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钛管换热器
钛管换热器
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。
石墨换热器的结构及分类
2019-03-08 11:19:22
石墨换热器是传热组件用石墨制成的换热器。制作换热器的石墨应具有不透性﹐常用浸渍类不透性石墨和压型不透性石墨。
结构
石墨换热器按其结构可分为块孔式﹑管壳式和板式3种类型。 块孔式﹕由若干个带孔的块状石墨组件拼装而成。管壳式﹕管壳式换热器在石墨换热器中占有重要位置﹐按结构又分为固定式和浮头式两种。板式﹕板式换热器用石墨板粘结制成。此外﹐还有沉溺式﹑喷淋式和套管式等(见蛇管式换热器﹑套管式换热器)。石墨换热器耐腐蚀功能好﹐传热面不易结垢﹐传热功能杰出。但石墨易脆裂﹐抗弯和抗拉强度低﹐因此只能用于低压﹐即便承压才能最好的块孔状结构﹐其工作压力一般也仅为0.3～0.5兆帕。石墨换热器的本钱高﹐体积大﹐运用不多。它首要用于﹑硫酸﹑醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热﹐如用作醋酸和的冷凝器等。
石墨管材依据其浸渍的材料不同，分为合成树脂浸渍、水玻璃树脂浸渍以及沥青浸渍。
特性
石墨换热器耐腐蚀功能好，传热面不易结垢，传热功能杰出。但石墨易脆裂，抗弯和抗拉强度低，因此只能用于低压，即便承压才能最好的块孔状结构，其工作压力一般也仅为0.3～0.5兆帕。
石墨换热器的本钱高，体积大，运用不多。它首要用于、硫酸、醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热，如用作醋酸和的冷凝器等。首要用在氯碱化工、石油化工、氟化盐、钛白、锆业、、氯化石蜡、单晶硅氟化工等出产职业。
分类
①块孔式:由若干个带孔的块状石墨元件拼装而成。
②管壳式：管壳式换热器在石墨换热器中占有重要位置，按结构又分为固定式和浮头式两种。
管壳式换热器(shell and tube heatexchanger)又称列管式换热器。是以关闭在壳体中管制的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简略，操作牢靠，可用各种结构材料(首要是金属材料)制作，能在高温、高压下运用，是现在运用最广的类型。
③板式：板式换热器用石墨板粘结制成。此外，还有沉溺式、喷淋式和套管式等(见蛇管式换热器、套管式换热器)。
板式换热器是由一系列具有必定波纹形状的金属片叠装而成的一种新式高效换热器。各种板片之间构成薄矩形通道，通过半片进行热量交流。板式换热器是液—液、液—汽进行热交流的抱负设备。它具有换热效率高、热丢失小、结构紧凑轻盈、占地面积小、装置清洗便利、运用广泛、运用寿命长等特色。在相同压力丢失情况下，其传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。
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。
钛材在湘澧盐矿的应用（一）
2019-02-18 10:47:01
湖南省湘澧盐矿
湘澧盐矿规划出产才能为年产30万吨精盐，3万吨芒硝。1977年3月份开端，运用钛材制作制盐、提硝设备和盐浆管道，并在出产上正式运用，不只延长了设备运用寿命，减少了设备换修次数，降低了出产成本，并且改进了出产条件，提高了盐硝质量，获得了显着的经济效益。 钛材运用的状况 湘澧盐矿属硫酸钠型盐矿，出产用质料卤水，首要成份是氯化钠、硫酸钠(见表1)。 1982年湘澧盐矿卤水均匀成份见下表l 除出产真空盐外，为保证盐质，还要提取芒硝。原规划因受其时条件约束，没有更多地从质料上考虑防腐问题，所以出产的首要设备及工艺配管，大多选用碳钢。1972年1月正式投产后，第一年腐蚀问题还不杰出，跟着时刻的推移，蒸腾罐的加热室、蒸腾器、换热器及盐浆管道等因为质料卤水中氯化钠、硫酸盐的腐蚀及结晶盐粒的冲刷磨蚀，呈现了显着的跑冒滴漏，设备完好率下降，影响到正常出产，乃至被逼一度停产。