无缝钛管知识
2019-03-18 08:36:58
无缝钛管采用挤压工艺制成,焊接钛管采用板材卷曲后焊接而成。一般无缝钛管壁厚比较小,口径也比较小。 钛管titanium tube 执行标准:ASTM B337 ,ASTM B338 ,ASTM B338 B861 无缝钛管: 直径:O.D 6-108mm 壁厚:0.5-8mm 长度:最长15000mm 焊接钛管: 直径:O.D100- 610mm 无缝钛管知识壁厚:2-6mm 只要焊接工艺过关,在使用上没有太大区别。 镀锌钢管:为提高钢管的耐腐蚀性能,对一般钢管(黑管)进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和电钢锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低。 吹氧焊管:用作炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由3/8寸-2寸八种。用08、10、15、20或Q195-Q235钢带制成。为防蚀,有的进行渗铝处理。 电线套管:也是普通碳素钢电焊钢管,用在混凝土及各种结构配电工程,常用的公称直径从13-76mm。电线套套管壁较薄,大多进行涂层或镀锌后使用,要求进行冷弯试验。 公制焊管:规格用无缝管形式,用外径*壁厚毫米表示的焊接钢管,用普通碳素钢、优质碳素钢或普能低合金钢的热带、冷带焊接,或用热带焊接后再经冷拨方法制成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作结构件,如传动轴,或输送流体,薄壁用来生产家具、灯具等,要保证钢管强度和弯曲试验。 托辊管:用于带式输送机托辊电焊钢管,一般用Q215、Q235A、B钢及20钢制造,直径63.5-219.0mm。对管弯曲度、端面要与中心线垂直、椭圆度有一定要求,一般进行水压和压扁试验。 变压器管:用于制造变压器散热管和其它热交换器,采用普通碳素钢制造,要求进行压扁、扩口、弯曲、液压试验。钢管以定尺或倍尺交货,对钢管弯曲度有一定要求。 异型管:由普通碳结结构钢及16Mn等钢带焊制的方形管、矩形管、帽形管、空胶钢门窗用钢管,主要用作农机构件、钢窗门等。 电焊薄壁管:主要用来制作家具、玩具、灯具等。近年来不锈钢带制作的薄壁管应用很广,高级家具、装饰、栏栅等。 螺旋焊管:是将低碳碳素结构钢或低合金结构钢钢带按一定的螺旋线的角度(叫成型角)卷成管坯,然后将管缝焊接起来制成,它可以用较窄的带钢生产大直径的钢管。螺旋焊管主要用于石油、天然气的输送管线,其规格用外径*壁厚表示。螺旋焊管有单面焊的和双面焊的,焊管应保证水压试验、焊缝的抗拉强度和冷弯性能要符合规定。
无缝钛管是什么
2019-03-15 09:13:19
钛管质量轻,强度高,机械性能优越。广泛应用于热交换设备,如列管式换热器、盘管式换热器、蛇形管式换热器、冷凝器、蒸发器和输送管道等。 钛管按照使用要求和性能的不同执行两个国家标准:GB/T3624-1995 GB/T3625-1995。 供应牌号:TA0,TA1,TA2,TA9,TA10 BT1-00,BT1-0 Gr1,Gr2 供应规格:直径 φ4~114mm 壁厚 δ0.2~4.5mm 长度 15m以内 无缝钛管采用挤压工艺制成,焊接钛管采用板材卷曲后焊接而成。一般无缝钛管壁厚比较小,口径也比较小。 1.无缝钛管,钛管titanium tube。强度高。钛合金具有很高的强度,其抗拉强度为686—1176MPa,而密度仅为钢的60%左右,所以比强度很高。
2.无缝钛管硬度较高。钛合金(退火态)的硬度HRC为32—38。
