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。

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。

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．

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。

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。

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。

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。

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。

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

转炉由炉体、燃油装置、炉口、转动装置、炉尾烟道、余热利用设备等主要部分组成。 一、炉体。 炉体为圆筒形，卧式，用锅炉钢板焊成，两端钢板与圆筒用螺钉联结固定，一端设重油燃烧孔，一端炉尾烟道与水平固定烟道相接。 二、重油燃烧系统。 采用100号重油作燃料。燃烧系统包括下述主要设备：齿轮油泵、流量计、压力式温度计、电加热器、减压阀、低压油嘴等。 三、炉口。 炉口在转炉中部，如图1所示。炉口有两个作用：炉料从炉口装入炉内：熔体（粗铋、冰铜、炉渣）从炉口放出。 四、转动装置。 用4.5千瓦电动机经减速箱后，以6分／转的转速转动炉体至任意位置。 五、炉尾烟道。 转炉炉头安装重油喷嘴，炉尾设烟道排送烟气，炉尾烟遭与水平固定烟道之间，用法兰盘螺钉密封联接，其联接部位示意图如图1所示：图1  铋转炉烟道接口示意图 1－固定部分；2－转动部分；3－接口部分 六、余热利用设备。 转炉炉尾烟气温度在1150℃左右，在水平固定烟遭中安装套管式换热器，如图2所示。图2  套管式换热器示意图 1－水平烟道；2－换热器；3－喷流孔 冷空气从内管进入换热器，经管壁无数小孔呈喷流状态喷在被炉尾烟气加热的外管壁，实现热交抉，被预热的空气经夹套送入重油燃烧系统。套管式换热器可将空气预热到300℃以上，供重油燃烧用。

镍电解液净化除铁的出产实践镍电解厂一般都选用空气中的氧伯化剂，使阳极电解液中的Fe2+氧化成Fe3+，然后水解沉积。除铁反响进程受Fe2+氧化反响速度操控，溶液中存在有少数铜离子时，对Fe2+的氧化有催化效果。因而，一般都将除铁进程安排在除铜之前。       镍电解阳极液水解沉积所得的含镍铁渣经酸溶和用氧化后，用黄钠铁矾法除铁。       一、 阳极电解液净化除铁       除铁作业有接连和接连两种作业方法。大型镍电解厂选用接连作业；小型工厂则多选用接连作业。接连净化方法质量安稳，设备出产能力大，是这一工艺开展的方向。       除铁进程包含亚铁离子氧化和三价铁水解沉积反响：         除铁进程有H+生成，须在鼓风一起参加中和剂。为了防止过多的钠离子进入出产系统常以NiCO3作除铁中和剂： 4H++2NiCO3=2Ni2++2CO2↑+2H2O       进步反响P能够加快除铁反响，但PH值过高会引起渣含镍升高。       溶液中铜离子的存在，能够加快Fe2+的氧化反响。这是因为铜离子在Fe2+的氧化进程中起传递电子效果： Cu+-e=Cu2+ Cu2++Fe2+=Cu++Fe3+       净化水解铁渣还呆带走溶液中1/3～2/5的铜，减轻了除铜担负。       在除铁进程中，因为运用空气作氧化剂所构成的溶液电位缺乏以使Ni2+、Co2+氧化成高价态，但部分Ni2+会以碱式盐的方式水解沉积： 3NiSO4+4NiCO3+4H2O=3NiSO4.4Ni(OH)2↓+4CO2↑       Fe(OH)3具有很强的吸附性，在除铁进程中，一定量的锌能与Fe(OH)3发生共沉积而被除掉，一起部分铜也会水解沉积： 3CuSO4+2NiCO3+2H2O=CuSo4.2Cu(OH)2↓+2NiSO4+2CO2↑       某工厂的除铁进程,是将阳极电解液经钛管换热器加热至65～75℃后,再接连经过5个75m3帕秋卡式空气拌和槽。往槽内鼓入空气，既作氧化剂,又为拌和用。在第一个拌和槽入口处,参加碳酸镍,中和除铁反响所分出的酸,使除铁反响操控PH为3.5～4的规模。以过5个槽子的接连沉铁反响,最终将除铁液泵入管式过滤器内进行液固别离,得到含～10%Fe、～20%Ni的铁渣和Fe﹤0.01g/L的除铁后液。[next]       二、水解沉铁渣酸浸液的净化除铁       在镍电解阳极液用NiCO3中和水解沉铁工艺中，按理论核算，三价铁离子在PH≤3.5时水解沉积,可将铁彻底脱除,不丢失镍,但实际上中和沉积时操控PH较高,因而有部分Ni2+呈复盐与铁共沉积,所以工业出产中产出的铁渣都含有较高的镍。为了下降铁渣含镍,某厂将铁渣酸溶后,用黄钠铁矾法除铁,以收回酸浸液中的镍,其工艺流程示于图1。铁渣浆化后在酸溶槽内用工业硫酸溶解,得到酸溶后液。酸溶后液在黄钠铁矾除铁槽内加热至90℃，用作氧化剂，将溶液中的亚铁离子氧化成三价铁离子,槽内留有少数黄钠铁矾渣作晶种，氯可不可能钠效果氧化剂,将溶液中的亚铁离子氧化成三价铁离子,槽内留有少数黄钠铁反响所生成的酸,经过黄钠铁矾再振奋结晶进程,能够收回净化铁渣中90%～95%的镍。       某厂用酸溶-黄钠铁矾除铁法处理电解液净化渣的工艺流程和技能操作条件如表1所示。   表1   黄钠铁矾法处理铁渣技能操作条件项           目单    位技能操作条件铁渣酸溶 温度 风压 结尾PH值 酸溶后液组成        ℃ kPa   g/L  38～50 196 1.5～1.7 Ni55～70  Fe总6～18 Co0.1～0.25  Fe2+0.2～1.5 Cu3～8  Na+32～43黄钠铁矾沉铁 反响温度 氧化进程PH值 参加量 沉铁进程PH值 沉铁后液组成      ℃       g/L  ﹥90 1.5～1.7 NaClO3:Fe2+=(0.3～0.4):1 2.0～2.4 Ni55～67   Fe0.5～1 Cu2～6  Co0.15～0.2 Na30～42

近年来，由于国防、科研、电子工业等方面的发展需要，特别是对高科技产品（如计算机、激光、微波等）的需求，对铁氧体电子材料的需求大大增加，对其性能也提出了更高的要求。目前，高性能铁氧体电子材料属于当今世界的高科技产品，具有广阔的发展前景，而国内对这一产业的开发应用尚处于起步阶段，相对于欧美、日本等发达国家而言，有很大差距。研究开发高性能铁氧体材料对我国的技术进步和经济发展、巩固国防等都具有重大意义。    某电子生产企业经过长期研究和反复试验，试制出具有世界同类产品性能的某类铁氧体电子材料产品，（该产品世界年需求量约& 万H 左右，世界市场价格为," 万元Y H），由于该产品应用范围不断扩大，其需求量将会逐年提升，市场前景广阔，但实验室试制出的科技成果要应用于工业化生产、要转化为生产力及经济效益，有许多不同的地方，还有许多工作及技术难题尚待解决，实验成果的取得，只是该技术过程的关键一步。    铁氧体的制备大致可分为如下过程：配料———混合———预烧———成型———烧结———热处理。在以上过程中，配料、混合属于企业的专有技术，经过长期的研究及试验，对其工艺已比较熟悉；成型、烧结、热处理几个工艺过程，因与传统的的铁氧体材料制备过程基本一致，只是一些处理参数的异同，也已基本掌握；可对预烧这一工艺过程，尽管投入了不菲的人力物力、应用了多种方法、做了多种尝试、但未探索到有效的处理方法，结果很不理想———不能连续生产，劳动强度大，劳动生产率低，生产过程难以控制，设备及工作面占地大、投资高。因预烧工艺对该产品的质量性能影响极大，并直接影响后续工艺处理过程，所以对该工艺过程有多方面的严格要求。我院于2002年5~8月对预烧这一工艺过程进行了半工业化试验。    1、物料成分及试验要求    1.1、物料成分    该过程需处理的物料成分如下：    树脂27%、粉体28%、水45%（超纯水），其中，粉体为90%的Fe2O3及一定比例的Ni、Zn 等；粉体粒度 [next]     2.3、试验措施    在以上工艺流程中，有几个比较困难的技术难题：    （1）高温洁净空气的获取。要制取600~700℃的高温空气，对换热器的材质、加工制作都有较高要求；    （2）浆料的输送及雾化。由于制备的浆料黏稠度高，流动性差，故其在管道中的输送及雾化困难，且受热时易结块，堵塞管道及喷头；    （3）燃烧反应过程的动态控制。在该过程中，供给的热空气温度为600~700℃，浆料在燃烧时其树脂放出热量、水分蒸发吸收热量，另外高温燃烧室向周围环境有散热损失，要使浆料在600~800℃,下燃烧，故对其燃烧过程要严格控制，是一个动态控制过程，要保持其相对的热平衡，以保证雾化燃烧室温度在要求范围内；另外，要燃烧充分、不留残脂及水分，则要保证有足够的反应时间及富裕的空气量。    （4）设备与投资控制的矛盾。由于对物料纯净度及设备使用寿命的要求高，则设备造价必然相对较高。因此要在保证满足要求的条件下，有效地降低成本。    经过详细计算、精心设计，以上几个方面的问题得到了较好的解决。首先，高温洁净空气的获取，经过对经济效益及环境卫生方面的对比，决定采用重油作为燃料，选用高效可调燃烧机作为燃烧设备，燃烧的高温烟气进入换热器，对经过过滤的洁净冷空气加热至600~700℃，然后进入燃烧室；对于换热器要制取600~700℃高温空气这一要求，为提高换热效率及有效地降低成本，将换热器分成高温换热器及低温换热器两个，低温换热器先将冷空气预热至不超过500℃，高温换热器再将其最终加热到所需温度；由于低温换热器所占比重大，其对材质、加工制作的要求相对较低，就大大降低了换热器的成本。采用了高、低温换热器这一措施，既提高了换热效率、满足了换热要求，又有效控制了成本。[next]    其次，浆料的输送及雾化，由于其黏稠，流动性差，在方案设计时，即考虑尽量缩短输送管道长度及减少弯头数量以减少流动阻力；抬高储料桶安放位置标高，使其与喷头有一合理高差，能产生自流；对于喷头，经过调查与比较，高速离心雾化器是很好的选择，其技术参数为：喷雾盘直径120mm；转速18000r/min；水分最大蒸发量50kg/h。    许多生产企业的生产实践表明，该喷头对粘稠性物料的雾化效果极佳，且由于其高速旋转，产生负压，使管道及喷头不易堵塞。    第三，对于燃烧反应过程的控制，经过详细计算得知，浆料中树脂燃烧产生的热量，基本抵消水分气化蒸发吸收的热量，故要保证浆料在600~800℃燃烧，只要对燃烧室做好保温，尽量减少散热损失，并保证热源的供给即可。另外，在理论计算需要气量的基础上，适当增加气量的供给，并对气体流速严格控制，以保证燃烧充分、不留残脂，有足够的反应时间。    第四，为有效降低成本，对预烧工艺流程进行了多方案比选，并对每一台设备都进行了精心的定额设计，对整个工艺流程中不同的温度段，在满足使用要求的条件下，采用了不同的钢材材质及加工要求。实践证明，这是投资控制的有效方法。    3、试验效果    试验及检测结果表明，该方案完全满足预烧这一工艺要求，工艺过程简洁，布置紧凑，生产过程可实现自动控制，操作简单，劳动强度低，可连续生产，燃烧完全、不留残脂，物料混合均匀、无偏析、无磁性，无污染，且由于产物为细粉状，从而省去了原工艺流程中的下一道工序———破碎及研磨工序，也避免了物料在破碎及研磨过程中被污染，保证了物料的纯度，从而有效地保证了对该铁氧体材料的高性能要求。