其时依据兄弟厂矿的经历，也曾作过阴极保护实验，但是作用不显着，设备腐蚀问题未能处理，成果73年比72年盐产值下降3.11％，74年又比73年下降22.06％，年产值只达6万多吨。今后虽经采纳许多办法，但跑冒滴漏现象有增无减，设备上缀满盐垢，一些泵和管道裹上麻袋，以防漏泄物直接喷出。其时人们描述制盐出产是：“林海雪源，干疮百孔，披麻戴孝，云雾山中”。出产条件如此恶劣，产值上不去，质量也达不到要求，74年末盐矿选用1Crl8Ni9Ti不锈钢做盐浆管、预冷器、蒸腾器管，一起将加热室及花板悉数选用钢材代碳钢。75年3月开端连续替换加热室管、板，不料铜管加热室还未悉数换完，刚换上仅半年的不锈钢盐桨管又被腐蚀穿孔，其他改用不锈钢的部位，防腐作用也不抱负。后来从出国考察报告中了解到，国外真空制盐设备及工艺管道多选用蒙耐尔合金，它的特点是耐腐蚀功能好，可连续出产，不必月检。盐矿党委以为要使制盐出产由被迫变为自动，有必要从挑选质料着手，处理设备防腐问题。75年3月盐矿领导到轻工部请示汇报，在评论会上食物局盐处的同志介绍了冶金部有色金属研讨院关于钛材民用推行经历，并主张研讨试用。9月中旬，盐矿建立了钛材领导小组，拟定了作业方案，收集了有关技能资料。冶金部将湘澧盐矿列为真空制盐工业推行运用钛材重点单位，并去函冶金部广州有色金属研讨院，请他们在技能上予以协助。在此基础上，盐矿提出50吨钛材运用订购方案，并与宝鸡有色金属加工厂、签定了钛管、钛板及钛铸件订购合同。为钛材的试用作业发明了较好的物质与技能条件。 1977年头，盐矿建立钛设备制作专门出产班组，经过共同努力，先后制作了钛材蒸腾器5台，预冷器4台，预热器6台，加工了钛冷冻泵4台，钛叶轮、钛弯头、钛法兰上百件，安装了各种不同管径的钛盐浆管440米，连续投入出产运转，从七七年三月份起，钛材就在盐、硝出产中正式推行了。选用钛材的依据 据资料报道及有关出国考察报告介绍，国外真空制盐设备上首要选用不锈钢316L和蒙耐尔合金作为耐腐蚀材料，运用作用杰出。美国、日本和西欧各国还很多运用工业纯钛制作各种海水淡化设备，耐氯化物溶液腐蚀的各种换热器。因为钛材在各种浓度的氯化物溶液中具有极高的耐腐蚀功能，因此钛设备以用材少、重量轻、功率高而获得较好的技能经济效益。 为了处理设备的腐蚀问题，近几年来，国内有部分盐矿也用B10、B30铜镍合金作加热室管材，获得了较好的作用。但因为我国铜镍资源比较缺少，很多运用此种材料还存在必定的困难。为此有必要寻觅更适合我国资源条件的新的抱负的耐腐蚀材料。 在制盐提硝的出产过程中，作业条件比较复杂，在介质成份方面作为首要腐蚀介质的卤水中，所含盐分以氯化钠为主，一起也含有硫酸钠，硫酸钙、硫酸镁；卤水在蒸腾罐内的浓度呈保和状况，在顶水洗罐时又被稀释；在首效罐中温度可达139℃，而在冷冻提硝时老卤温度又降到一2—4℃，一起在管道中盐浆、硝浆又以不同的速度活动。所以寻觅的材料有必要满意上述作业条件的要求。 依据近十多年来国内外对工业纯钛的研讨的运用标明，钛材是在盐硝出产中能比较全面满意上述要求的一种抱负材料，因为： 1、实验室及出产实践证明，钛在不高于140℃的范围内，在各种浓度的氯化钠溶液中几乎是不被腐蚀的，比不锈钢316L和铜镍合金等都有高得多的耐腐蚀功能。 2、钛在高流速的介质中（含氯化钠）也具有很高的耐腐蚀性，因为钛具有敏捷修正其保护性氧化膜的才能，所以钛的耐腐蚀功能极强。 3、钛在硫酸钠溶液中和气、中的耐腐蚀功能也是杰出的，在各种温度、浓度下腐蚀速度小于0.13mm／年。 4、工业纯钛对触摸腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等都不灵敏。 5、钛因为表面氧化膜的浸润性很差，表面润滑而又无腐蚀，因此表面不易结垢，比其它金属要好。尽管钛的导热系数与不锈钢类似(导热系数为14千卡／平方、小时、℃)，但钛耐腐蚀性好，能够挑选更薄的管壁，表面不易结垢，一般不会生成阻碍传热的膜状尘垢物，所以钛的传热功率是很高的。国外实验证明，钛的传热系数挨近水兵黄铜，适合于作热交换器材料。 75年9月，湘澧盐矿经过20多块钛试片实验，别离挂在蒸腾罐上循环管、盐浆泵出口、循环泵出口、蒸腾器、硝浆泵出口等处，经三个月出产运转，试片上没有腐蚀痕迹，表面亮光，证明在我矿详细的卤水成份、浓度、温度、压力等出产条件下，工业纯钛的功能是杰出的。