3.无缝钛管弹性模量低。钛合金(退火态)的弹性模量为1.078×10-1.176×10MPa,约为钢和不锈钢的一半。执行标准:ASTM B337 ,ASTM B338 ,ASTM B338 B861
无缝钛管:
直径:O.D 6-108mm
壁厚:0.5-8mm
长度:最长15000mm
4.高温和低温性能优良。无缝钛管在高温下,钛合金仍能保持良好的机械性能,其耐热性远高于铝合金,且工作温度范围较宽,目前新型耐热钛合金的工作温度可达550—600℃;在低温下,钛合金的强度反而比在常温时增加,且具有良好的韧性,低温钛合金在-253℃时还能保持良好的韧性。
5.无缝钛管抗腐蚀性强。钛在550℃以下的空气中,表面会迅速形成薄而致密的氧化钛膜,故在大气、海水、硝酸和硫酸等氧化性介质及强碱中,其耐蚀性优于大多数不锈钢。
空调制冷领域铝应用前景分析
2019-01-10 10:47:01
近年来,铝代铜是空调制冷行业材料替代的热点,随着技术的日趋成熟,加上合金铝制管路及配件具备空调制冷管材成本节约30以上,防腐、延展、热交换效率等性能指标进一步提高等竞争优势,使得铝代铜在空调领域的应用前景日益明朗,而且目前宏观经济下行、出口增速趋缓和内需不足,以及国家鼓励节能降耗的大环境,更进一步催生了空调合金铝管路产品的需求。
2016年国内的热交换器行业规模将突破1000亿元,这无疑为热交换器行业提供了更加广阔的发展空间。未来,国内市场需求对产品质量水平提出了更高的要求,环保、节能型的铝制板翅式热交换器也将取代传统的热交换器成为今后发展的重点,发展前景十分广阔。
冷库制冷剂泄漏揭秘之铝排焊接
2019-03-01 14:09:46
冷库制冷剂走漏是许多制冷工程商、销售商、运用客户头痛的难题。而制冷剂的走漏和铝排之间有着千丝万缕的联络,铝排的许多处理细节都会直接影响到制冷剂是否会发作走漏问题,其详细细节包含:焊接工艺、表面处理工艺、管壁的厚度、原料的挑选等。今日制冷快报记者将和我们共享铝排焊接工艺对制冷剂走漏问题的影响。 市面上焊接金属的工艺有许多种,比如说:熔焊、电阻焊、气焊、钎焊、等离子弧焊、电子束焊、真空涣散焊、钨极脉冲氩弧熔焊等等。而合适用在铝(铝合金)焊接工艺上的焊接工艺首要有气焊和钨极脉冲氩弧熔焊。这两种焊接工艺有何差异? 气焊是指使用可燃气体与助燃气体混合焚烧生成的火焰为热源,熔化焊件和焊接材料使之到达原子间结合的一种焊接办法。首要用于薄钢板、低熔点材料(有色金属及其合金)等材料的焊接,其间包含铝排产品。气焊的长处是:设备简略、操作灵敏;对铸铁及某些有色金属的焊接有较好的适应性;在电力直销缺乏的当地气焊可以发挥更大的效果。气焊的缺点是:出产功率较低;焊接后工件变形和热影响区较大,导致焊接口焊渣成堆,表面杂乱;难完成主动化。 那么气焊在使用的铝排焊接时,到底有何影响?制冷快报记者特意咨询了资深铝排专家刘振源先生,他向记者介绍,选用气焊工艺焊接铝排时,因为助燃气体首要为氧气,可燃气体首要选用、液化等,因而其火焰的热功率低,受热面积大,热量相对涣散,焊件简单变形,在焊接过程中温度高,焊后的焊缝金属不光晶体涣散,安排松懈,还会让焊接口处的铝发作化学反应使分子改动,发作氧化铝的夹杂物,这样会发作气孔、裂缝等缺点,然后让铝排发作气密性问题危险,铝排产品的气密性欠安会直接形成冷库中制冷剂走漏,制冷剂走漏可以导致整个制冷体系的瘫痪,假如冷库中寄存相关的货品,则连带丢失不可估量。一起在焊接的过程中还存在焊料残留在铝排管中的危险,严峻的会导致排管阻塞而致使制冷体系不能正常工作。 钨极脉冲氩弧熔焊则是指使用接连、不间断基值电流(又称维弧电流)保持主电弧的电离通道,并周期性地施加一个同极性高峰值脉冲电流发作脉冲电弧,用以熔化金属,操控熔滴的过渡,到达焊接的意图。