp 70/30. Nước bị nhiễm sunfua-hoặc amoniac-cần được lọc và kiểm soát liều lượng.

Quá trình chế tạo tuân theo các quy tắc giống như bất kỳ sản phẩm đồng{0}}niken nào. Ống ủ là con lăn giãn nở với mô-men xoắn được kiểm soát, các đoạn uốn chữ U-được tạo thành theo giới hạn bán kính và hình bầu dục của ASTM B395 và hàn được thực hiện bằng chất độn đồng-niken phù hợp dưới tấm chắn argon. Phải tránh ô nhiễm cacbon, lưu huỳnh và chì từ chất đánh dấu, dầu mỡ và chất bôi trơn than chì vì chúng gây ra vết nứt nóng ở mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.

Việc kiểm tra thường bao gồm phân tích hóa học của từng thử nghiệm nhiệt, kéo và làm phẳng, kiểm tra dòng điện xoáy-của từng ống, thử nghiệm thủy tĩnh hoặc khí nén, xác minh kích thước và kiểm tra trực quan lỗ khoan bên trong. Các ống được giao với nắp cuối, được đóng gói trong hộp gỗ và được dán nhãn số nhiệt, kích thước và nhiệt độ để có thể đối chiếu chứng chỉ khi kiểm tra tiếp nhận.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Ống trao đổi nhiệt liền mạch có ý nghĩa gì?
Ống được sản xuất bằng cách xuyên và kéo hoặc bằng cách đùn nên không có mối hàn dọc. Trong dịch vụ nước biển, điều này sẽ loại bỏ đường nối hàn và vùng bị ảnh hưởng nhiệt-vì đây là vị trí có khả năng bắt đầu ăn mòn hoặc nứt.

Hỏi: Tiêu chuẩn nào cần được trích dẫn cho đơn đặt hàng ống ngưng tụ?
ASTM B111/B111M hoặc SB111 tương đương ASME của nó dành cho ống ngưng tụ và bộ trao đổi nhiệt; ASTM B466/B466M hoặc SB466 khi cần có-ống và ống liền tường nặng hơn cho các đầu nối và đường ống chung.

Hỏi: Đồng-niken 90/10 có từ tính không?
Không. Hợp kim là dung dịch rắn một pha và về cơ bản là không có-từ tính, thuận tiện cho các ứng dụng cần tránh nhiễu từ tính.

Hỏi: 90/10 Cu{2}}Ni hoạt động như thế nào trong nước ngọt?
Nó hoạt động tốt trong nước ngọt, nước lợ và nhiều chất lỏng xử lý trung tính hoặc kiềm. Nước ngọt rất mềm, vận tốc thấp có thể tạo ra màng bảo vệ mỏng chậm hơn nước biển, do đó, quá trình vận hành thử thường bao gồm kiểm soát dòng chảy trong những tuần đầu tiên.

Hỏi: Điều gì quyết định độ dày thành của ống ngưng tụ?
Độ dày thành đến từ việc tính toán áp suất bên trong và bên ngoài cộng với dung sai ăn mòn và dung sai sản xuất, có tính đến việc ống có được giãn nở bằng con lăn hay không, điều này làm giảm nhẹ độ dày thành tại mối nối.

Hỏi: Ống có thể được cung cấp dưới dạng U{0}}uốn cong không?
Đúng. Ống uốn cong chữ U được sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM B395/B395M từ ống thẳng đã ủ, có bán kính uốn cong, hình bầu dục, độ mỏng của thành và xử lý nhiệt được kiểm soát sao cho phần uốn cong vẫn giữ được các đặc tính của ống thẳng.