热挤压工艺是利用挤压机上挤压杆传递的高压，对封闭在挤压筒中的坏料进行挤压成形为与模具形状相同的制品的一种先进塑性加工方法（常见金属热挤压过程如图1所示）。其具有提高金属的变形能力、制品综合质量高、产品范围广等优点。钛及钛合金属是难变形金属，又价格昂贵，因此热挤压工艺对生产大规格、厚壁或高要求钛管、钛棒、钛型材（以下简称钛挤压材）而言是最有发展前途的生产方法。图1  钢材热挤压过程简图 一、钛材热挤压成形技术的发展 钛是一种高活性金属，不仅在空气中加热极易污染，而且在一定的温度、压力和表面状态下具有和模具粘结的特性。钛的导热性差，热挤压时坯料表层与中心易产生较大温差，促使金属流动不均匀性加剧，这样表面层就产生较大的附加拉应力，在制品表面易形成裂纹。严重时，在挤压棒材及管材上可能产生大的中心挤压缩孔。同时，挤压钛及钛合金时热效应显著，不合适的挤压工艺对挤压品组织和性能有副作用。钛的弹性模量低，回弹严重，成型困难。因此钛合金挤压变形过程比铝合金、铜合金等其它有色金属挤压变形过程更为复杂。钛材热挤压工艺过程根据坯料是否包套有所区别，其主要工艺流程如图2所示。钛材热挤压技术发展至今，中外相关技术人员围绕提高钛挤压材质量和成材率、降低生产成本在坯料制备、坯料加热温度、挤压比、挤压速度、润滑及挤压模具等方面做了大量研究探索工作。图2  钛材热挤压工艺流程 （一）钛挤压坯锭的制备 钛及钛合金的挤压坯传统制造工艺一般是真空电弧熔炼铸锭经锻造或轧制成毛坯，然后经切削加工或热压力穿孔制成尺寸和表面质量符合要求的光坯。不经热穿孔直接挤压，荒管质量好，但成材率低。为提高钛挤压材的综合成材率，研究冶炼直接挤压的空心铸锭工艺是未来挤压钛材实现规模化生产一个发展方向。乌克兰E.O.Paton电焊研究所已研究出通过电子束冷床熔炼大型空心锭。目前，宝钛、宝钢特钢已引进等离子、电子束冷床炉，下一步应积极研究冶炼可直接挤压的空心铸锭工艺。 （二）钛挤压坯锭的加热 钛在空气中加热时易被气体污染，所以挤压坯锭加热时必须设法保护金属表面不受或少受气体污染。挤压坯锭的加热按其保护方法可分为包套加热、涂层加热、盐浴加热、玻璃熔体加热和常规加热等。目前，一般用感应加热。在制定加热工艺时，为了便于在最小的压力下实现快速挤压，应在能保证产品具有良好力学性能下用尽可能高的温度进行挤压。例如：对于工业纯钛，即使挤压温度高达1038℃，对其力学性能也无明显的影响目前，纯钛、α型及α＋β型钛合金通常在低于合金的α＋β／β相变温度20℃～100℃挤压。β型钛合金通常 采用高于相变温度挤压。 （三）钛挤压比的确定 挤压加工中，变形程度一般用挤压比（λ）表示。为了改善制品的组织和性能，很多文献都认为，挤压钛及其合金时应该采用较大的挤压比，其实，钛的挤压比相对较小，一般小于30。研究表明：TC4钛合金在两相区加热，采用3～10的挤压比，可得到综合性能良好的产品；而用相同温度加热，用28的挤压比时，由于变形热效应而使温度升高到α＋β／β相变温度以上，使产品出现网状组织，材料综合性能变差。除考虑金属本身特点以外，还必须考虑设备能力和工模具的强度因素。同时，挤压比还受钛的润滑方式影响。一般采用玻璃润滑选用的挤压比包套挤压小。 （四）钛挤压速度的范围 与挤压温度、挤压比一样，挤压速度不仅影响挤压件的性能和表面质量，还影响挤压力。挤压时可达到的实际挤压轴速度根据钛合金成分、挤压温度和挤压比而变化。一般选用80～130毫米／秒中等速度挤压。速度对挤压的热效应的影响可用来保持挤压件的温度恒定。据国外文献报道，挤压速度级根据挤压件挤出的温度变化进行校正，温度用精密仪表记录。通过温度信息反馈，调节挤压速度。此外，还可通过理论模拟－程序控制挤压速度。通过计算机预先计算出温升规律，根据不同的产品，选择相应的程序进行等温挤压。 （五）钛挤压润滑剂的选用 润滑问题是国内外钛及钛合金热挤压技术的一个难点，也是一个研究热点。目前，使用的润滑剂主要有润滑脂、玻璃润滑剂和金属包覆三种类型。 润滑脂一般为加有稠化剂的矿物油。用润滑脂润滑剂方便、实用，可以挤出表面质量优良的钛材，但往往挤压制品的长度受到限制。挤压型材的最大长度限于3～4.5米。长挤压材末端易出现粘结缺陷。现在该方法多为小批量生产或与下面两种方法连用。 玻璃润滑挤压是目前世界上最先进的润滑工艺。自1941年发明至今已得到广泛应用。与其它润滑材料相比，玻璃润滑剂具有导热系数低，隔热性能好，高温附着性能好，耐压能力高，化学性能稳定性好，与金属不起反应，能防止金属被气体污染等优点。因此，它是最具有发展潜力的润滑材料。目前，世界上普遍采用玻璃润滑挤压。我国虽然也很早开展玻璃润滑剂的研究，但还未达到工业化应用水平。 钛及钛合金热挤压还可以采用金属包覆润滑。主要是在坯料外面包覆铜、软钢或其它金属，也可喷涂铜。采用铜包覆挤压，当金属加热温度超过850℃时，在钛与铜的界面上会生成一种Ti－Cu共晶组织，该组织为脆性物质，不仅起不到润滑的作用，反而会破坏正常的挤压。因此，该方法一般只限于纯钛挤压。此外，金属包覆挤压工序复杂，成本高，酸洗过程环境污染严重。 （六）钛挤压工模具的使用 与挤压其它金属一样，挤压钛管材时一般用平面模具。为提高模具的使用寿命和改善润滑条件，模具一般预热到300℃～400℃。正常情况下每副挤压模的使用寿命在20次左右。模具材料和加工成本非常高，因此为降低钛挤压材的加工成本必须对模具材料和模具结构进行研究。对于型材挤压，为提高薄壁型材尺寸精度和工模具耐磨性，俄罗斯轻合金研究院曾研究在挤压模具工作表面用气体火焰法和等离子法涂敷了不同金属的碳化物和氧化物涂层，结果表明普通工具钢上涂敷0.05～0.1毫米厚的钼底层，再以等离子法涂敷二氧化锆涂层的模具性能最佳，制出了断面单元厚度为2毫米，公差为0.5毫米的高强钛合金型材。采用带陶瓷涂层的模具配合使用玻璃润滑剂，成为了成批生产是薄壁型材的一个重要因素。 表  钛及钛合金棒材的挤压参数需要指出的是，钛及钛合金优质产品的挤压，要求在保持工具有满意寿命的条件下制定正确的生产工艺，即要求温度、挤压速度、挤压比及润滑方式的配合。上表列举了典型钢种挤压棒材的参数。 二、钛挤压材的生产与应用 20世纪50年代，伴随着钛开始工业化生产，热挤压成形技术在钛材生产中得以快速应用和发展。经过几十年的发展，俄罗斯、美国、英国等国家用挤压法除了可以生产钛及钛合金管、棒材以外，还可挤压种类繁多的钛及钛合金型材。这些型材不仅是角材、丁字形材、槽形管材，还包括各种各样的异型材、变断面型材，甚至尺寸公差，表面质量达到可不进行机械加工的程度。 俄罗斯的钛合金的试验工作始于1953年，在上世纪60年代为迅速发展的航空技术提供各种各样的薄壁型材、翼翅型材、空心型材、大型型材和壁板等。自此俄罗斯钛挤压型材技术处于世界先进水平。其生产的钛合金牌号达十几种，规格达两千多种。例如：生产的OT4、OT4－1、BT20、BT14、BT15合金薄壁型材，其腹板厚度为1.5～5毫米，腹板厚度公差为0.5毫米。俄罗斯上萨尔达冶金联合生产企业（VSMPO）挤压管、棒和型材除国内使用外，也大量出口美国和欧洲飞机制造和供应厂家。除航空航天外，VSMPO公司生产的含Pd，Ru的合金Ti－6Al－4V合金管还用于了石油开采。 美国的大直径钛合金挤压管生产居世界领先水平。美国将直径(48～610)毫米×26毫米×2600毫米的Ti－6Al－4V－Ru合金管用做地热、海上钻井管道。美国RMI公司生产的直径650毫米×(22～25)毫米×35000毫米超长Ti－3Al－2.5V－Ru合金管用于海底石油开采。此外，在挪威北海钻井支撑平台立管用的是直径600毫米×25毫米×15000毫米的Ti－6Al－4V ELI合金管。国际上对钛型管的研发比较迟缓，只有美国Titanium Sports Technology公司采用挤压和拉伸法，生产出正方形、长方形、三角形、椭圆形、五角形、六角形和八角形等多种形状的型管，成为世界上唯一一家生产钛型管的公司。目前钛型管的应用还不够广泛，用量不大，但在建筑、体育休闲及特殊工程等领域，存在较大的潜在市场。     我国钛及钛合金挤压生产开始于20世纪60年代末。当时，宝钛公司和长城钢厂分别从德国引进了一台3150吨可挤压钛合金的热挤压机。经过近40年发展，宝钛公司可挤压钛及钛合金的各种规格的管、棒材及简单断面的型材及复合材，牌号达几十种。这些产品已广泛应用于航空、航天、卫星以及能源、化工等国民经济的各个部门。但是还应该看到，我国与先进国家相比，还存在较大差距，较复杂断面的型材还不能生产。近几年，随着化工等民用领域对高质量钛管需求剧增，西部钛业、浙江五环等公司先后引进了主要用于挤压钛管的挤压机。2009年10月，宝钢特钢从德国引进的世界先进水平的6000T挤压机投产（如图3），为我国生产大规格钛管和型材提供了必需的装备，标志着我国钛材挤压设备上了一个新台阶。图3  宝钢6000T热挤压机 三、结束语 我国钛热挤压技术发展缓慢，和国外存在较大差距。开发有竞争力的钛挤压材，提高我国钛挤压材整体水平，建议应首先从以下四个方面着手解决： （一）利用冷床炉进行空心铸锭管坯的研究。如前所述，按照目前的管坯制造方法，已不适应建设资源节约型社会的发展要求，为此要积极开展冷床炉冶炼空心管坯工艺研究，简化工序，降低成本，提高市场竞争力，势在必行。 （二）高温润滑剂的研究。润滑剂对于热挤压成形产品质量和生产成本有着重要影响，因此，研究适合于不同材料的润滑剂，以提高产品的综合质量，减轻模具磨损是目前迫切需要解决的问题。 （三）模具材料和模具结构设计研究。热挤压时，模具承受高温高压和强摩擦复合作用，严重影响了模具的使用寿命、产品的质量和生产成本。因此，对模具材料和模具结构设计方法研究，也是今后需要解决的问题之一。 （四）积极开拓钛挤压材市场。钛挤压材将在飞机制造、海洋工程、体育休闲等行业有非常大的需求潜力。现在钛挤压材生产与设计应用单位结合并不紧密，大家应共同努力提高我国钛挤压材整体水平。