多孔扁通道铝合金扁管的生产工艺和技术
2019-03-04 10:21:10
空调体系首要有四大部件组成，分别是压缩机、冷凝器、节省胀大组织和蒸发器。其间冷凝器和蒸发器被统称为热交换器，是制冷空调设备中的换热单元，对整个空调功能起着至关重要的作用。
跟着空调职业的快速开展，对高效、紧凑、节能的新式换热器的需求越来越大。特别是因为传统的氟氯烃类制冷剂在环保方面的丧命缺点将被代替，而新的代替工质如二氧化碳等的作业压力很高，需求换热器具有满足的耐压才能。
多通道平行流换热器具有结构紧凑，分量轻，换热效率高，耐压才能强等特色，已成为现在较有开展前景的换热器方法。如图1所示，平行流式换热器由多孔扁管和波纹型百叶窗翅片组成，在多孔铝合金扁管的两头有集流管，集流管内有隔片间隔，每段管子数不同，呈逐步削减趋势，这种变流程规划可使换热器的有用容积得到合理使用，进步换热才能。如图2所示，多孔铝合金扁管的流道形状首要有矩形和圆形。研讨标明流道标准越小换热效率越高，当流道标准小于3mm时，管内气液两相活动与传热将呈现标准效应，通道越小，这种标准效应越显着。为了进步换热器的强化传热才能一同减轻分量，多孔扁管的流道当量直径呈现越来越小的趋势，乃至到了亚毫米的微通道等级。图3说明晰多孔扁管的开展趋势，现在国外现已能出产第四代铝合金揉捏多孔扁管，其管厚为1mm，流道当量直径为0.5mm，而我国正在尽力向第四代微通道多孔扁管方向尽力。2、多孔铝合金扁管揉捏工艺
用于出产平行流换热器的多孔扁管是用铝合金经过铝揉捏工艺取得的，考虑到多孔扁管的结构杂乱性，一般多选用分流组合模对铝锭坯料进行揉捏成形，使用分流组合模能确保壁厚均匀共同，一同具有出产设备简略、出产本钱低的长处。图4所示为制作多孔扁管的揉捏模具，首要包含揉捏筒、分流孔、分流桥、模芯、作业带及焊合室等。分流模揉捏中金属活动进程分为分流、焊合和成形阶段，如图5所示。在分流阶段，材料被分红两股进入分流孔；在焊合阶段，材料进入焊合室，在高温高压下融合为一体；在成形阶段，材料充溢焊合室后从作业带挤出成形。微通道管关闭截面多、焊合面多，且管材在制冷体系中处于交变承压工况，因而焊合面的成形质量问题成为多通道管揉捏成形的要害问题之一。经过数值模仿能够看到，整个焊合进程材料首要经过活动进入由焊合室和芯棒构成的杂乱型腔，在揉捏力作用下两股材料在芯棒周围发作触摸，因为焊合室内高温高压的作用，两股材料在极短的时间内焊组成一体。分流模揉捏模具规划是微通道扁管出产的决议性问题。揉捏筒依照其模孔模角巨细可分为平模和锥模，传统型材揉捏一般选用平模，即模角为90°。这是因为平模揉捏时金属活动会存在死区，而由金属活动构成的天然模角一般为40°——70°，因而锭坯表面的氧化物和脏物油污等被留在死区，这样出产出来的揉捏制品表面质量好，但揉捏力大，能量消耗大。
分流孔是金属流向焊合室的通道，分流孔的个数、形状及其形状对揉捏制品的质量、揉捏力和模具寿数都有很大的影响。分流孔的个数一般状况下尽可能少，以削减焊缝，增大分流孔面积，下降揉捏力。分流孔的形状应尽量挨近型材的形状，一同要确保模具具有满足的强度，因而一般选用扇形分流孔。
分流孔的安置尽量与制品坚持几许相似性，既不能过于接近模具边际也不宜过于接近揉捏筒中心。分流桥用于支撑模芯，其结构和标准对金属活动速度、焊合质量和模具强度都有显着影响。模芯又称舌头，用来行程型材内腔形状和标准。焊合室是把分流孔分开成几股金属从头焊合起来的空间，模孔用来构成型腔的外部现状和标准。在模芯和模孔上都做有作业带，作业带部分决议了型材的形状和标准精度。