钨极脉冲氩弧熔焊特色:可以精确操控对工件的热输入和熔池尺度,进步焊缝抗烧穿和熔池的保护才能,易取得均匀的熔深,特别适用薄板(薄至0.1mm)全方位焊接和单面焊双面成型;每个焊点加热和冷却敏捷,所以适用于焊接导热功能和厚度不同大的工件;脉冲电弧可以用较低的热输入而取得较大的熔深,故相同条件下,能减小焊接热影响区和焊接变形;焊接过程中熔池金属冷凝快,高温逗留时刻短,可减小热敏材料焊接时发作裂纹的倾向。 对钨极脉冲氩弧熔焊工艺颇有研讨的刘振源先生向制冷快报记者详细分析了该工艺焊接铝排时优点:因为氩气具有极好的保护效果,能有用的阻隔周围空气,氩气自身既不与金属起化学反应,也不溶于金属,使得焊接铝排时既能取得较高质量的焊缝,其焊接口也不会发作任何化学改动,因而气密性好;钨极电弧十分安稳,即便在很小电流情况下(<10A)仍可安稳焚烧,特别适用于薄铝材焊接;因为热源和填充焊丝可别离操控,因而热输入简单调整所以这种焊接办法可进行全方位焊接,是完成铝排单面焊双面成型的优质工艺;因为填充焊丝不通过电流,故不发作飞溅,焊接出来的铝排焊缝成型漂亮;沟通氩弧焊在焊接过程中可以主动铲除焊件表面的氧化膜效果,因而,可成功地焊接化学生动性强的有色金属铝等;用氩气较贵,熔敷率低,且氩弧焊机有较杂乱相关于气焊而言,出产成本较高。 刘振源先生接着分析到,在技术人员的操作上,气焊相对钨极脉冲氩弧熔焊更简单上手,气焊工艺只需要训练一天即可上岗操作,而钨极脉冲氩弧熔焊至少得训练3个月才可以上手,要彻底把握工艺则需三年时刻,这也是影响铝排供应商挑选焊接工艺的重要原因。气焊根本不能现在主动化操作,而钨极脉冲氩弧熔焊则有或许完成主动化,比如说:现在自己一手兴办的邢台市霜源制冷设备有限公司出产的霜源铝排,一向选用的是钨极脉冲氩弧熔焊工艺,现在公司正在和天津的一家专业组织协作,在做钨极脉冲氩弧熔焊主动化工艺的研讨,估计今年年底可以完成主动化,将彻底解决焊接工艺出产功率的问题。 铝排的焊接工艺关于确保制冷体系中制冷剂不走漏很重要,铝排表面处理工艺也和制冷剂走漏问题密切相关。优质表面处理工艺不只可以避免制冷剂走漏还可以让铝排的寿数延伸3年以上,这无形之间给冷库体系的安稳运转和后期保护带来了很大福音。详细铝排表面处理工艺有哪些差异?欢迎我们持续重视专题铝排迷雾——铝排表面处理迷雾。
铜铝的完美复合解决制冷产业难题
2019-01-15 14:10:23
兴荣高科铜铝复合管的诞生,使我国铜铝复合管材加工技术达到目前的国际领先水平,目前这项技术已申请了中国发明专利和PCT专利,受到业界广泛关注。
几十年来,空调、冰箱等制冷产品的热交换管材主要都用紫铜管。但在全球铜资源需求紧张,国际铜价一路攀升的形势下,寻找理想的替代材料,节省铜资源成为业界关注的一个热点。业界纷纷试水节能研发
除石油之外,铜已成为第二个影响国家经济安全的重大战略性资源。中国有色金属加工工业协会铜业部副主任陈连英介绍说,近几年来,国际电解铜价格已从每吨2万元上涨到7至8万元,相应地,铜管在空调成本中的比例已提高到约25%,空调等制冷产品企业经营成本急剧上升,迫切需要理想的替代材料。如何研发出用于制冷空调的新材料,提升质量和技术竞争能力,同时拓展管材生产厂自己的生存空间,成为摆在管材生产厂面前的现实难题。
据了解,近十年来,业界的科研人员一直在尝试寻找替代材料,降低成本。各大空调厂都进行过纯铝空调的试制以及铜铝复合技术的研发。但由于铝与铜的传热性能差别比较大,全铝空调达不到国家规定的能效比标准,推广受到极大的阻力;而以往的铜铝复合技术多采用铜管与铝管相套复合再拉伸等方法,很难实现铜与铝之间良好、牢固的界面结合,严重影响了产品的热传导功能。
在这样的前提下,如果能研发出全新的铜铝复合材料,克服以往铜铝复合技术的不足,将为企业发展开拓一片新天地。兴荣高科决定拿下这一产业的制高点。公司早在2005年专门成立了复合材料试验组,开始探索采用复合材料替代纯铜。另辟蹊径突破技术难关