炼铋转炉与铜冰铜吹炼炉不同，仅外形有某些相似，炼铋转炉采用厚16～20毫米锅炉钢板焊成圆筒状，外有两筋状钢轮包围筒体，水平安置在四对滚轮上，滚轮安装在铸钢底座上，底座固定在钢筋混凝土基础上。圆筒有两个端盖钢板，并在圆筒一端靠近支承轮旁有一大齿轮圈，大齿轮圈是转动机构的主动轮。电动机经减速箱传动驱动小齿轮，小齿轮与大齿轮啮合，从而通过电机运转驱动转炉炉体。 炼铋转炉实际上是一旋转式熔炼炉，不需要如吹炉似的一排风口。炉体用镁砖砌筑，其结构如图1所示。图1  铋转炉的一般构造 1－烟道；2－托圈；3－风口；4－炉口；5－大齿圈；6－油口； 7－小齿圈；8－减速箱；9－转动电机；10－后托轮；11－前托轮 一、转炉的构造及主要尺寸 转炉由炉体、燃油装置、炉口、转动装置、炉尾烟道、余热利用设备等主要部分组成。 （一）炉体。炉体为圆筒形，卧式，用锅炉钢板焊成，两端钢板与圆筒用螺钉联结固定，一端设重油燃烧孔，一端炉尾烟道与水平固定烟道相接。 （二）重油燃烧系统。采用100号重油作燃料。燃烧系统包括下述主要设备：齿轮油泵、流量计、压力式温度计、电加热器、减压阀、低压油嘴等。 （三）炉口。炉口在转炉中部，如图1所示。炉口有两个作用：炉料从炉口装入炉内：熔体（粗铋、冰铜、炉渣）从炉口放出。 （四）转动装置。用4.5千瓦电动机经减速箱后，以6分／转的转速转动炉体至任意位置。 （五）炉尾烟道。转炉炉头安装重油喷嘴，炉尾设烟道排送烟气，炉尾烟遭与水平固定烟道之间，用法兰盘螺钉密封联接，其联接部位示意图如图2所示：图2  铋转炉烟道接口示意图 1－固定部分；2－转动部分；3－接口部分 （六）余热利用设备。转炉炉尾烟气温度在1150℃左右，在水平固定烟遭中安装套管式换热器，如图3所示。图3  套管式换热器示意图 1－水平烟道；2－换热器；3－喷流孔 冷空气从内管进入换热器，经管壁无数小孔呈喷流状态喷在被炉尾烟气加热的外管壁，实现热交抉，被预热的空气经夹套送入重油燃烧系统。套管式换热器可将空气预热到300℃以上，供重油燃烧用。 二、转炉作业基本条件 （一）炉料与装科方法铋转。铋炉多用来进行氧化铋渣的还原熔炼。这是由于转炉便于操作，炉温易于调节，所以处理氧化铋渣时可以减少产生炉结，即使生成炉结也易于处理。转炉产出冰铜含铋高，可以返炉再炼。最近某厂已将转炉用于处理铋精矿及混合料，正在探索最佳技术条件。 转炉备料及装料方式与反射炉大致相同，采用地坑配料，箕斗盛装，卷扬提升至炉顶。不同之处是转炉不另置进料口，而是转动炉体使炉口朝上，将箕斗内的炉料直接倒入炉内。进料后，再将炉口转至水平位置。 （二）燃料及燃烧方法。转炉可采用重油、粉煤、天然气作燃料，铋转炉多采用重油，因为重油发热量高、灰分极少，设备投资省。重油需先预热至80～100℃，并用98066.5～196133帕油泵送入喷嘴。一般采用低压喷嘴，喷嘴的内管输送燃料、夹套间输送1373～1961帕的压缩空气。重油燃烧所需空气的3%～6%随重油一道喷入炉内，其余绝大部分空气从喷嘴周围大气中吸入炉内。低压喷嘴的一般构造如图4所示。图4  低压油嘴的构造示意图 1－固定螺丝；2－重油喷头；3－油量调节器 三、转炉熔炼实践 转炉熔炼包括备料、熔炼、出炉等步骤。 （一）备料。处理氧化铋渣时，其配料比控制在：氧化铋渣100%，纯碱3%～4%，煤粉3%，黄铁矿20%～30%，萤石粉3%～4%。处理返炉冰铜时，其配料比为：返炉冰钢100%，煤粉3%。纯碱3%～4%，黄铁矿15%，萤石粉酌情加入。处理铋精矿及混合料时，其配料比可参考反射炉配料比。 各工序操作时间与温度的控制如表1。 表1  转炉各工序操作时间与温度（二）熔化。采用低压喷嘴燃烧重油。由于是周期性作业，每炉升温前要点火。点火可用木柴或煤气点火，点火时操作人员应站在油嘴两侧，先开风后开油，点火后遂渐加大风量与油量，使炉温逐渐上升。风油比控制为每千克重油耗10米3风量，油压应大于0.39×106帕，当用压缩空气雾化时，风压应大子0.39×106帕，当用蒸汽雾化时，蒸汽压力应大干0.59×106帕。 在熔化过程中必须经常观察炉料熔化情况，根据具体情况翻动炉料或转动液面。炉料完全熔化后，为了使还原反应完全，可加入煤粉后翻动炉料，再封好炉口继续熔化。 （三）出炉。出炉包括放渣、放冰铜，放铋合金（粗铋），放渣时不许停风停油，保持高温放稀渣，溜口要清理得又宽又平，缓慢转动炉体，使渣流出时薄而慢，经常取样观察，炉内粘渣、浮砖要及时抓出，不让在炉内形成炉结。放渣后要清理干净炉口，将炉口转至水平位置。为了降低冰铜含铋，可加入部分铁屑，用铁扒搅匀后升温。放冰铜时速度应稍快，但要防止粗铋流出，要经常采样观察。放完冰铜后降温，直至炉内残存之冰铜冷凝成固体后，再放粗铋，放到斗内的粗铋上的浮渣，要及时捞干净。 四、转炉故障及排除 （一）炉结。转炉炉结与反射炉炉结大体相同，主要是由黄渣组成，因为氧化铋渣含砷高达2%左右，而加入黄铁矿后，热分解产生FeS，FeS被纯碱氧化成FeO，FeO在转炉熔炼温度下，当炉内局部气氛含CO高于70%时，可以还原为金属铁。 金属铁与氧化铋渣中被还原的砷一道组成黄渣。黄渣的处理方法与反射炉大致相同，由于转炉燃料是重油，炉温较反射炉更易掌握，所以炉结较易排除。 （二）重油燃烧的主要故障及预防 1、点不着火的原因是无油或油中渗水过多、烧嘴服堵塞、温度不够、风量过大、重油闪点过高。预防法是重油须经滤油器过滤、点火时确认有油喷出，雾化空气量必须适当。 2、火焰不稳定的原因是重油粘度过大、燃烧器喷嘴过大、风压，油压不稳定。预防法是提高加热温度、选用适当的油嘴砖、设置减压阀。 3、回火的原因是重油闪点过低、油灰过大、一次空气压力不够。预防法是选用合适的燃烧器，观察雾化状况及喷出速度，防止排气管堵塞。 4、积炭结焦包括喷口及油嘴砖积炭结焦。原因是由于预热温度过高、喷射不良、油含碳高而引起喷嘴结焦；而油嘴砖扩散度不够、喷嘴喷射角度太陡、重油雾化不够是造成油嘴砖结焦的原因。对积炭结焦要经常检查，及时清理。

钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、和高速飞机的结构件 　 　　钛合金钢管标准有:　　GB/T 3620.1—94 钛及钛合金牌号和化学成分　　GB/T 3625—95 换热器及冷凝器用钛及钛合金管　　TA1、TA2、TA3均为工业纯钛，它们具有较高的力学性能、优良的冲压性能，并可进行各种形式的焊接，焊接接头强度可达基体金属强度的90%，且切削加工性能良好。钛管对氯化物、硫化物和具有较高的耐蚀性能。钛在海水中的耐蚀性比铝合金、不锈钢、镍基合金还高。钛耐水冲击性能也较强.　　用于制造凝汽器管子，可在受污染的海水、悬浮物含量高的水中，及在较高的流速下使用.　　钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂.　　以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8%的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al- 2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。　　钛合金钢管主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。　　中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。　　特点钛合金与其他金属材料相比,有下列优点:①比强度(抗拉强度/密度)高(见图),抗拉强度可达100～140kgf/mm2，而密度仅为钢的60%。②中温强度好,使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。③耐蚀性好,在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如等溶液中，钛的耐蚀性能较差。④低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。⑤弹性模量低,热导率小，无铁磁性。　　合金元素钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。　　氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在 0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。　　类别 钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。　　① α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α+β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α+ β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。　　③ β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金(亚稳定β合金和近亚稳定β合金)和热稳定β合金。可热处理 β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130～140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。　　钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金(钛-钼，钛-钯合金等)、低温合金以及特殊功能合金(钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金)等。典型合金的成分和性能见表。　　热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。　　常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性，以获得较好的综合性能。通常α合金和(α+β)合金退火温度选在(α+β)—→β相转变点以下120～200℃；固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解，得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点，达到使合金强化的目的。通常(α+β)合金的淬火在(α+β)—→β相转变点以下40～100℃进行，亚稳定β 合金淬火在(α+β)—→β相转变点以上40～80℃进行。时效处理温度一般为450～550℃。此外,为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。