传统的平模分流尽管能够使制品表面质量好，可是揉捏力却变得很大，简单使模芯与作业带发作弹性变形而偏斜，如图7所示，这将严峻影响制品较终的形状和标准精度。更有甚者，若揉捏力过大超过了模芯材料的抗拉强度，会使模芯发作裂纹，如图8所示，然后影响模具使用寿数。3.铝合金换热器折弯工艺
在确保换热面积不变的状况下，为了使空调体系变得愈加紧凑，经过钎焊后的换热器一般需求进行一次或屡次的折弯成“L”形或“G”形，其成形进程如图9所示。一般状况下，完好的折弯模具包含：曲折模、夹紧模和压模（或底板）。换热器前端夹在曲折模和夹紧模之间，一同尾端受底板支撑，曲折时，夹紧模受力使整个换热器绕曲折模中心旋转，依照要求旋转规则的视点。曲折成形工艺是换热器成形的要害工艺之一，对换热器的功能具有重要影响。关于需求进行折弯加工的微通道平行流换热器的结构及装置方法如图10所示。为了添加换热器空气侧的对流换热的作用，与多孔扁管钎焊在一同的百叶窗翅片在宽度方向上要宽于扁管的宽度。为了避免曲折成形时，翅片因与模具触摸受压发作失稳倒伏，在曲折内侧翅片会与管材对齐，而在曲折外侧翅片会伸出构成相似悬臂结构。多孔扁管在曲折后管壁会发作减薄，一同流道形状也会发作畸变，尤其是管材的外侧流道在曲折后通流面积削减较为严峻。为了确保换热器有满足的承压才能，尤其是先进的代替工质，整个空调体系压力很高，对换热器曲折成形质量提出了更高的要求。经过法猜测壁厚的改变和流道的畸变状况，并用试验测量值对仿真成果进行验证（图11）。在高压工况下，有必要操控减薄率和流道畸变率都在5%以下，经过在换热器尾部添加恰当的推力能够有用下降管材的减薄和畸变程度。另一方面，全体折弯时首要在扁管平面内受力，因为多孔扁管本身的特殊结构，宽厚比较大，平面内的刚度会大于笔直于扁管平面方向的刚度，这样曲折时会在笔直于管平面方向上失稳委曲。如图12所示，仿真和试验的成果发现，三角形翅片换热器的成形状况杰出，翅片没有呈现压溃及歪曲；而矩形翅片换热器在成形进程中会呈现必定程度的委曲现象。这一现象标明三角形翅片因为其本身结构的稳定性，能够增强笔直于管平面方向的刚度，补偿曲折中的失稳，但矩形翅片因为本身结构缺少稳定性，对笔直方向刚度的增强作用有限，形成曲折进程中呈现失稳。为了能够缩短开发周期，习惯不同换热器的规划，一种无模曲折技能应运而生，其原理及曲折后如图13所示。无模曲折的模具取消了传统曲折工艺中的曲折模，首要由两个夹紧模组成，其间一个固定，另一个则在计算机操控下依照必定的运动轨道把工件曲折成方针形状。无模曲折技能因为没有曲折模能够完成恣意曲折半径的曲折进程，进步了曲折设备的通用性，下降了试模本钱。关于换热器而言，因为没有了曲折模与翅片的直触摸摸，换热器的结构方法不在局限于图10这种安装方法，从源头按捺了翅片发作失稳倒伏的可能性。为了进步出产率，削减后续安装工序，还能够把两层换热器叠放在一同进行一次曲折。4、总结
在节能、环保要求日益进步的布景和压力下，平行流式换热器现已成为空调制冷职业十分有开展前景的一种换热器，而且朝着微通道、强化换热异型结构的方向开展，这对相关的成形加工技能提出了更高的要求。因为多孔扁管的流道在强化传热的要求下当量直径越来越小，这会使制品的形状与标准精度对模具的变形十分灵敏，为了减小揉捏力，下降模具变形的可能性，开发新式的模具结构成为进步多孔扁管制作水平的一条新途径。高效、紧凑的空调体系要求换热器需求进行二次折弯加工，二次加工后的管材变形程度对换热器的全体换热功能有着重要的影响，评价曲折变形后的扁管成形质量对进步换热器的使用功能及扁管初始结构规划有重要的含义。为了下降开发本钱，进步出产率，选用数控无模曲折技能能够完成换热器曲折加工的柔性制作，而且下降工件成形缺点发作的几率。
外径为5mm的内螺纹铜管
2019-03-06 11:05:28
5mm铜管, 一般是指管外径为5mm的内螺纹铜管，首要用于空调范畴铜管铝翅片换热器。
选用5mm高效内螺纹铜管换热器技能，相对于相同功能的7mm铜管换热器，可以下降20%左右的本钱，并能削减30%左右的制冷剂充注量。
5mm铜管生产工艺：
熔铸→轧制→联拉→盘拉→水平环绕→退火→内螺纹成型→水平环绕→退火→包装发货
冷凝器换热器