根据市场曾出现过全铝空调和铜包铝线的提示,兴荣高科认定铝是替代铜的较佳材料。铝的比重为铜的1/3,市场上的铝锭价格也为电解铜的1/3,而且中国铝资源丰富。
如何能把铝与铜进行“完美”复合?兴荣高科尝试铜管与铝管相套复合再拉伸以及包覆焊接等方法没有成功,此后,通过对专利、资料、情报及国内外相关的开发成果进行了数月的检索、论证,期间又对轧制、挤压等工艺进行了大量的实验,终于,发明了一种新的生产方法。兴荣决定走一条前人没有走过的路,发明一种前所未有的生产方法。
兴荣高科采用轧机对铜铝复合管坯进行复合轧制,轧制中产生变形热,压力以及变形率达到90%的大变形能产生大量只有铜和铝而不含任何氧化物的新金属,通过轧制中产生的变形热和轧制压力及大变形形成的新鲜金属表面,使铜铝在界面原子间相互扩散形成冶金结合层,从而得到一体化的铜铝复合管。
2005年底,兴荣高科试制出国内外靠前根铜铝间实现冶金结合的铜铝复合管。期间,申请了5项中国发明专利以及12项PCT专利。
即使产品还在试用,但因为它已被中国工程院、中国有色金属加工行业协会、北京有色金属研究总院等单位9位院士和专家鉴定为“一项世界首创的新技术”,在业界已引起广泛关注。
这项技术具有重要的意义,节能、节材却并不会降低能效。陈连英分析说,传统空调的冷媒载体是铜管,散热片是铝。铜的瞬间吸热能力比铝好,但散热能力比铝差。铜铝复合管集中了铜、铝两种金属的优点,以铜管作为产品的内管,以铝管作为外管,并通过特殊工艺实现充分的管层间冶金结合。经格力、美的、格兰仕、新科等十几家空调企业试用,与传统的空调相比,采用铜铝复合管的空调能效比提高5%以上。
此外,除空调、冰箱等制冷行业外,汽车、装备制造、市政建设尤其是城市供水等领域,对铜管材的需求量也很大。凡以前使用纯铜管的,都有用铜铝复合管替代的可能,因此产品的市场前景十分看好。
简述冷库用铝合金盘管制冷的几点好处
2018-12-29 16:57:13
冷库盘管导热能力好:铝合金具有优良的导热能力,制冷剂的蒸发温度和铝排外表面温差会减小,蒸发温度会增高,压缩机的能效比增加,能耗减少;
结构特殊:铝合金翼片管的翼片与铝管平行,形成片状形状,成型的铝排将片状翼片管平行固定,组成了若干个平行通道,制冷系统工作时冷空气在通道内形成烟道效应,被加速下沉,对流加快,所以降温速度快,达到设定温度时压缩机停止运转,节省大量电能;
设置好,效率高:铝排的投影面积和蒸发面积比可做到一比三或一比四,这样铝排可全部安装在冷库顶面上,这样一来,一可以使单位面积的换热能力比使用壁排效率更高更节能,二它有一定的蓄冷效果,压缩机工作时的频繁启动率降低,节省一定的电能消耗。
钛管在发电站上应用所要解决的三个问题
2019-01-25 10:18:50
经过很多的实验和运用实例都证明,在电站凝汽器上用钛管,在技术上和经济上都具有很大的优越性,从经济视点来看,以日本1983年一台1000Mw凝汽器的核电机组用管材(大约需求5万根凝汽器管)报价为例,依照凝汽器的运用时间为40年计,铝黄铜管均匀年走漏lO根,钛管在40年内无走漏。下面讲一下钛管在发电站上运用所要处理的三个问题:
1.腐蚀问题
沿海电站的凝气器用海水做冷却水.因为海水中含有很多的泥沙、悬浮物质、海洋生物和各种腐蚀性物质.在海水与河水替换改变的淡咸水中的状况更为严重.传统运用的铜台金管发作腐蚀方法有:全面腐蚀(均匀腐蚀)、溃蚀、冲蚀和应力腐蚀等.因为钛具有优异的耐腐蚀功能,所以钛管凝气器因腐蚀而形成的海水走漏事端已被根绝,可是,因为钛管的耐蚀功能好,不象铜合金管那样在表面发作一种含毒物质.故在钛管内壁上就简单有海生物附着,然后影响传热作用,所以就必须有相应的清洗设备.