我国钢铁工业节能减排具有较大的潜力，尤其是烧结、焦化和炼铁这三大工序，其能耗约占全流程钢铁能耗的70%。  彭岩 曹先常 张玉柱   近年来，国内外对钢铁工业的节能减排日益注重，节能减排技能获得长足的前进，但由于钢铁出产为长流程工序的特色，出产进程中存在许多的接连、半接连、非接连的物质流和能量流，不同工序联接、能量的智能分配等方面仍存在很大的能量优化空间。并且，一些余热使用功率更高效的余热使用新工艺技能及配备没有获得要害性打破，没有得到广泛的推行和使用。因而，我国钢铁工业节能减排仍具有较大的潜力，尤其是烧结、焦化和炼铁这三大工序，其能耗约占全流程钢铁能耗的70%。本文首要介绍烧结、焦化和炼铁这三大工序的节能减排技能的展开方向及现在存在的要害技能问题，期望为钢铁节能减排供给新的处理计划。  高效炉冷烧结机余热发电技能  技能展开现状 尽管近年来烧结机余热发电技能获得长足的前进，但由于各种原因，烧结机余热发电设备建成后工作作用差，乃至不到规划目标的50%，虽经规划及工作单位的不断改善，但一直无法全面快速推行。其首要原因是受烧结机现有环（带）冷办法的约束，烧结机余热发电仍存在许多要害性的难题无法彻底处理。余热资源是有限的，高效使用是要害。改善烧结矿环（带）冷却工艺，选用更为高效的竖炉式冷却，前进烧结矿冷却功率和质量，前进烧结余热收回温度，进而前进余热收回功率，是烧结机余热使用技能的展开方向。   工艺体系介绍 高效炉冷烧结机余热发电技能首要分为3个子体系：烧结矿冷却体系、烟风体系和发电体系，工艺流程见图1。图1 高效炉冷烧结机余热发电工艺流程图    高效炉冷烧结机余热发电技能具有如下优势：一是前进烧结矿冷却质量。冷却炉规划有预存室，有利于烧结矿温度均化和剩余蒸发分析出，可前进烧结矿强度；冷却炉内冷却为等温差冷却进程，可防止热烧结矿因急冷而易裂，前进烧结矿成品率。二是前进烧结矿余热发电才能。烧结矿温度由700℃冷却至150℃，约有80%的烧结矿显热被冷却空气吸收，烧结矿余热使用率前进60%；获取的余热烟气温度可达600℃左右，烟气质量显着前进；余热发电选用中温中压双压发电体系，朗肯循环功率可前进25%。三是下降烧结矿冷却电耗。其处理了烧结矿冷却进程中的漏风问题，并且前进了冷却空气温升，冷却风量仅为环冷办法的1/3左右，可下降烧结机冷却体系自用电。四是减排作用显着。炉冷技能完结了冷却体系的高效密封，设备均为负压工作，处理了环（带）冷办法存在的粉尘无序排放的问题。五是前进烧结机工作率和发电体系的安全性。新建的烧结矿炉冷体系与现有的环冷体系互为备用，防止了因冷却体系故障而构成的烧结机出产线的停机，前进了烧结机的年工作率；冷却炉规划有预存段，可以防止因烧结机短时停机构成余热参数动摇，导致发电体系停机的问题，前进了余热参数的安稳性，然后前进了余热发电体系的工作率和设备安全性。    要害技能问题 高效炉冷烧结机余热发电技能优势显着，是未来展开的首要方向，但就现在来说，仍存在要害技能问题亟须打破。 在基础理论方面，0~150mm宽粒径多孔烧结矿在大空腔内的气固逆流移动床活动与阻力特性，导热、对流和辐射耦合作用下的气固间换热特性机理仍须完善；烧结矿在自重作用下的料仓活动特性没有清晰。 在工艺技能方面，不影响烧结机产值和烧结矿质量的切实有效的炉冷工艺技能计划仍须探究，烧结矿冷却质量、余热获取参数、冷却电耗间的匹配优化技能尚须进一步完善，余热参数与发电体系热力参数的匹配优化没有清晰。  在要害设备方面，高负载、大倾角、高温物料运送设备没有老练；大空腔烧结矿竖式冷却炉仍须开发，特别是0~150mm宽粒径接连高温烧结矿在大空腔内的均匀布料问题、大空腔内均匀布风问题亟须处理。 在工程施行方面，新建工程设备、工作不影响烧结机正常出产，下降工程施行费用，前进出资收回效益，这些要求都有待满意。   预期作用 假如该技能存在的要害技能难题获得底子打破，那么不只可以大幅前进烧结余热收回功率，并且可以前进烧结矿冷却质量，下降污染物排放，经济、社会和环境效益显着。以1条360㎡烧结机配套高效炉冷烧结机余热发电工程为例，钢铁厂商每年可对外供电量为12600万千瓦时，可根本满意烧结机出产线用电量，按0.6元/千瓦时电核算，年收入约7560万元，扣除自用电及工作本钱约15%，电站总出资1.8亿元，缺乏3年即可收回本钱，项目建成后可削减燃煤电厂耗费约5万吨标准煤（电折算标煤系数为0.404），年可减排CO2约12.6万吨、减排SO2约1600吨。    荒煤气显热高效安稳收回技能技能展开现状 炼焦进程中所发生的显热资源使用，已成为前进焦炉功率的首要途径之一。前苏联哈尔科夫炼焦厂最早被报导选用水夹套收回热水作为取暖热源；日本新日铁在焦炉上升管中设置夹套管，选用有机工质收回195℃的热能。我国先后开发了导热油夹套管、热管、锅炉等余热收回技能。宝钢针对荒煤气显热收回的难题进行了深入研讨，研制了新式上升管换热器，已完结了显热收回使用的计划研讨和中试试验工程，具有进一步工程演示的条件。   工艺体系介绍 焦炉荒煤气显热收回工艺体系包含除氧器、除氧水箱、给水泵、循环泵、汽包、加药、取样设备等相关设备。其间汽水工艺流程如图2所示，纯水经过管道先进入除氧器进行除氧，然后通入汽包，液体水进入荒煤气显热收回设备进行荒煤气显热的收回，其发生的汽水混合物进入汽包进行汽水别离，发生的蒸汽被送入蒸汽管网。 图2 焦炉荒煤气显热收回工艺流程示意图    要害技能 焦炉荒煤气显热收回一直是焦化职业节能减排研讨热门，其需要处理的首要问题或要害技能包含：杂乱工况条件下荒煤气换热核算模型与办法，防腐蚀抗结焦耐高温复合材料技能，狭小空间内上升管换热器强化换热与全体式多重防走漏结构规划技能，组合式焦炉荒煤气余热收回蒸汽的体系及办法，焦炉上升管换热器在线快速替换技能，下降管换热器显热收回使用要害技能的研讨，焦化区域红焦显热、荒煤气显热、烟气余热等能量体系耦合优化节能。   预期作用 宝钢焦炉荒煤气显热收回中试试验研讨标明，吨焦收回余热6.8千克标准煤以上，演示工程估计年可收回约8万吨蒸汽，年经济效益为1100万元；扣除自用能耗，年可节省动力约7000吨标准煤。按2013年我国焦炭产值4.76亿吨核算，悉数选用上升管高效换热器技能，我国年可节省动力320万吨标准煤左右，年节能效益约48亿元，具有杰出的经济效益和社会效益。    高炉熔渣余热收回和资源化使用技能 技能展开现状 国内外对高炉熔渣余热收回和资源化使用技能展开了许多研讨，高炉渣水淬—冲渣水余热使用，高炉渣干式粒化—余热发电，高炉渣制备水泥填料、矿渣棉及微晶玻璃工艺等成为高炉渣综合使用的干流技能道路。但迄今为止，高炉熔渣热量收回和气淬成珠技能没有完结产业化使用。   工艺体系介绍 熔渣余热高效收回与出产玻璃微珠工艺流程图如图3所示。 图3 高炉熔渣余热高效收回与出产玻璃微珠工艺流程图   详细流程如下：高炉熔渣经渣罐倒入中间渣槽，经过特制气淬喷嘴粒化成珠，高温渣珠在气淬成珠室与空气完结开始换热后进入高效换热器。换热后的高温气体经管道进入高效换热器，一起渣珠在高效换热器中进行二次换热后进入微珠储仓，热气体和渣珠与锅炉管中的换热工质换热后进入管道再次循环。上述工艺针对高炉炼程特色，完结高炉熔渣余热的梯级使用，一起出产高附加值的玻璃微珠产品。 高炉熔渣余热高效收回与出产玻璃微珠技能具有如下优势： 一是前进余热收回才能。根据熔渣微珠温度散布特色，换热设备规划为无滚动部件，并选用辐射段与对流段相结合的换热方式，一起换热工质参数与微珠参数相匹配，在确保低本钱、低动力耗费、高换热功率和可靠性的一起可完结余热梯级高效收回。 二是前进玻璃微珠成珠率。该技能根据高炉熔渣成分特色，针对高炉熔渣成分调整对气淬成珠进程的影响规则，构成高炉熔渣成分调整与高效出产高质量微珠要害技能，实时确保玻璃微珠高成珠率。 三是气淬进程与余热提取进程杰出协同。根据炉熔渣温度、喷嘴结构型式、气淬工艺参数、环境温度条件等多要素耦合作用下传热及成珠规则，该技能处理了当时高炉熔渣余热收回难和熔渣冷却产品附加值低的职业难题。   要害技能问题 高炉熔渣余热高效收回与出产玻璃微珠技能完结了高炉熔渣的动力化与资源化深度使用，具有杰出的展开前景，但就现在来说，仍存在3个要害技能问题亟须打破。 一是对高炉熔渣气淬成珠进程换热机制与要害技能进行研讨，探究高炉熔渣气淬成珠进程的传热规则，根据气淬进程与余热提取进程，科学协同树立高炉熔渣气淬工艺参数优化模型，构成气淬进程高温余热提取要害技能。 二是研制高炉熔渣余热高效收回工艺，开宣布高效颗粒换热设备，对高炉熔渣余热高效收回工艺参数进行优化，构成高余热收回率，一起出产玻璃微珠等建材的新工艺规划办法。 三是建造高炉熔渣余热高效收回要害设备研制与中试出产线，完结气淬体系、余热收回体系、气体循环体系及除尘体系的制作、设备，进行中试试验。   预期作用 假如上述要害技能难题得到处理，就可以构成高炉熔渣气淬成珠与余热收回要害技能和配备，为高炉渣热量收回与高附加值使用供给技能支撑。按2015年全国年产高炉渣约2.4亿吨核算，若20%高炉渣使用该课题研讨成果，高炉渣热能收回功率按50%计，则每年收回高炉渣余热折合标准煤约120万吨，预期效益折合人民币约9亿元。一起，制备的玻璃微珠产值约0.28亿吨（成珠率按60%），高炉渣高值资源化使用净增赢利按100元/吨渣计，估计每年可为国家多发明赢利28亿元人民币。项目施行后，每年可节省冲渣新水耗量0.28亿吨左右。 综上所述，钢铁工业作为我国动力耗费大户，节能减排获得了长足的前进，但仍有较大的节能潜力，特别是烧结、焦化、炼铁三大工序。经过对流程工业体系的要害工艺重构、流程再造、体系耦合及参数优化、要害设备研制，打破存在的要害技能和设备问题，构成流程工业节能减排全体处理计划，然后可进一步前进钢铁工业的动力使用功率，下降污染物排放，为钢程工业的可持续展开供给科学确保。

钛合金具有高强度、低密度、优良的耐蚀性和良好的韧性，因而使其成为海洋钻探系统用设备如立管、钻管及锥形应力接头等的最好选择。在更多情况下，钛和钢的复合应用对海上钻探系统成本的降低和效益的提高具有很大的贡献。　　在过去几年中，钛合金构件在海上石油钻探系统上的应用显著增加。钛合金使得钻井设备可以进入更深的水里和井里，包括温度更高和更具腐蚀性的环境中。以Ti-6Al-4V为基的钛合金，具有物理、机械和腐蚀等最佳的综合性能，对于海上钻探构件而言具有更大的吸引力。这些特点主要包括：　　1、高的压缩和拉伸强度；　　2、低密度与高强度结合，可使构件更轻； 　　3、良好的韧性和低的弹性模量，意味着弯曲应力较低，弯曲疲劳寿命高；　　4、在空气及海水中具有高的疲劳寿命；　　5、能耐高达300℃的含盐与酸性的油井流体的腐蚀；　　6、在300℃下，基体及焊缝耐海水腐蚀；　　7、优越的抗冲刷腐蚀性能；⑧良好的塑性和断裂韧性以及高的耐久性和损伤容限。　　为了得到海洋开发系统不同应用部件的最佳性能，在Ti-6Al—4V合金的基础上进行了成分调整。如Grade 5合金(Ti-6Al-4V)最适合于做钻管。这是由于钻管对屈服强度和疲劳强度的要求较高，而其它两种低间隙元素合金，如Grade 29，Grade 23则适合于对断裂韧性要求较高的立管。当构件的服役温度超过75℃～80℃时，为了防止间隙腐蚀和应力腐蚀的发生或为了满足NACEMR-01-75标准的要求，通常要选择更加耐蚀的含钌的Grade 29合金(Ti—6Al—4V—Ru，ELI，≤0．13％)，这些合金均可用传统的焊接方法焊接。　　Ti—6Al—4V基合金在海上钻探系统应用的主要有以下几种构件。　　(1)海上钻井立管钻井立管使用钛合金，除了减重外，还具有较好的损伤容限、易于用传统技术进行检查等优点。首次在海上大量使用钛合金钻井立管的是北海油田。在其高压立管中使用了30根599 mm(内径)X25 mm(壁厚)X14.6m(长)的Grade 23合金管材。采用钛合金立管的优点有　　1)可将立管的牵引力从9.8 MN降至3.7 MN，因此，减小了张紧轮的尺寸；　　2)可减少立管底部的活动连接，从而使其在钻井平台结构中易于手工操作；　　3)减少了平台系统承载的质量；　　4)不需要使用表面涂层。尽管钛合金立管的成本较不锈钢的要高，但使用后其整个系统的成本却比原来降低了40％。　　虽然钛在立管上的使用取得很大成功，但全钛立管的市场却非常有限。由于经济原因，实际上多使用的将会是不锈钢／钛或复合材料／钛的立管。　　(2)钻管 在短距离钻井中(曲率半径在18m以内)，传统的不锈钢管过早地出现转动疲劳和物理磨损，因而RTI开发了由Grade5合金与标准Cr-Mo钢接头连接而成的钻管。这样设计避免了工具卡死和磨损并保证了其韧性和疲劳寿命。1999年，美国已用外径为73 mm的钛合金管成功地钻成了10口曲率半径18m的油井。近来，又用外径为63.5 mm的钛合金钻管钻成了曲率半径为12m～15m的油井。另外，钛合金的无磁性也是吸引人之处，使得油井勘探不受磁性的影响。在长距离钻井中，采用钢管，其钻井深度在垂直方向只到6.1km，水平方向为7.1km-9.1 km，而采用钛管材后，其垂直方向可达9.1km。大直径钛管的使用，使得钻具吊起所需的力减少了约30％，扭矩减少了30％～40％，并克服了液压传动装置的限制。　　(3)钛锥形应力接头 金属锥形应力接头相对于橡胶／铜等柔性接头而言，设计紧凑，易于检查，气密性好，可在高温下使用等，钛的锥形应力接头，其长度只有钢的1／3，成本与钢的相差无几，甚至更低。RTI已设计和制造了Grade 23和Grade 29合金应力接头，并安装在墨西哥湾和北海的钻井平台上，由于相对较低的成本和成功应用实例，钛制应力接头市场呈现出持续增长的势头。

陶瓷钢管用途　　液体管道输送已遍及电力、冶金、煤炭、石油、化工、建材、机械等行业，并高速地发展着。当管道内输送磨削性大的物料时(如灰渣、煤粉、矿精粉、尾矿、水泥等)，都存在一个管道磨损快的问题。特别是弯管磨损更快。当管道内输送具有强烈腐蚀的气体、液体或固体时，都存在管道被腐蚀而很快破坏的问题。当管道内输送具有较高温度的物料时，存在着使用耐热钢管价格十分昂贵的问题。当陶瓷钢管上市后，这些问题均迎刃而解。陶瓷钢管广泛用于磨损严重的矿山充填料、矿精粉和尾矿运送，燃煤火电厂送粉、除渣、输灰等管道最合适。陶瓷钢管是输送强烈腐蚀的酸、碱、盐以及磨蚀兼有的固体、液体输送的理想管道。陶瓷钢管在高温腐蚀、高温磨损或高温熔蚀的场合下使用非常安全可靠。 　　本公司生产的陶瓷钢直管和陶瓷弯管、三通、四通等，已在一百多家燃煤电厂，五十多家矿山，以及煤碳、建材、机械、化工等行业得到了应用。例如在强烈磨损场合下，陶瓷钢直管使用数年，到现在为止，还没有一家陶瓷钢直管被磨穿过。磨损最快的陶瓷钢弯管，其寿命比铸石弯管，耐磨合金铸钢弯管，钢塑、钢橡弯管高十倍到二倍。 　　陶瓷钢管迅速占领市场，除质量高、性能好外，还在于它的性能价格比高于其他耐磨耐蚀耐热管材。在相同规格和单位长度的管道方面，陶瓷钢管重量只有耐磨合金铸钢管的二分之一左右，其每米工程造价降低20%-30%；只有铸石管重量三分之一，每米降低工程造价5%-10%；在腐蚀或高温场合下使用的陶瓷钢管，其价格只有不锈钢管、镍钛管的几分之一。

