ภาพรวมของท่อไร้รอยต่อ 90/10 Cu-Ni
โลหะผสมทองแดง 90/10-เป็นวัสดุเฟสเดียวที่ขึ้นรูปแล้ว- ที่เกิดขึ้นจากการผสมนิกเกิลประมาณ 10% กับทองแดง และเติมเหล็กและแมงกานีสในปริมาณที่ควบคุมได้ เนื่องจากมีการผลิตแบบไร้รอยต่อ ท่อจึงไม่มีการเชื่อมตามยาว ดังนั้นจึงไม่มีรอยเชื่อมที่จะทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นการกัดกร่อนหรือการแตกร้าวในคอนเดนเซอร์น้ำทะเล ASTM B111/B111M เป็นข้อกำหนดที่ควบคุมท่อ โดยจะกำหนดช่วงโลหะผสม การควบคุมอุณหภูมิ ความคลาดเคลื่อนของขนาด การทดสอบทางกล และเกณฑ์การยอมรับสำหรับคอนเดนเซอร์และท่อแลกเปลี่ยนความร้อน และสต็อกปลอกโลหะ
โดยปกติแล้ว ท่อจะถูกจ่ายในเทมเปอร์ O61 อบอ่อนสำหรับการขยายลูกกลิ้งและการดัดงอ U- และในเทมเปอร์ H55 ที่ดึงแสงซึ่งจำเป็นต้องมีความแข็งเพิ่มเติม ความหนาของผนังถูกเลือกจากการคำนวณความดันโดยมีค่าเผื่อการกัดกร่อน และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจะถูกจับคู่กับโปรแกรมการเจาะแผ่นท่อ
องค์ประกอบทางเคมี
| องค์ประกอบ | องค์ประกอบ (%) | ผลงาน |
|---|---|---|
| ลูกบาศ์ก | ที่เหลือ | การนำไฟฟ้าและการถ่ายเทความร้อน |
| นิ | 9.0-11.0 | ความต้านทานการกัดกร่อนของน้ำทะเล |
| เฟ | 1.0-1.8 | ความต้านทานการกัดกร่อนและการกระแทก |
| มน | สูงสุด 1.0 | ความเสถียรของการเกิดออกซิเดชันและโครงสร้างจุลภาค |
| สังกะสี | สูงสุด 1.0 | การควบคุมองค์ประกอบตกค้าง |
| ป.ล | สูงสุด 0.05 | ขีดจำกัดความไม่บริสุทธิ์ |
ขีดจำกัดการตกค้างของสังกะสี ตะกั่ว และสิ่งสกปรกอื่นๆ มีความสำคัญเนื่องจากองค์ประกอบเหล่านี้จำนวนเล็กน้อยรบกวนฟิล์มป้องกันและอาจลดความสามารถในการเชื่อมได้ ใบรับรองโรงสีควรรายงานการวิเคราะห์ความร้อนจริงมากกว่าช่วงปกติ
เกรดและมาตรฐานที่เทียบเท่า
| ระบบ | การกำหนด | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| สหประชาชาติ | C70600 | ชื่ออ้างอิงสำหรับโลหะผสม 90/10 |
| ไอเอสโอ | CuNi10Fe1Mn | ชื่อ ISO ที่ใช้ในการประมูลของยุโรป |
| TH | CW352H | ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน EN 12451 |
| ดิน | 2.0872 | หมายเลขวัสดุเยอรมัน |
| JIS | C7060 | ท่อ JIS H3300 |
| กิกะไบต์ | BFe10-1-1 | การกำหนดภาษาจีนสำหรับท่อแลกเปลี่ยนความร้อน |
| ASME | SB111/SB466 | เทียบเท่าอุปกรณ์แรงดัน |
ข้อมูลเครื่องกลและกายภาพสำหรับการออกแบบ
| คุณสมบัติ | ค่า | ทดสอบการอ้างอิง |
|---|---|---|
| ความต้านทานแรงดึง, อบอ่อน | ประมาณ. 300-380 MPa | การทดสอบแรงดึงตามมาตรฐาน ASTM E8/E8M |
| แรงดึง ดึงแสง | ประมาณ. 380-420 MPa | การทดสอบแรงดึงตามมาตรฐาน ASTM E8/E8M |
| ความแข็งแรงของผลผลิตอบอ่อน | ประมาณ. 105-125 MPa | ออฟเซ็ต 0.2%, ASTM E8/E8M |
| การยืดตัวอบอ่อน | ขั้นต่ำ 30% ใน 50 มม | มาตรฐาน ASTM E8/E8M |
| ความแข็งอบอ่อน | ประมาณ 65-85 HRB | มาตรฐาน ASTM E18 |
| การนำความร้อน | ประมาณ . 29-40 W/mK | ค่าการออกแบบที่กำหนด |
| ความหนาแน่น | 8.94 ก./ซม.³ | ค่าการออกแบบที่กำหนด |
| ช่วงการหลอมละลาย | ประมาณ. 1100-1150 องศา | ค่าการออกแบบที่กำหนด |
อุณหภูมิการออกแบบสำหรับหน้าที่การแลกเปลี่ยนความร้อนมักจะถูกจำกัดด้วยเคมีของน้ำมากกว่าตัวโลหะผสม เนื่องจากวัสดุยังคงมีความแข็งแรงที่เป็นประโยชน์สูงกว่าช่วงการทำงานปกติของคอนเดนเซอร์ และยังคงความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิอุณหภูมิเยือกแข็ง
การใช้งาน
คอนเดนเซอร์พื้นผิวไอน้ำและเครื่องแลกเปลี่ยนเสริมในการผลิตกระแสไฟฟ้า