2.吸氢问题
虽然钛材表面具有细密的钝化膜,在许多强腐蚀介质中十分耐腐蚀,可是因为钛与氢的亲合力很大.十分简单吸氢.在常温时就发作,高温时(如100℃)吸氢敏捷.氢在钛中的固熔限很小(约为20ppm),超越定量就会在钛表面上分出氢化物(TtH2).跟着表面TiH2的增多,钛的冲击值和延伸率敏捷下降【4J.此外.在旧机组改造时,因为管板是铜合金,冷凝管用钛,这就需求选用阴极维护设备以防止电化学腐蚀如日立公司发电厂凝气器选用海水冷却,用钛列管与铜合金板组成电偶,当维护电位低于一0.75 v(ScE)时使出口的钛管端吸氢,运用一年氢含量到达650 ppm;假如电位选用一05~O.75 v(scE),在常温下钛不会发作吸氢”
3.轰动问题
因为钛管的耐蚀性好.钛制凝汽器不会因为腐蚀而发作走漏损坏.但钛管却或许因为振荡而形成损坏.要防止钛管的振荡问题,在制作垒钛凝汽器时,就要断定习惯的隔板距离;在改造老机组时,则要考察本来的隔板距离是否适用钛管.
钛在海水淡化设备上的应用
2019-02-15 14:21:24
淡水约占地球水资源的3%,经过海水淡化获取新的淡水资源是往后国际用水的一大趋势.现在,海水淡化已成为像中东这样的水资源缺少区域获取水源的首要方法.1、国际海水淡化情况 至1993年,国际各国在5738个区域的海水淡化设备共有9014台,总容量为1.624X107m3/d,仅中东区域总容量就达8.91*106m3/d,占55%,美国为2.37*106m3/d,占重5%。 早在50年代,就已选用海水淡化方法出产淡水.海水淡化的首要方法有: ①蒸腾法:多级闪蒸法、单级闪蒸法,立式多效法、横式多效法、浸管法、蒸气紧缩法; ②:电透析法、逆渗透法; ③复合法。 其间,蒸腾法占60%,逆渗透法占33%,电透析法占5.5%。表1为日本国内首要运用的海水淡化法及其有用份额。 表1 日本国内首要的海水淡化法及其有用份额 饮用水 工业用水 逆渗透法 42% 56% 电透析法 37% 18% 蒸腾法 21% 26%
2 钛在海水淡化设备中的运用2.1海水淡化设备中的导热管 原海水淡化设备导热管首要用铜合金管,因为铜合金管存在许多缺乏,现已被可靠性高且免于维护的钛管所替代. (1)钛管的壁厚 导热管壁厚由运用条件,管板材料、扩管作业的施工才能、管端的焊接技能等来决议,因为导热管直径小,对强度要求不高,因而实践运用中选用壁厚较薄的管材,一般,铜合金管等壁厚为0.9mm-1.2mm;用钛管替代,在腐蚀性小的当地,可用壁厚为0.3mm的薄壁焊管。 2)钛管的导热性 因为导热管的原料不同,热导率也不同,如钛为17W/(m•k),铝黄铜为lOOW/(m•k),90/10白铜为47W(m•k),70/30白铜为29W/(m•k),因而,可经过壁厚的改变操控导热管的导热作用。在以上材料中,钛的热导率最小.如运用薄壁钛焊管,导热性尽管比铝黄铜差,但与90/10白铜适当,比70/30白铜的要好。 (3)钛管的经济性 钛管的单位质量报价比铜合金贵2—6倍,但从性价比上考虑,钛管报价可与铜合金管抗衡,因为钛的密度低,壁厚相一起,平等长度的钛管质量仅仅铜合金管的50%,当钛管壁厚为铜合金管的50%时,相同传热面积的钛管质量仅为铜合金管的1/4.按现在的报价水平,选用薄壁钛焊管的全体报价与铝铜管相同,比白铜管还廉价.可见,钛管在报价方面是有竞争力的。2.2日本薄壁钛焊管的开发和运用 钛带轧制技能的开发成功成为钛焊管批量出产的根底。