空调箔因其使用性能的不同，主要分为素铝箔和亲水涂层铝箔两大类。    素铝箔是指轧制退火，表面未经过任何处理的铝箔，主要用于低档分体空调室外机和窗机上；    亲水涂层铝箔是指在素铝箔上涂复防腐蚀涂层和亲水涂层的铝箔深加工产品。亲水涂层铝箔表面具有较强的亲水性，在空调上使用，能优化换热器的通风效果，从而使热交换率提高5%。此外，亲水涂层铝箔还具有防腐、防霉菌、无异味等其它优点，主要用于中高档及外销空调。删除

结疤就是指氢氧化铝出产的设备表面上附着的固体物。出产过程中一切的设备都会结疤，成果使换热系数下降、外表丈量禁绝、隔膜泵后的压头增大，需求定时清洗，一切这些都影响氧化铝的正常出产。     结疤按从管子的断面来看分三层：（1）贴管壁层，土赤色，一般结合较紧；（2）中间层，灰白色，质硬且脆，易于与贴管壁层剥离；（3）贴矿浆层，易与中间层掉落，质轻，贴矿浆面呈黑色，贴中间层一面为黄色或灰色。结疤从矿藏组成来看首要是钙钛矿、羟基钛酸钙、钙霞石、赤铁矿、水化石榴等。广西平果矿和山西孝义矿溶出时结疤的特征为由钙钛矿、钙霞石、赤铁矿组成。均匀结疤速度为0.32mm/d（指一天内长出结疤的厚度）。     影响结疤生成的要素首要为：（1）温度，结疤最快的温度规模是160～210℃；（2）矿石的组成，如矿石中的SiO2以高岭石存在，则会在170℃以下就分出结疤，如果是伊里石、叶蜡石、绿泥石，则会在170～210℃时分出结疤；（3）石灰添加量，在130～170℃规模时随添加量的添加而减轻分出结疤，在170～210℃规模时随添加量的添加，分出结疤也添加；（4）溶液中氧化铝和二氧化硅的浓度添加绍疤；（5）矿浆流速添加，紊乱程度添加，结疤厚度在管道中各部位是不相同的，管道直径添加，结疤速度下降，故选用大直径单管预热能够延伸结疤周期。     结疤结瘤的避免就是设法减缓结疤的生成速度，延伸整理周期，改动结疤的成分，有利于铲除。避免办法如下：     （一）原矿浆预脱硅：使矿浆中能够导致结疤的物质先分出来而不在加热器上分出，就能有用地避免结疤。对我国高硅一水硬铝石型铝土矿，应防备硅渣结疤。选用将原矿浆送入预热之前在常压下与铝酸钠溶液反响，让矿石中的SiO2生成水合铝硅酸钠分出，预先脱出硅。常用脱硅功率来表征脱硅的好坏。脱硅功率指溶液中溶解的SiO2通过反响削减的量与原液中的量的百分比值。     脱硅功率首要取决于矿石中硅的存在形状、碱液浓度、温度、时刻、固含、石灰添加量、拌和速度及溶液中的杂质含量等要素。脱出的水合铝硅酸钠随矿浆进入高温溶出体系，起到晶种的效果，分出的固体物优先在其表面沉积，削减换热面上结疤。预脱硅时参加石灰，生成水化石榴石，能进步脱硅功率。矿石中的钛生成钛水化石榴石削减钛渣结疤。     （二）分段保温：在矿浆最易分出的温度段设置脱硅罐，使硅渣、钛渣结疤很多分出，能有用地减轻结疤的生成。各种矿石的最易分出的温度不同，需求实验决议。分段保温法对我国高硅一水硬铝石型铝土矿比原矿浆预脱法有用。     （三）添加晶种：在原矿浆预脱硅时有拜耳法的赤泥能促进水合铝酸钠的分出，进步脱硅功率。许多实验标明添加晶种能够进步传热系数。     （四）选用大直径预热器：添加矿浆活动的稳定性，坚持矿浆杰出的活动状况，能削减结疤速度。     （五）用磁场处理含硅的铝酸钠溶液：使部分硅以水合铝硅酸钠分出，避免在加热面上结疤。     （六）换热器表面作抗黏附处理能避免结疤物质在表面形面。实验标明水合铝硅酸钠颗粒表面带负电，把换热器表面阴极化可削减结疤，生成的结疤的孔隙率高、与器壁结合疏松，易于清洗。     （七）独联体用超声波处理矿浆避免结疤的实验标明，换热表面的结疤加剧；但用超声波效果换热器表面，可使结疤速度减缓。     反响器和热交换器运用一段时刻后，即便采取了防备措施，也会长出结疤。需求铲除才干保持正常出产。 换热器中的结疤结垢的清洗办法：     （一）机械清洗。多用于整理大容积设备中的结疤，也用于铲除热交换器中的结疤。法车的SAlindres厂用气动振打器铲除热交换管中的结疤，振打器由钢丝牵引，每分钟移动3m，然后用风吹净。用气动铣刀穿过每根热交换管破碎结疤，铣刀用风动设备经软管驱动。     （二）火焰整理。使用金属和结疤两者的热膨胀系数不同，加热结疤，使结疤水合物快速脱水而崩离掉落。山西铝厂火焰喷宣布的高温火焰直接烧结疤，整理高压釜中的结疤。将金属壁快速加热到300℃，可使凹形部位的结疤崩离。      （三）高压水整理。用特制的喷嘴射出高压水冲击结疤。我国用CM-3水力清洗器，压力70MPa，喷头水流束Φ1.5mm。德国的HDP332高压清洗器，最大排出压力85MPa，喷头水流束Φ1mm，排水量有50、80、200、300、500L/min五级可调，用330kW柴油机发动机驱动。对我国的高温高钛渣结疤，在水流压力为40～60MPa时就能很好清洗。     最近有人将预热器排出的蒸汽-冷凝水混合物送入结疤管中，使用蒸汽-冷凝水自蒸腾发生的高速、高温混合物来冲刷结疤。对硅渣结疤特别有用。      （四）化学清洗。化学清洗就是用某些溶剂与结疤进行化学反响，随溶剂流出，使结疤消除。化学清洗一切的溶剂一般是酸。虽然匈牙使用碱液多流变换法清洗氢氧化铝和纯碱类疤，但很有限。关于硅渣结疤和镁钛渣结疤，一般用5%～15%的硫酸和1.5%～2%的清洗。为了避免设备腐蚀，参加若丁（二邻）作缓蚀剂，用量为酸0.8%～1%。别的温度不宜高于75℃。

事实表明，在滨海石油生产中使用钛及其合金具有10大优点：比强度高；耐蚀性优异；弹性模量低；疲劳性能好；易于冷成形；容易焊接；合金种类多；费用稳定；重量轻．已经大量生产和投放市场．虽然在过去5a里，钛及其合金的最终产品和市场发生了重大变化，但全世界的钛产量保持相对稳定．冷战结束后，军工用钛大量减少，从而为钛及其合金在滨海石油生产中的广泛应用创造了极好机会，这个问题已经引起国内外有关工业部门的注意，其前景是非常光明的．    已经用于和正在考虑用于滨海石油生产的钛及其合金如下见表1．           表1 用于和正在考虑用于滨海石油生产的钛及钛合金种类 成分                           最低屈服强度/MPa         用途 工业纯钛                          127                板式换热气 工业纯钛                          276                管式换热气，海水管道 Ti-0.3Mo-0.8Ni                    345     管式换热气，临时管道与电缆，横梁，立管，输送管线 Ti-3Al-2.5V                       483     横梁，临时管道与电缆，立管，输送管线，增压装置管道Ti-3Al-2.5V-0.05Pd                483     横梁，立管，输送管线，管道 Ti-6Al-4V ELI(最大氧含量为0.13%)  759     钻井立管，生产和输出立管，锥形应力街头，紧固件 Ti-6Al-4V-0.05Pd                  827     锥形应力街头，生产和输出立管 Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo(β-С)              紧固件，带管的生产装置，各种工具     由此可见，在滨海石油生产中所使用的钛材中，既有强度比较低的工业纯钛，也有高强度和可时效的钛合金．    随着石油开采深度的增加，滨海石油开采设备将需要重量较轻、强度更大和耐蚀性更好的材料，以保证其靠性，延长使用寿命．    在低压水系统中，工业纯钛已取代6Mo奥氏体钢，主要用在顶部，用钛原因是安装费用低可以经受高达90℃的缝隙腐蚀．    海底开采石油用的高压采油管已经采用了钛材，旨在减轻重量、降低成本和避免破坏．    人们正在研究利用Ti-3Al-2.5V合金制造软蛇管；据报道，国外已经建立了少量的这种装置，目前正在进行评价；此外，还考虑了其它一些用途，其中包括需要比工业纯钛强度更高的场合．    现在，φ38mm的Ti-6Al-4V ELI合金无缝管材，在海底管道获得了应用．    统计数字表明，迄今已有数百万磅钛及其合金加工产品应用在滨海石油开采中，随着用途的不断扩大，这一数字还会继续提高．从重量、强度和抗腐蚀能力的角度出发，选用钛及其合金是唯—明智的选择．    在美国大陆石油公司的Heidrun TLP工程中，指定采用钛钻井立管，这种立管的直径约为508mm，整个长度为12192mm．它由3部分组成，中心部分是普通的管道，而两端部分则是锻造和机械加工的，其材质是Ti-6A1-4V ELI钛合金．    Heidrun工程平台上探孔的内径为900mm，它是冷成形后焊接而成的，与其相连的配件和管道也是用工业纯钛（Qr2）制造的．    英格兰的Bunting钛公司加工了钛输送管道，用钛输送管道取代带有橡皮衬里的碳钢输送管道，其重量减轻80％，从而降低了支承构件的重量，也提高了耐蚀能力．    在Norskc Shell的Troll工程中，使用了直径为1016mm的气/水换热器管，这种由工业纯钛(Gr.2)制成的管子需要具有100年以上的工作寿命周期．据报道，位于挪威Permascand的一家公司采用冷成形—焊接方法生产了这种管材．    位于美国得克萨斯州休斯顿市的Cooper-Cameron石油工具有限公司利用Ti-6Al-4V ELI合金挤压生产一种立管，投入Green-Canyon工程，所用管材的直径为295mm和346mm，长度为10668—11582mm．有报道说，这套装置已经在1995年5月份开始运行．    Mobil的Stariord‘A'工程中安装了工业纯钛镇流水系统管道构件．由直径为457mm的工业纯钛焊接管取代了碳钢管．此外，还可以利用工业纯钛制造顶部阀门．    国外一些公司在滨海石油生产中使用钛及钛合金的概况如下： 用 途                                 材 料 应用接头                              Ti-6Al-4V ELI 灭火用水系统                          工业纯钛 海水排出口管接头                      工业纯钛 钻孔立管                              Ti-6Al-4V ELI 水镇流系统                            工业纯钛 管街头                                工业纯钛 贯穿管接头，海水入口/出口             工业纯钛 GBS水镇流系统                         工业纯钛 增压泵管线                            Ti-3Al-2.5V 支撑系统管件                          工业纯钛 水管                                  工业纯钛 海水提升管                            工业纯钛 氯化处理系统                          工业纯钛  泵，箱，阀，管                        工业纯钛 板式换热器                            工业纯钛 管式换热器                            工业纯钛 电解电极                              工业纯钛 管道及其配件                          工业纯钛 检修孔                                工业纯钛 加工的导管                            工业纯钛