ท่อน้ำทะเล มัดรวมท่อทำความเย็น และระบบทำความเย็นส่วนกลางบนเรือ
ขั้นตอนการระเหยน้ำทะเล เครื่องทำความร้อนน้ำเกลือ และท่อคัดแยก
ลูปการระบายความร้อนของแพลตฟอร์มนอกชายฝั่งและเครื่องแลกเปลี่ยนกระบวนการ
เครื่องระเหยของโรงงานเคมี คอนเดนเซอร์ และคอลัมน์กลั่นภายใน
เครื่องปรับอากาศ-คอนเดนเซอร์และเครื่องทำความเย็นที่ใช้น้ำหล่อเย็นกร่อย
การคัดเลือก การประดิษฐ์ และการตรวจสอบ
การเลือกเริ่มต้นด้วยเคมีของน้ำ ความเร็วการออกแบบ และช่วงเวลาการบำรุงรักษาที่ต้องการ สำหรับน้ำทะเลที่สะอาดและมีอากาศถ่ายเท ท่อ 90/10 ที่ความเร็วสูงประมาณ 3 เมตร/วินาทีจะให้อายุการใช้งานที่ยาวนาน โดยที่น้ำอุ้มทรายหรือมีความเร็วสูงกว่า ความเร็วจะลดลงหรือแทนที่เกรด 70/30 น้ำที่มีซัลไฟด์-หรือแอมโมเนีย-ที่ปนเปื้อนจำเป็นต้องกรองและควบคุมปริมาณ
การผลิตเป็นไปตามกฎเดียวกันกับผลิตภัณฑ์ทองแดง-นิกเกิล ท่ออบอ่อนจะถูกขยายด้วยลูกกลิ้งด้วยแรงบิดที่ควบคุม ส่วนโค้ง U- ถูกสร้างขึ้นตามขีดจำกัดรัศมีและวงรีของ ASTM B395 และการเชื่อมเสร็จสิ้นด้วยตัวเติมนิกเกิลทองแดง-ที่เข้ากันภายใต้การป้องกันอาร์กอน ต้องหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนคาร์บอน ซัลเฟอร์ และตะกั่วจากมาร์กเกอร์ จาระบี และสารหล่อลื่นกราไฟท์ เนื่องจากจะทำให้เกิดการแตกร้าวจากความร้อนในแนวเชื่อมและ-บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน
โดยทั่วไป การตรวจสอบจะรวมถึงการวิเคราะห์ทางเคมีของการทดสอบความร้อน แรงดึง และการแบน การตรวจสอบกระแสไหลวนของทุกหลอด- การทดสอบอุทกสถิตหรือนิวแมติก การตรวจสอบมิติ และการตรวจสอบด้วยสายตาของรูภายใน ท่อจะถูกจัดส่งพร้อมฝาปิด บรรจุในกล่องไม้ และติดป้ายหมายเลขความร้อน ขนาด และอุณหภูมิ เพื่อให้สามารถกระทบยอดใบรับรองได้ในการตรวจสอบการรับ
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไม่มีรอยต่อหมายถึงอะไร
ท่อผลิตขึ้นโดยการเจาะและดึงหรือโดยการอัดขึ้นรูป ดังนั้นจึงไม่มีการเชื่อมตามยาว ในการให้บริการน้ำทะเล จะเป็นการกำจัดรอยเชื่อมและ-บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการกัดกร่อนหรือการแตกร้าว
ถาม: ควรอ้างอิงมาตรฐานใดสำหรับการสั่งซื้อท่อคอนเดนเซอร์
ASTM B111/B111M หรือ ASME เทียบเท่า SB111 สำหรับคอนเดนเซอร์และท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ASTM B466/B466M หรือ SB466 เมื่อต้องใช้ท่อและท่อไร้รอยต่อผนัง-ที่หนักกว่าสำหรับส่วนหัวและท่อทั่วไป
ถาม: ทองแดง 90/10- นิกเกิลมีแม่เหล็กหรือไม่
ไม่ โลหะผสมเป็นสารละลายโซลิดเฟสเดียว-และโดยพื้นฐานแล้วไม่ใช่-แม่เหล็ก ซึ่งสะดวกสำหรับการใช้งานที่ต้องหลีกเลี่ยงการรบกวนทางแม่เหล็ก
ถาม: 90/10 Cu-Ni มีพฤติกรรมอย่างไรในน้ำจืด
ทำงานได้ดีในน้ำจืด น้ำกร่อย และของเหลวในกระบวนการที่เป็นกลางหรือเป็นด่างหลายชนิด น้ำจืดที่มีความเร็วต่ำ-อ่อนมากสามารถสร้างฟิล์มป้องกันบางๆ ได้ช้ากว่าน้ำทะเล ดังนั้นการฝึกทดสอบการใช้งานมักจะรวมถึงการควบคุมการไหลในช่วงสัปดาห์แรกด้วย
ถาม: อะไรเป็นตัวกำหนดความหนาของผนังท่อคอนเดนเซอร์
ความหนาของผนังมาจากการคำนวณแรงดันภายในและภายนอกบวกค่าเผื่อการกัดกร่อนและความทนทานต่อการผลิต โดยคำนึงถึงว่าท่อจะขยายแบบลูกกลิ้งหรือไม่ ซึ่งจะช่วยลดความหนาของผนังที่ข้อต่อเล็กน้อย
ถาม: สามารถจ่ายท่อเป็นแบบโค้งงอ U- ได้หรือไม่
ใช่. ท่อโค้ง U- ผลิตตามมาตรฐาน ASTM B395/B395M จากท่อตรงที่ผ่านการอบอ่อน โดยมีรัศมีการโค้งงอ การตกไข่ ผนังบาง และการควบคุมความร้อน เพื่อให้ส่วนที่โค้งงอคงคุณสมบัติของท่อตรงไว้