60年代,在法烧碱电解出产中,日本选用了钛丝;90年代初,为避免污染,对烧碱出产工艺进行了改善,跟着隔阂法的选用,700多吨的钛带得以运用,以此为关键,日本研讨开发了连续出产热轧和冷轧钛带卷的技能,建立了海水淡化和电站冷凝器钛薄壁焊管用的带卷的批量出产系统,相应开发了薄壁焊管的出产技能。 日立,三菱及东芝出产的电站冷凝器,运用了厚0.5mm的钛焊管,三菱、川崎、日立,三井以及神户制钢等公司出产的海水淡化设备,运用了厚0.5mm-0.7mm的钛焊管。[next] 以电站运用为主,钛焊管作为海水淡化、炼铁、船只、粹、化工等范畴的传热管已广泛运用。到1983年,在16年的时间里,日本出产了用于国际各地海水淡化设备的薄壁钛焊管4038t,至今未发作因海水腐蚀而损坏的现象。 (1)通风凝结器和喷发压气机 日本真实的海水淡化设备是1967年由松岛碳矿株式会社建成的2650t/d海水淡化设备。该设备的通风凝结器及喷发压气机的传热管和管板,因为受海水中Br-的腐蚀,不能用铜合金,换用钛后,没发作过因腐蚀导致的毛病。 (2)热放出部冷凝器 多级闪蒸冷凝器是将海水作冷却水,冷却各级闪速室发作的水蒸气,因为海水常混有泥沙、海生物,它们在传热管内及管端附着,腐蚀铜合金管。因而,现在简直一切的MSF型海水淡化设备的传热冷凝器上都运用了钛管。特别是为了死海水中的细菌,不得不注入氧时,更需运用耐蚀性好的钛管。 (3)热收回部冷凝器 热收回部冷凝器传热面积较大,因为经济原因,现一般运用铜合金管,仅在特殊场合运用钛管,如含有或等污染物的介质对铜合金的腐蚀剧烈。1977年,向德国出口的3600t/d的MSF型淡化设备,因为它是的附属设备,不能用铜合金,而选用了钛;因为硫化氧的腐蚀,秘鲁的3120t/dMSP型淡化设备,运用1年后铝黄铜管就发作了腐蚀,最终将悉数传热管换成了钛管。 据报道,日产百吨的海水淡化设备用钛管达6万根.从1967年至1994年,在近30年的时间里,共出产了52套原于能级火力发电用冷凝器和7套海水淡化设备,合计运用钛焊管11000t。3、运用时应留意的问题 (1)电偶腐蚀 钛在海水中电位较正,与其它金属触摸时,可促进其它金属的腐蚀。避免方法有传热管和管板均选用钛,或用献身阳极的方法。80℃以上,为避免吸氢,运用Fe-90%Ni合金作献身阳极;80℃以下,运用涂层或胶衬钢板。 (2)空隙腐蚀 钛管选用扩管法安装在钛管板上,在100℃,pH值为8的海水中可发作空隙腐蚀.但实践水室中运用了铜合金,即便海水温度到达120℃,也不会发作空隙腐蚀。在实际中,为了进步设备的可靠性,在100℃以上运用时多选用管端焊接来避免空隙腐蚀。 (3)吸氢 在80℃以上的海水中;钛有或许吸氢;施加阴极维护时,过维护时会引起吸氢。如选用Fe-9%Nq合金作献身阳极板时,不会发作钛吸氢. (4)振荡 因为钛管壁薄,在替换铜合金管时,还应留意管振荡引起的损坏。可选用比铜合金管的管支撑板距离小的方法来处理这一问题。
钛在石油化工中应用
2019-02-15 16:44:47
在石油化工厂商中钛换热器、冷凝器及有关辅佐设备现已成功地运用了20多年。钛材中最常用工业纯钛(以TA2运用最广泛),Ti-6Al—4V(在需求必定强度时)和Ti-0.8Ni—0.3Mo(存在缝隙时或在非氧化性介质中)。当可能发生吸氢和氢脆时,尤其是焊区腐蚀和吸氢的状况下,需求运用低铁(1)在含硫和含盐高的原油炼制中,钛制设备是比较抱负的。国外在常压蒸馏设备、污水处理设备、脱硫别离塔的冷凝器和汽提塔的散热器等许多工序都成功选用钛制设备多年。我国也已在该体系中选用铸钛海水泵、催化裂化分馏中的钛制冷凝器、深冷别离钛冷凝器和多孔钛板等,都已正常操作运转十年以上。 (2)氯化烃是石油化工的最大种类之一。因为涉及到氯化反响,不锈钢设备已难担任。国外已用钛材制作精馏塔,三换热器、冷凝塔和分馏塔,冷凝塔,过氯乙烯换热器和多氯化物盘管加热器等。我国在氯乙烯出产中,冷却塔、废水汽提塔和废水贮罐的塔板支承架、接收、法兰密封面,选用了Ti-0.2Pd的面料,已运用近十年未见腐蚀。而钛管道、接头和气体散布器等都已选用钛材多年。 (3)是石油化工的重要质料,以炼油气中的和为质料,从异丙、过氧化异丙得到和,是一项新工艺。世界在十几年前就选用钛设备,我国此项工艺尚在开发之中。旧工艺用磺化碱溶液出产,我国已选用钛制中和反响釜、钛盘管冷却器和离子氮化钛的搅拌器轴套,作用很好。 (4)在乙烯氧化成、氧化成乙酸和氧化组成的设备中,除质料和产品有必定腐蚀性外,首要腐蚀介质是催化剂,不锈钢在其间腐蚀很快,唯有钛具有杰出耐蚀性。早在1963年美国就在乙烯氧化制出产中运用钛获得成功。我国第一套乙烯氧化制设备已于1976年投入运用,至今钛设备的运转状况杰出。国外衬钛反响器高达9.6m、直径为3m,还有换热器、催化剂再生塔、溶液冷却器等11台钛设备。我国在80年代今后,上海和吉林都别离引入国外的乙烯氧化制的成套设备,其间许多设备和泵阀等都用钛制作,较之不锈钢有显着长处,运用作用非常满意。氧化制的定型规划,钛设备有12台,一座年产3万吨的工厂,钛设备达40t。 (5)氧化制乙酸是我国的通用工艺,现已选用钛材作为高沸物再沸器,一级品醋酸塔再沸器和冷凝冷却器等多种设备。国外在精馏塔、分馏塔和蒸馏塔等都选用了钛设备。尤其在初级烷烃氧化制乙酸时副产品较多,含量达8%,腐蚀性极强,此刻用钛替代不锈钢,作用非常抱负。 (6)对二是组成涤纶的质料,工业上用氧化法制取。不管高温氧化仍是低温氧化均存在乙酸和化物的高温腐蚀,在温度高于135℃的介质中,316L不锈钢通过几十小时即发生点蚀。故规划规范规定在135℃以上有必要运用钛材。北京石化总厂引入全套钛设备,包含氧化反响釜、溶剂脱水塔、加热器、冷凝器、再沸器等16台。南京扬子石化公司引入年产45万吨对二设备,有56台钛设备和很多钛管道阀门。上海石化总厂引入的氧化反响釜高32m,上直径4m,下直径5.3m,容积为505m,设备自重达175t。运用钛材作用很好,推广运用远景光亮。 (7)尿素是优质化肥,又是石油化工的质料。自1963年第一台衬钛尿素组成塔投产以来,现在已有近万台设备在全世界运转,实践标明衬钛组成塔无显着腐蚀。而316L不锈钢的折算腐蚀速度为4.1—4.5mm/a。因而钛材比不锈钢具有更好的经济效益。除了衬钛尿素组成塔外,国内从70年代以来,先后运用了C02汽提塔、换热器、混合器和泵阀等。
钛制热交换器在精炼设备中的应用
2019-02-18 10:47:01
在原油提炼过程中,原油脱盐后,一些残留的盐会水解成HCl,HCl蒸气抵达冷凝器中冷凝后,与水构成,这种酸部分被或胺中和构成相同具有腐蚀性的铵盐或胺盐。因在HCl,NH4Cl,NH4HS中的耐蚀性好,多年来钛及钛合金已成功地用于粹设备中,首要用作常压原油蒸馏塔冷凝器管组,其牢靠性远高于碳钢;还可用作壳式热交换器、管式热交换器、空气冷却器及压力容器等。 Gr.2(相当于TA1)用作常压原油蒸馏塔冷凝器已达25年之久,其运用温度不能超过121℃。还可用于石油催化裂化设备、延时焦化设备、酸性溶液汽提塔,此刻适合的运用温度为99℃-121℃。Gr.12(相当于TA10)用作常压原油蒸馏塔冷凝器时运用温度不低于171℃,并可防止构成固态盐,但此刻应挑选适合的水质洗涤剂和胺中和剂。