应用领域：铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。　　工业纯铝用途非常广泛，可作电工铝，如母线、电线、电缆、电子零件；可作换热器、冷却器、化工设备；烟、茶、糖等食品和药物的包装用品，啤酒桶等深冲制品；在建筑上作屋面板、天棚、间壁墙、吸音和绝热材料，以及家庭用具、炊具等。

20％废酸经两级预热后，在一段浓缩设备的强制循环泵前进入该体系，连同循环酸一道进人一段加热器、蒸腾器，大部分持续循环，一部分进人二段蒸腾设备，状况同一段，然后再进人三段浓缩设备，经三段强制循环泵、三段加热器、蒸腾器后，大部分持续循环，一部分即70％废酸流至带拌和液封箱，然后用泵经冷却器进人带拌和滤前中间槽，用泵打人加压板框过滤机过滤，滤液即制品酸进人制品酸槽用泵送出体系，滤渣即含酸的FeS04·H20由皮带机送走。    一段蒸腾为加压浓缩，二次蒸汽压力大约0.1MPa，用做一段浓缩20％酸的第二预热器的加热蒸汽，以及二段浓缩加热器的加热蒸汽。蒸汽冷凝水搜集于冷凝液贮槽，由冷凝液泵泵至20％酸的榜首预热器与20％酸热交换后排放。    二段浓缩及三段浓缩为真空蒸腾，二次蒸汽一起进入一个闭路循环的直接冷凝器，循环用水系由一个板式换热器同外部冷却水进行换热冷却，循环用水必定时刻部分外排，不凝气体由水环真空泵排至大气。    一段蒸腾的二次蒸汽作为二级预热和二段浓缩加热器的加热蒸汽后，其间的不凝性气体则伴随二段浓缩的二次蒸汽进入冷凝器。    气压式冷凝器及70％酸冷却器的冷却水选用循环水，进水温度30℃，出水温度35℃。    三段浓缩的几个底子工艺参数：    榜首段    20%-28％，    温度115℃，   压力（表压）0. 1MPa;    第二段    28%-60％，    温度80℃，    压力（绝压）0. 008MPa;    第三段    60%-70％，    温度115℃，   压力（绝压）0. 008MPa。    三段浓缩及一段浓缩的技能参数见表3。[next]    设备原料。加热器为石墨，当选用二次蒸汽加热时，外壳为碳钢衬橡胶，加热器分块孔式和管式两种。    蒸腾器为玻璃纤维加强塑料内衬聚氟塑料（氟化乙）。    强制循环泵为高硅铁轴流泵，含硅量为15％，料浆泵、压滤机进料泵为高硅铁离心泵。    冷凝器为玻璃纤维增强塑料。    板式换热器及真空泵、蒸汽冷凝液泵为254不锈钢（瑞典标准）。    制品酸冷却器为石墨，外壳为碳钢。    板框压滤机为聚，滤布为聚氟乙烯。[next]    (2)国内硫酸法钛废酸处理办法国内钛工业真实起步应当说是20世纪60年代初期，在开展硫酸法钛工业的一起，我们现已意识到废酸问题的严重性。而国内的钛出产厂规划小且涣散，所以往往采纳量体裁衣办法加以处理。    ①直接运用。在普钙出产上直接掺用，如株洲化工厂；用于钢铁酸洗，如上海钛厂；出产硫酸锰，如广州钛厂等。    ②加工运用。钛废酸加工运用主要是将废酸浓缩净化，再用于其他方面。如南京油脂化工厂将20％左右废酸浓缩至40％，冷冻别离硫酸亚铁后外销用于磷肥出产等现已多年，但蒸腾设备为珐琅夹套反应锅，设备落后，曾设备一套管式石墨蒸腾器，因为原始废酸中偏钛酸含量太高，未能正式投入出产。    ③其他运用。原化工部涂料研讨所曾做过使用废酸出产人工金红石和富钛料的小试作业，该办法的缺陷是仍有稀废酸需处理。    ④引入前东欧的三套硫酸法钛白废酸处理办法。国内引入硫酸钛废酸处理办法，404厂因地处沙漠内地，规划石灰中和排入池塘，天然蒸腾。山东裕兴相同选用此办法。重庆渝港出产建有废酸浓缩设备，与上述芬兰工艺相同，存在的问题是浓缩初期换热器结垢、易堵，出产不正常，常形成环境危害。为此，美国NL产品世界公司争先恐后，于1988年请求我国创造专利（优先权日87. 10. 26，CN 1042527A）《硫酸法出产二氧化钛时伴生的稀废酸的处理办法》，其意图是为了占据我国钛废酸处理技能的制高点。    综前所述，国内涵废酸综合使用方面也做过不少作业，有所成效，但对较大规划的钛工厂的钛废酸还未找到切实可行的处理办法。    (3)国内相关专利及最新技能美国NL产品世界公司于1988年请求我国创造专利（优先权日1987. 10. 26，CN 1042527A）《硫酸法出产二氧化钛时伴生的稀废酸的处理办法》。其为处理真空蒸腾浓缩办法中换热器阻塞的问题，该专利的创造办法选用两级浓缩三次别离除掉酸中的杂质的办法。榜首级选用钛煅烧窑尾气将20％-24％的稀硫酸预浓缩至26％-29％，榜首次别离在此分出的残渣，再将别离得到的滤液冷却降温以分出七水硫酸亚铁，进行二次别离，别离出固相物—七水硫酸亚铁，得到含30%-35％的稀硫酸；然后，再将得到的含30%-35％稀硫酸用真空蒸腾浓缩办法进行第二级浓缩至60%-71％的硫酸浓度；最终，将酸中的继沉淀物进行第三次别离，得到70％左右的硫酸。    该专利施行存在工艺设备多、工艺流程长；表面看起来节能，通过两级浓缩三次别离冗长的流程，设备出资与直接蒸腾浓缩费用不是减少了而是大幅度的添加，工序多、操作费用也多。    为此，四川龙蟒集团依其本身及社会的开展需要，依据多年来在无机化工特别是湿法无机化工（矿藏化工）出产上总结的一套技能创新，以及抢先商场的卓有成效的经历，提出了喷雾浓缩除铁处理废酸并将之用于磷化出产的绿色出产工艺。在2000年展开了“硫酸法钛废副综合使用与进步产品质量系列科研课题的研讨”，共完结科研课题6项，请求创造专利4项，省级科技成果2项；完结实验室实验后，于2001年投人1 300多万元进行工业性中间研讨实验。值得一提的是，接连一个月到500km外的重庆市买回高价硫酸法铁废酸，借以取得和查验这些专利和科技成果的可靠性。于2003年建成了4万吨硫酸法钛废酸收回处理新设备。该设备通过一年的实践出产，不只到达且超越规划能力和预期的工艺技能指标，并且出资与运转本钱均远低于欧洲先进设备水平；已引起欧洲硫酸法钛出产商的注重和喜爱，乃至购买愿望。正如欧洲20世纪90年代相同，因为废酸问题将底子处理，将从头赋予硫酸法钛更强壮的生命力。

紫铜 因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还参加少数脱氧元素或其他元素以改进原料和功能,因而也归入铜合金。我国紫铜制作材按成分可分为普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、增加少数合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制造导电、导热器件。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中有杰出的耐蚀性。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。纯洁的铜是紫红色的金属，俗称“紫铜”、“红铜”或“赤铜”。2应用范围紫铜的应用范围比纯铁广泛得多，每年有50%的铜被电解提纯为纯铜，用于电气工业。这儿所说的紫铜，的确要十分纯，含铜达99.95%以上才行，极少数的杂质，特别是磷、砷、铝等，会大大下降铜的导电率。首要用于制造发电机﹑母线﹑电缆﹑开关设备﹑变压器等电工器件和热交换器﹑管道﹑太阳能加热设备的平板集热器等导热器件。铜中含氧(炼铜时简单混入少数氧)对导电率影响很大，用于电气工业的铜一般都必须是无氧铜。别的，铅、锑、铋等杂质会使铜的结晶不能结合在一起，形成热脆，也会影响纯铜的制作。这种纯度很高的纯铜，一般用电解法精制把不纯铜(即粗铜)作阳极，纯铜作阴极，以硫酸铜溶液为电解液。当电流通往后，阳极上不纯的铜逐步熔解，纯铜便逐步沉积在阴极上。这样精制而得的铜;纯度可达99.99%。紫铜还用于电机短路环，电磁加热感应器的制造，和大功率电子元件上面，接线排接线端子之类的。紫铜也运用到了门、窗、扶手等家具及装修上。

工业纯铝通常定为纯度为99.0%～99.9%的铝，中国定为纯度为98.8%～99.7%的铝。 　　工业纯铝具有铝的通常特色，密度小，导电、导热性能好，抗腐蚀性能好，塑性加工性能好，可加工成板、带、箔和揉捏成品等，可进行气焊、氩弧焊、点焊。但工业纯铝不能热处理强化，只可通过冷变形进步强度，惟一的热处理方式是退火，再结晶开端温度与杂质含量和变形度有关，通常在200℃摆布。 　　工业纯铝用处十分广泛，可作电工铝，如母线、电线、电缆、电子零件;可作换热器、冷却器、化工设备;烟、茶、糖等食物和药物的包装用品，啤酒桶等深冲成品;在修建上作屋面板、天棚、间壁墙、吸音和绝热材料，以及家庭用具、炊具等。

钛材运用作用     钛材在湘澧盐矿的运用以来，收效是明显的；(见表2)    1、延伸了设备的运用寿数，削减检修次数，节省能源，添加有用出产时刻。例如，芒硝车间的冷冻泵(6SH一6型)曩昔是用铸铁的，每三个月替换一次，叶轮寿数仅一个月。换上钛泵后，运转近6年，未发现腐蚀，仅叶轮稍有机械磨损，每年只需补焊一次，其他部位与装置时相同。又如蒸发器，运用5年未发现腐蚀，一起钛管还充分发挥了管壁润滑，不易结垢的优越性，洗蒸发器(洗罐)时刻可削减二分之一，下降了能耗，添加了有用出产时刻。再如，盐浆输送管，碳钢管用2个月，不锈钢管用6个月都产生点蚀、穿孔等现象，而钛管运用5年多尚无腐蚀，并且表面还保存有原雪白光泽。此外，其他凡用钛材的当地，设备及部件运用寿数，均比碳钢延伸数倍至数十倍，从根本上处理了盐硝出产中的跑冒滴漏现象，车间相貌为之一新。    2、运用钛材在经济上合理。为削减设备、材料费用，下降出产本钱供给了有利的条件。运用钛材一次出资虽较多，但从久远、从全面看，是经济的。例如，钛盐浆管，我矿77年5月开端，至今已装置Ø108*3，Ø89*3 等盐浆管道440m，运用5年多未发现腐蚀，还可运用多年。而不锈钢盐浆管运用寿数仅半年，从材料费用上看，以每m一次出资计：不锈钢管Ø89*4，152元/m(Ø108X 4.5,208元/m)；钛材Ø89*3,445元/m，(Ø108*3,544元/m)，钛材管运用5年多，未发现腐蚀，假如不锈钢管则需替换11次，计出资1672元(2288元)，是钛材出资的3.76倍(4.2倍)。即运用钛材盐浆管，一年半即可回收一次出资。又如钛泵，77年3月芒硝车间开端用6SH－6钛冷冻循环泵，已运转5年零八个月未发现腐蚀，原用6SH－6铸铁泵运用寿数仅3个月，钛泵一次出资4770元/台，铸铁泵585元/台，如运转5年零8个月需替换铸铁泵22台，即需求投12870元，是钛泵一次出资的2.7倍，即运用钛泵2年零2个月即可回收一次出资。再如钛蒸发器，碳钢设备1.5万元/台，运用寿数10个月，钛材设备25万元/台，77年10月开端运用，至今完好无缺，预汁还能够运用10年，以运用寿数15年核算，可少用碳钢设备18台，合资金27万元，除掉钛设备一次出资外,尚可节省资金2万元。     钛材报价是不锈钢的4－5倍，但其比重仅为不锈钢的二分之一(钛比重4.51g/cm3，不锈钢比重7.93g/cm3)，相同规格的设备，钛材比不锈钢材料用量削减一半。这样，钛材实践报价只要不锈钢的2－2.5倍。因为钛材耐腐蚀性强，制作设备时，在满意规划压力的前提下，材料厚度可适当选薄一些，也可节省出资。因为钛制品运用寿数长，削减设备更新费用和频频的检修费用，实践上节省了开支，下降了本钱。    湘澧盐矿已运用钛设备、钛铸件、钛盐浆管道共约60吨，与原运用碳钢、不锈钢、铜材比较，每年可节省设备替换费用35万元(钛设备按估计运用寿数核算，钛铸件和盐浆管道按已运用时刻核算)。假如加上因削减设备修理而节省的人工费用及辅助材料费用，以及添加产值，下降本钱的收益，其经济效益就愈加明显。    3、为进步盐、硝产品质量发明了有利条件。曩昔芒硝车间冷冻体系的首要设备腐蚀严峻，出产极不正常，芒硝产值低、质量差。向制盐车间供给的精卤达不到要求，以致产品精盐中含芒硝量超越部颁标准要求，严峻影响产品质量和厂商诺言。改用钛材设备、盐浆管道后，腐蚀问题基本处理，加上工艺及设备的技能改造，加强厂商管理，出产逐渐走向正常。芒硝产值的进步，满意了制盐出产需求的精卤，因此确保了精盐质量。81年精盐，一级品率到达73.85%。消除了三级盐，1982年精盐一级品率上升到93.93%。雪牌精制盐81年被评为湖南省优质产品。一起，芒硝质量也大进步，产品由滞销变为热销，求过于供。芒硝81年均匀硫酸钠含量上升为98.86%(其间出口无水芒硝中硫酸钠含量均匀99.3％)。钻塔牌无水硫酸钠82年被评为湖南省优质产品。82年9月份在轻工业部盐务总局同类产品评比中，湘澧盐矿芒硝被评为第一名。    总归，湘澧盐矿到77年3月运用钛材以来，的确收到了明显的经济效益。实践现已证明，钛材是盐、硝出产中优异的耐腐蚀材料，它能够延伸设备的运用寿数，有利于产品质量的安稳与进步，技能经济效益非常明显。能够承认， 钛材在真空制盐工业中的推广运用是有意义，有出路的。咱们决计把这项作业坚持下去，并不断总结、进步。

铝加工中熔炼为靠前道工序，其耗能较大。60年代以前，世界上基本采用反射炉（辐射传热为主）来熔化物料。但由于铝的黑度只有0.11-0.19,因此炉子热效率普遍很低，热能利用得不好。一般无换热器的反射炉其热效率我国为16%-25%(平均20%)．美国为16%^24%,日本等目也如此。近一、二十年随着世界性能源危机的发生，各国对能源的利用与节约越来越重视了。国内外对工业妒窑的节能改造工作都在积极努力探索，有的已经取得7显著效果。总起来说，对熔铝炉的改造工作主要集中在下述五个方面。 与其它金属熔炼一样，熔铝炉也有各种不同形式。由于近些年来工业生产对生产率、能源利用率的要求较高，同时又要满足各种生产工艺，因此人们便努力去研究适应生产的各种炉型，其目的是使之工作合理化、大型化，节能化。圆形炉，竖式炉等使应运而生。圆型炉装料快，可缩短辅助时间，且整个炉膛呈圆型，炉内无死角，温度均匀，燃烧产物在炉内停留时间相对延长。因此生产率，热效率均有所提高有提高，一般热效率多在30%E{上，带换热器的较好的炉子可超过40%。但该种炉子为顶开盖加料，开盖时炉子散热较大，对厂房上部鳍拘长期幅射，影响厂房寿命。 可倾动式圆型熔铝炉炉方便铝水浇注，但其地下工程，机械工程投资较大。竖式炉可利用烟气预热物料。铝锭自竖塔由上向下加入，烟气在竖塔中自下而上运行墙根下部一般配有高速烧咀，强化冲击对流加热。此种炉子熔化速度快，热效率较高。但也有一些突出的缺点，即烧损大，普遍在3%——4%(-般反射炉为1%-1-5%)，甚者达7%)。竖塔部分耐火材料寿命短，有拱料现象，经常维修。且只适合单一品种合金生产或纯铝熔炼，洗炉较困难，厂房高度限制。

炼钢炉炼成的钢水经过铸造后得到的产品就是钢坯。钢坯从制造工艺上主要可分为两种：模铸坯和连铸坯，目前模铸工艺已基本淘汰。    生产钢管所用的坯料，叫做管坯。通常，采用优质（或合金）的实心圆钢作管坯。某些管生产方式也有采用钢锭、连铸坯、锻坯、轧制方坯及离心浇铸的空心坯等做制管的坯料。一般情况下，管坯是指圆管坯。圆管坯的规格大小以实心圆钢的直径来表示。1 钢坯管坯加热工艺 对 130/185 工件计算切屑厚度 每次重磨后锯片寿命 锯片重磨次数 锯片更换用时 主驱动 AC 电机 芯轴旋转无级变速 AC 电机进给能力 无级变速进给 快速返回恒定值 中心润滑系统 刷扫装置 液压 3 条锯切系统 西门子控制系统 表示质量 Ra 平直度最大 毛刺高度 切屑长度公差 尺寸： 宽 长 0.1～0.15mm 10～20m2 8～10 3～5min 55kw 34～90rpm (180) 6.9kw 100～2000mm/min 8000mm/min 0.1kw 0.12kw 2×75kw S7 25µm 0.5/100 1.2mm ±1mm 大约 2850mm 大约 1200mm 大约 1920mm 大约 14000kg mm 高 每条坯总重 一个切断周期为 70 秒(包括夹紧、管坯切断、锯片返回、打开夹紧装置和管坯出料以及 切头、切尾的时间，但不包括管坯运输时间)。 3 台锯的最大生产能力为 50 万吨/年。管坯锯有一特殊的倒向装置(液压伺服装置)有利 于减振和提高锯的使用寿命(只在进给时起作用)。 锯床有两个夹紧装置分布于入出口(输入区 有辊道支撑保证弯坯的夹紧)锯切后入口端。夹紧打开保证锯片返回时不与坯子接触。 —进给锯齿轮 —锯齿轮减振， 由三个固定齿轮的减振组成， 作为可移动的减振避免了锯片相对于轴向 的摆动。 —刷扫装置 —在锯片的底部安装有一个驱动刷扫装置，清扫齿上的铁屑，不会影响锯片的寿命。 —锯片喷射润滑。 为了提高锯片的使用寿命， 高负载润滑剂的容器由空气雾化少量浇注 在锯片上，没有残留。 —锯片冷却装置。一个特殊的喷嘴，冷的空气-5oC 喷在锯片上。 锯切后的定尺坯经出口辊道和称重装置后拨至装料机前缓冲链(注：3#锯前有一尚需切 头的单倍尺坯上料台架，称重后有一回炉坯上料台架)，缓冲移送链将管坯运至装料机下辊 道前， 坯子由翻料钩从链上翻至辊道上称重合格的管坯由装料机装入环形炉， 称重不合格的 管坯由辊道运输至剔除台架前剔除。 2 环形炉简述 环形炉在热轧生产线中的作用是将管坯锯锯切之后的合格定尺管坯由常温 （20℃） 加热 到 1280±5℃以供穿孔机组进行穿孔工序。环形炉是目前世界上用于加热圆管坯的最理想的 工业炉炉型。 此炉型的特点是炉底呈环形， 在炉底驱动装置的作用下承载管坯由入料端旋转 至出料端， 再由出料机从出料炉门将加热好的管坯取出。 在管坯随炉底运动过程中通过炉墙、 炉顶等处的烧嘴加热达到合格的出料温度，并满足温度均匀性要求。 为了达到理想的加热质量， 从热工控制上将炉子从圆周方向上分成若干控制区， 依次形 成预热段、加热段、均热段，各段亦可再分若干控制区以提高控制精度，例如我厂环形炉就 分成 7 个控制区，预热段一个控制区，加热段四个控制区，均热段一个控制区，最后一个出 料区。各控制区按不同的温度进行控制，实现对管坯的合理加热，达到要求的加热质量。各 区的基本加热设备是烧嘴，烧嘴将助燃空气、燃料按合理的比例（空燃比）混合燃烧形成火 焰加热管坯。 其中燃料由管道系统供送， 助燃空气是由鼓风机 （助燃风机） 经由换热器加热， 再由空气管道分配至各区烧嘴参与燃烧。 而温度的调节由自动化控制系统通过调节管道上的 阀门开度实现燃料及配风的流量来实现。而燃料燃烧产生的烟气通过烟囱排入大气。炉底、 炉墙、烟道、烟囱等是由耐火材料砌筑而成的，以达到保温节能的效果。 与其它的炉型相比，环形炉具有以下优点： ★环形炉最适合加热圆管坯， 并能适应各种不同直径和长度的复杂坯料组成， 易于按管坯规 格的变化调整加热制度。 ★管坯在炉底上间隔放置，坯料能三面受热，加热时间短，温度均匀，加热质量好。 ★管坯在加热过程中随炉底一起转动， 与炉底之间没有相对运动和摩擦， 氧化铁皮不易脱落。 炉子除装出料门外无其它开口，严密性好，冷空气吸入少，因而氧化烧损较少。 ★炉内管坯可以出空，也可以留出不装料的空炉底段，便于更换管坯规格，操作调度灵活。 ★装料、出料和炉内运转都能自动运行，操作的机械化和自动化程度高。 环形炉的缺点是：炉子是圆形的，占用车间面积较大，平面布置上比较困难；管坯在炉 底上呈辐射状间隔布料，炉底面积的利用较差，单位炉底面积的产量较低。 目前，国际上 DALMING 厂环形炉中径为φ46m。ALGOMA 厂环形炉中径为φ36m， 国内宝钢环形炉中径为φ35m，成都无缝厂环形炉中径为φ20m，包头无缝厂环形炉中径为 φ35m，我厂一套环形炉中径φ48m，这些都是环形炉在无缝钢管厂使用的一些例证。 我厂管坯加热采用环形炉，中径 33.25m，年加热管坯量约为 50 万吨，造价近 4000 万人民 币。 3.2.1.1 1 布置 环形炉在生产线中的布置和作用 环形炉为高架布置，座落在+5m 平台上。炉体在 A-B 跨和 B-C 跨内，占据着两个跨。 从纵向看在 3 柱和 6 柱之间。 连铸管坯经冷锯切割成定尺管坯后， 管坯经由运输设备送至炉 子装料机夹钳下方， 装料机夹钳夹起管坯装入炉内。 加热好的管坯用出料机从炉内取出送至 穿孔工艺工序。 2 作用 轧管厂设置一座管坯加热炉，供连铸圆坯轧制前加热。 1) 生产任务 管坯规格：   钢坯管坯加热工艺 31 直径（mm）；200 210 150 长度（mm）：1122～4200 最大单重（kg）： 1040 注：管坯材质为低合金钢、合金钢。 2) 工艺要求 管坯加热温度：1260～1280℃ 允许温差：±5℃ 3.2.1.2 环形炉基本尺寸 炉底中心平均直径：33250mm 炉膛内部宽度:4800mm 炉底宽度：4350mm 炉膛高度：1800mm 装出料炉门夹角：14.47。 有效炉底面积：600.85m2 3、钢坯管坯加热工艺之三 炉子结构及辅助设备 结构概述： 环形炉由转动的炉底和固定的炉墙、炉顶组成。 图 3-1 环形炉运转示意图 管坯由装料机 A 送入环形炉并放置在炉底上，随炉底一起转动，在转动过程中，被安 装在炉子侧墙和炉顶的烧嘴加热，转动一圈后，由出料机 B 将被加热好的管坯取出。 环形炉炉内烟气按照与炉底转动相反的方向流动， 加热管坯后废气经由装料端内环侧墙上的 排烟口排除炉外。 1 具体的特点如下： 炉子的钢结构： 炉体外壳由轧制型钢焊接的柱梁和炉皮钢板组成。炉顶钢结构承载吊挂炉顶的耐火材 料。 2 环缝与水封：为了保证炉底运转良好,炉底和侧墙的内外环之间留有一定的缝隙,即环缝.考虑到炉子 工作时受热膨胀，炉子外环缝要比内环缝的缝隙稍大一些。 炉底和炉墙之间的环缝采用水封，水封系统由水封槽、活动刀和固定刀组成。活动刀安装在 炉墙上不动。在活动刀底部装有刮板，这样炉底在转动时，通过刮板，把水封槽内的氧化铁 皮和其它一些杂质刮到水封槽的漏斗处，最后通过漏斗清渣。 4、钢坯管坯加热工艺之四 隔墙： 在装料门和出料门之间的炉膛内设有一道隔墙 A， 其目的是减少低温管坯区对高温管坯 区及高温出炉管坯的吸热。及高温烟气直接进入低温区形成烟气短路。 在装料门后烟气出口前又设有一道隔墙 B，因为烟气出口处为负压，即有抽力。为了防止炉 膛从装料门吸入大量的冷空气，造成热耗和烧损的增加，就设置了这道隔墙 B。出料段与均 热段间设有一道隔墙 C,起到了隔离均热段与出料段,提高加热均匀性， 进一步防止烟气短路。 炉门及其它 炉子四周设有必要的检修门和观察门。 操作平台， 走道和梯子可以通达所有的烧嘴和阀 门处。 3.2.2.2 1 炉子机械 装出料机 钢坯管坯加热工艺 33 1) 结构 装出料机都是由一个固定的钢架和安装在钢架上的操作小车组成， 操作小车又由带有夹 钳的机械臂的提升装置组成。操作小车的运动用电机驱动，夹钳用液压缸开闭，所有暴露在 炉膛高温下的机械部件都采用水冷，装有绞盘，在紧急情况下把机械臂从炉内退出。 为了使夹钳夹管坯平稳，最大行程为 7600mm，且出料机夹钳可以左右摆动。扒渣机设在装 料机之间负责扒除炉底氧化铁皮积渣。 2) 动作描述 装出料机可以同步工作，也可以分别工作，所有动作都是由液压传动来完成的。装出料 机的动作可以近似看为一个矩形， 机械臂提升 前进 下降 夹钳打开 （夹紧夹钳） 3) 提升 后退 技术参数： 起重能力：1040kg 运行速度：>1m/s 运送行程：7600mm 动作频率：180 次/小时 2 炉底装置 1) 结构 环形炉的中枢部分是在炉底结构。 转动炉底是由一个型钢制成的双层钢架， 上下两层钢 架之间不是紧固连接的。上层钢架承载炉底耐火材料，下层钢架的横断面呈梯形，可把传动 设备、支撑辊、定心辊布置在炉底两侧，有利于设备的更换和维修。 2) 转动机械 环形炉通过均匀分布在炉底圆周上的两台液压马达销轮和柱销装置驱动， 柱销安装在炉 底下层钢架的外环侧。 炉底可以反向转动， 通过液压靠紧装置可以保持传动销轮和柱销之间 始终能良好的咬合。 表 3-1 每步转动距离 mm 炉内根数 每步周期(最小)S 布料排数 3 1) 定心辊和支撑辊 定心辊 为了使炉底以一个固定中心转动，采用了水平定心辊来实现定心，即沿圆周设有 12 组 321.4 313 20 单排或交错 带弹簧压紧装置的弹簧式定心辊。 定心是从内环方向向外顶住炉底下层钢架来实现。 定心力 的大小通过调节弹簧的压力来实现。 2) 4 支撑辊 整个炉底由 96 个锻钢滚轮支撑。 炉门开闭机械 装料门、出料门和清渣门用加筋的钢结构制成，内衬以浇注料,传动采用液压缸,炉门的开闭与装、出料机操作连锁。 2 炉子的供热与燃烧系统 概述 环形炉烧天然气,按照加热制度分为七个控制段供热,从装料门开始,第一段为预热段,中间四段为加热段,第六段为均热段， 第七段为出料段,预热段、 加热段侧墙上均装有德国 Krom 公司的高速型侧烧嘴,均热段和出料段炉顶装有德国 Krom 公司的平焰顶烧嘴。 2 燃烧系统的组成及设备性能 燃烧系统由一台助燃风机、空气管道、一台烟气稀释风机、一台空气换热器、一套燃气 分配系统和烧嘴形成。构成燃烧系统的这些设备，保证了燃料、助燃空气通过烧嘴达到正常 燃烧的目的。下面分别介绍： 1) 助燃空气鼓风机(1 台) 鼓风机的作用 是提供足够的助燃空气。 直联离心式 风量 60000m3/h 风压 转速 2) 功率 烟气稀释风机(1 台) 12000pa 1450r/min 355kw(10kv 50HZ)作用：烟气出炉温度很高时（850℃）,则起动稀释风机，向烟气内鼓入冷空气，这样烟 气温度就下降，保证烟气到达换热器处的温度最高值低于允许温度（930℃），保护换热器 不至于被烧毁.这种操作是自动进行的，随烟气温度的升降自动开闭稀释风机。 性能： 型式 直联离心式 风量 风压 转速 功率 3 空气预热器 1) 作用 烟气出炉温度很高近 1000℃，具有很高的热能，把这部分能量传给空气，这样便可回 收一定的热能，达到节能，提高热效率的目的。 2) 结构 换热器是由许多无缝钢管组成的。钢管内部走空气，换热器置于烟道内，这样，钢管内 12000m3/h 1960pa 1450r/min 15kw的空气就被加热了。 由于烟气的走向和空气的走向是相反方向的， 所以叫做逆流管状换热器。