新近用于精粹设备的Gr.16(Ti—0.04-0.08Pd)的运用温度高达177℃。 碳钢结构(如挡板、衔接杆等)的腐蚀可使钛制管组过早地失效,因而管板和管组结构用材须适宜,625合金、825合金、20Cb-3、400合金、乃至316L不锈钢可用作结构。选用壁厚为0.89mm的薄壁钛管时,挡板距离应尽或许小,以防钛管振荡而使管组过早疲惫失效。为操控pH值和维护热交换器壳体、冷凝管、上储存塔,通常在冷凝器内参加专用的水溶的或其它载体的中和胺,但对钛冷凝器尽量防止参加或胺构成高熔点的固态氯盐。 下面是钛在原油提炼设备中的详细运用状况。 1972年,常压原油蒸馏塔冷凝器/水冷热交换器中选用Gr.12钛管替换短碳钢管。钛管组在温度低于127℃的环境下运用长达25年以上无任何问题呈现。 1973年,初次选用Gr.2配备原油蒸馏塔冷凝器/热交换器(运用温度为167℃)。运用不到一个月,呈现渗漏现象,后改用Gr.12管组。Gr.12管组在这种恶劣的高温环境下已执役15年。 1994年为代替1年~2年即失效的碳钢管组,选用Gr.12和400合金组成两个常压原油蒸馏塔冷凝器/热交换器,进口温度分别为165℃和146℃。1998年第二个热交换器(方位较低的)呈现渗漏,与挡板触摸的管外壁决裂,远离挡板的管外壁上有涣散的坑蚀点。在管组和挡板缝隙处存在腐蚀性很高的氯化胺盐,置于这种“干”氯化胺盐中的Gr.7(相当于TA9),Gr.12,Gr.16极易被腐蚀,参加少量的水(1%)可有用地使钛合金处于钝态。 液体催化裂化设备、延时焦化设备分馏塔上冷凝器液流内含有高浓度的NH3和H2S,并含有少量的HCN,HCl,SO2和CO2。1992年选用Gr.2管组配备了液态残余催化裂化设备分馏塔上冷凝器。水质洗涤剂将馏分蒸气温度由138℃降102℃,Gr.2管组的运用作用杰出。 1996年将Gr.12拼装于分馏塔塔顶冷凝器,温度为141℃。冷凝物含有4%的NH4HS和0.012%的。冷凝器作业牢靠。 选用汽提塔可去除H2S和NH3。汽提塔冷凝器内含30%~40%的NH4HS,还有少量的氯化物、及其它腐蚀性物质。钛可用作冷凝管组,由于钛是少量几种可有用抗高浓度NH4HS腐蚀的材料之一。 1995年,为处理来自炼焦厂、石油氢化处理厂的酸性排出物,在汽提塔塔顶安装了空气冷却管组(Gr.2)和顶盖箱。注入的蒸气温度不能超过118℃。冷凝物残留有15%左右的NH4HS,0.0030%~0.0035%的氯化物,0.0035%~0.0050%的。该设备至今接连作业杰出。 1971年,Gr.2钛管组用作粗汽油氢化处理设备中安稳塔的进料/底部热交换器,壳体侧进给管温度达142℃,底部温度为247℃。执役25个月后,管组壁厚未发作变化;又经10个月后,管组的内外壁均部分腐蚀(如缝隙腐蚀),管组呈现毛病。原因是180℃~200℃下,NH4Cl腐蚀金属管组。管板两边增加隔热材料可下降钛管组的温度,使其不易被腐蚀。尔后3年,管组未呈现毛病。 在壳体及衔接收均为碳钢的常压原油蒸馏塔上冷凝器Gr.2钛管组内,含有的H2S腐蚀碳钢部件构成FeS,设备不作业时露出于空气中的FeS可发作自燃,着火达数小时之久。查看发现,此刻钛管组彻底氧化,只残留氧化物壳。碳钢挡板和热交换器壳体根本无缺,仅仅有些曲折。使设备坚持足够湿以消除氧化热,可防止自燃。 为安全运用钛合金,应研究其腐蚀抗力和作业环境的联系,如胺的类型(是否存在NH3)、氯化物的浓度、作业温度等对钛制部件腐蚀性的影响。