核极管 技质2004协议 Φ219.16.35、Φ15910 填补国内核级管生产空白，成为全国唯一可生产核极管的厂家  汽车 用管（别克 轿车 专用）    小口径高压 锅炉 管  按国内外标准或行业标准 生产210C、15CrMoG、12Cr1MoVG、  T12～T91系列钢管  西气东输 站场用管线管 GB/T9711.2 L245NB Φ1146、  Φ895等   海底输 油管 线管 API5L X52 PSL2 Φ8910、Φ114.311.1   油田用管 N80非调质管 API 5CT Φ139.77.72 J55油管 API 5CT Φ735.51   桁架臂专用管（整体调质管） 协议标准，20Mn2B、 20Mn2、Φ14615等，用于履带式塔吊用起重设备  专用缸筒和支架用管   T91、钢102系列高压锅炉管 GB5310-1995，用于热 电 站高温、高压环境   拖拉机后轴管 35MnVN，履带式拖拉机的后轴   超高强度结构管 35CrMnsi、30CrMnSiNi2A，用于军工、飞机起落架用管   车桥管 20Mn2、Φ17812、Φ12719等    岩矸管 协议标准 J55、Φ266、Φ316等，用于高速公路、大  型水电站大坝加固用   液压支柱管 GB/T17396-1998、27SiMn，用于煤机井下作业支撑  固定   按美标生产的锅炉和过热器用中碳钢无缝钢管 ASTM A210、  210C、Φ606   汽车半轴套管 YB/T5035-1996、45Mn2\45   超长换热器管 20，Φ19216000-21000，用于换热器   叉杆用无缝管 CR-1、Φ485，用于火车提速用的CR转向架交叉杆   火箭炮用定向螺旋异型无缝管 Φ1232.2、MP16Mn、GJB459-88   抗海水腐蚀管Q/CG41-1994、10CrMoA1、Φ1084、Φ252.5   潜油电机轴管 协议标准 Φ3111、Φ3613.5、40Cr、35CrMo、35CrMoV，用于抽油泵的电机轴   低温管道用管 GB/T18984-2003、09DG、10MnDG、09Mn2VDG、B655，用于石化行业处于低温环境的流体  输送管道   核电站用管   军工用纯铁管 DT3   710超强炮身用管   直九机管 15CDV6   锅炉、热交换器用不锈无缝管 GB13296-1991、0Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni11Ti、Φ1928900等   潜望镜管   汽车、摩托车减震器用精密无缝钢管 10、20等   曳光破甲弹压环用管 SAE1035、Φ1009.5  可生产的国内标准 品种  标准  常用牌号（钢级）  生产方式  结构用无缝钢管  GB/T8162-1999  10-45#、20r、40r 35CrMo、30CrMnSi  冷轧（拔） 热轧  输送流体用无缝钢管  GB/T8163-1999  10、20、09MnV、16Mn  冷轧（拔） 热轧  高压锅炉用无缝钢管  GB5310-1995  20G、15CrMoG、12Cr1MoVG、12CrMoG 10CrMo910、12Cr2MoWVTiB  冷轧（拔） 热轧  低中压锅炉用无方钢管  GB3087-1999  10、20  冷轧（拔） 热轧  石油裂化用无缝钢管  GB9948-1988  10、20、15CrMo、1Cr5Mo  冷轧（拔） 热轧  冷拔无缝异型钢管  GB/T3094-2000  10-45#、09MnV、16Mn  冷轧（拔）  结构用不锈钢无缝钢管  GB/T14975-2002  0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、1Cr13  冷轧（拔）  流体输送用不锈钢无缝钢管  GB/T14976-2002  1Cr18Ni9Ti、0Cr13  冷轧（拔）  锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管  GB13296-1991  0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、1Cr17  冷轧（拔） 化肥设备用无缝钢管  GB6479-2000  10、16Mn、1Cr5Mo、15CrMo  冷轧（拔）热轧  冷拔或冷轧精密无缝钢管  GB/T3639-2002  10、20、35CrMo、15CrMo、30CrMnSi  冷轧（拔）  液压支柱用热轧无缝钢管  GB/T17396-1998  27SiMn  热轧  船舶用碳钢无缝钢管  GB/T5312-1999  C10、C20  冷轧（拔）  汽车半轴套用无缝钢管  YB/T5035-1996  45Mn2、45#  冷轧（拔）  地质钻探用无缝钢管  YB/T5052-1993 YB/235-1970  DZ40、DZ50  冷轧（拔）  油井用油管、接箍管  API5CT  J55、N80  冷轧（拔）热轧  管线用管  API5L  A、B、X42、X52  冷轧（拔）热轧  航空用结构钢厚壁无缝钢管  GJB2608-1996  30CrMnSiA  冷轧（拔  航空用结构薄壁无缝钢管  GJB2609-1996  30CrMnSiA  冷轧（拔  火箭炮用定向螺旋异型无缝钢管  GJB459-1988  MP16Mn  冷轧（拔）  低温管道用无缝钢管  GB/T18984-2003  09DG、09Mn2VDG、B655、10MNDG  冷轧（拔）热轧  抗海水腐蚀无缝钢管  Q/CG41-2003  10CrMoA1  冷轧（拔）  曳光破甲弹压环用冷拔无缝钢管  Q/CG35-2002  SAE1035  冷轧（拔）  炮弹用无缝钢管  YBn1-1986  40Mn2、45MnB、D60、30CrMnSiA  冷轧（拔）  火炮零件用无缝钢管  YBn2-1986  40Cr、30CrMnSiA、40CrNi  冷轧（拔）  高压容器用无缝钢管  Q/CG94-2001  37Mn、30CrMo、35CrMoA、30CrMnSiA  冷轧（拔）  双35弹导带用无缝钢管  Q/CG90-1998  S35PD  冷轧（拔）  液压件和机加工用无缝钢管  Q/CG68-2003  JS10、JS20、JS35、JS45、JS35Cr、JS40Cr、JS45CrMo、27SiMn   电机轴管  GB/T8162-1999+协议  35CrMo、40Cr  冷轧（拔）  岩纤管  协议  J55  冷轧（拔）  可生产的国外标准 标准号  中文名称  ASTMA53  无缝和焊接的黑钢管和热浸镀锌钢管  ASTMA106  高温作业用碳素钢无缝钢管  ASTMA178/A178M  电阻焊碳素钢和碳锰钢锅炉管  ASTMA179/A179M  无缝冷拔低碳钢热交换器和冷凝器钢管  ASTMA192/192M  高压用碳素钢无缝锅炉管  ASTMA199/A199M  热交换器和冷凝器用中合金钢冷拔无缝钢管  ASTMA209/A209M  锅炉和过热器用碳钼合金钢无缝钢管  ASTMA210/210M  锅炉和过热器用中碳钢无缝钢管  ASTMA333/A333M  低温作业用无缝和焊接钢管  JIS G3441  机械结构用合金钢钢管  JIS G3444  普通结构用碳素钢钢管  JIS G3445  机械结构用碳素钢管  JIS G3452  管道用碳素钢管  JIS G3454  压力管道用碳素钢管  JIS G3455  高压管道用碳素钢管  JIS G3456  高温管道用碳素钢管  JIS G3458  管道用合金钢钢管  JIS G3461  锅炉、换热器用碳素钢钢管  JIS G3462  锅炉、换热器用合金钢钢管  DIN17175  热强无缝管  ASTMA519-1996 JIS G3441-1988  结构用无缝钢管  ASTMA53-1998 JIS G3452-1988 DIN1629-1984  输送流体用无缝钢管  ASTMA1