Определение продукта и маршрут производства
ASME SB111 — это обозначение ASME, соответствующее ASTM B111/B111M, спецификации для бесшовных труб из меди и медных-сплавов для конденсаторов, теплообменников и аналогичных устройств. Марка C70600 состоит из сплава, состоящего из 90 % меди и 10 % никеля, иногда обозначаемого как 90/10 CuNi, и поставляется в виде бесшовной трубы с холодной -обработкой, с гладким отверстием и равномерно отожженной структурой.
Производство начинается с индукционного-плавления и непрерывной или полунепрерывной отливки заготовки, которая проверяется на внутреннюю целостность перед обрезкой на нужную длину. Заготовку экструдируют при температуре в полую оболочку, затем уменьшают до окончательного размера путем холодного пилжирования и вытяжки на оправке с промежуточными этапами отжига, которые восстанавливают пластичность между проходами. Готовую трубу выпрямляют, разрезают по длине, обезжиривают, удаляют окалину и сушат, а при окончательном отжиге отверстие продувают, чтобы на внутренней поверхности не оставалось углеродистой пленки. Этот последний шаг имеет значение: углеродная пленка на отверстии медно--никелевой трубки – это хорошо-задокументированная причина ранней локализованной коррозии при эксплуатации в морской воде, а правильно контролируемый отжиг в ярком-газе или инертном-газе – способ избежать этого.
Стандартные размеры трубок конденсатора и теплообменника
| Внешний диаметр | Общая толщина стенки | Типичное использование |
|---|---|---|
| 5/8 дюйма (15,88 мм) | от 18 BWG до 20 BWG | Компактные конденсаторы и маслоохладители |
| 3/4 дюйма (19,05 мм) | от 18 BWG до 16 BWG | Общий режим работы конденсатора и охладителя |
| 1 дюйм (25,4 мм) | от 18 BWG до 14 BWG | Большие конденсаторы и нагреватели морской воды |
| 1-1/4 дюйма (31,75 мм) и выше | По согласованию расчетное давление | Технологические теплообменники и специальные контуры |
Толщина стенки выбирается с учетом расчетного давления с учетом прокатки трубного-листа и припуска на коррозию, необходимого в течение расчетного срока службы. Если требуются трубы большего диаметра, тот же сплав заказывается в виде бесшовных труб по стандарту ASME SB 466, который соответствует требованиям к составу и закалке C70600, как и SB111.
Механические и термические данные
| Свойство | Требование или типичное значение |
|---|---|
| Предел прочности, мин (отожженный) | 40 тысяч фунтов на квадратный дюйм (275 МПа) |
| Предел текучести при растяжении 0,5 % под нагрузкой, не менее | 15 тысяч фунтов на квадратный дюйм (105 МПа) |
| Удлинение на 2 дюйма (50 мм), мин | 30 % |
| Теплопроводность | Примерно 45 Вт/(м·К) при комнатной температуре |
| Коэффициент теплового расширения | Примерно 17 × 10-6на градус в пределах нормального диапазона обслуживания |
| Плотность | 8,94 г/см³ |
Сплав используется при максимальной температуре металла около 315 градусов в окислительных средах, а его прочность не зависит от термической обработки, поэтому отожженный отпуск остается эталонным условием для проектирования. Если трубу необходимо раскатать в трубную решетку, отжиг также является условием, обеспечивающим надежную и повторяемую прокатку.
Применение бесшовных медно-никелевых труб 90/10-
Главные и вспомогательные конденсаторы на судах и береговых электростанциях.
Многоступенчатые опреснительные установки с мгновенным-осмосом и обратным осмосом, включая подогреватели рассола.
Маслоохладители, воздухоохладители и водяные охладители рубашки двигателей, эксплуатируемых на судах и в море.
Катушки трубопроводов морской воды и линии КИП, где требуется бесшовное отверстие.
В конденсаторах рекуперации тепла и охлаждения используется солоноватая или хлоридная-содержащая охлаждающая вода.
Точки проверки, тестирования и установки
Вихревой-токовой контроль всей длины трубы в соответствии с ASTM E243 — это стандартный не-неразрушающий тест для бесшовных труб из медного-сплава.
Гидростатические испытания проводятся, если указано, а испытательное давление рассчитывается на основе размеров трубы и допустимого напряжения сплава.
Испытания на сплющивание и расширение демонстрируют пластичность; для труб, предназначенных для тяжелой прокатки, можно добавить испытание на обратный-изгиб или развальцовку.
Размеры, толщина стенки и длина проверяются по таблицам ASME SB111, а выпрямленная труба проверяется на допустимый изгиб.
Отверстия в трубной-листовой пластине рассверливаются и очищаются, а на конце водяной-камеры используются медные-никелевые наконечники или напечатанная{2}}токовая защита для предотвращения эрозии входного-конца.
Во время хранения и монтажа концы труб закрывают крышками, а трубы хранят отдельно от углеродистой стали, чтобы предотвратить попадание постороннего железа.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Почему бесшовная трубка важна для конденсатора?
Отверстие,-свободное от шва, удаляет линию сварного шва, которая может действовать как путь коррозии и повышать напряжение в прокатном соединении. Именно по этой причине спецификации трубок конденсатора и теплообменника написаны для бесшовных изделий.
Вопрос: Какова максимальная скорость морской воды для трубки 90/10?
Рекомендации по проектированию чистой морской воды обычно находятся в диапазоне от 2,5 до 3 м/с в трубе и ниже, если вода содержит песок, увлеченный воздух или сульфиды. Чрезмерная скорость является причиной впускного-конца и удара, а не общей коррозии.
Вопрос: Как трубка защищена от загрязнения?
Сплав образует пленку продуктов коррозии,-обогащенную медью, которую морские организмы с трудом заселяют, поэтому требования к дозированию химикатов ниже, чем для стальных или титановых контуров. Дозирование сульфата железа применяется в некоторых конструкциях для усиления защитной пленки во входной зоне.
Вопрос: Можно ли перематывать трубки-после обслуживания?
Снятие использованной трубки и установка новой является обычной практикой технического обслуживания. Повторную-прокатку трубы, которая уже была один раз расширена, следует избегать, поскольку стенка в зоне прокатки становится тоньше.
Вопрос: Какие сертификаты испытаний прилагаются к трубкам?
Обычный пакет представляет собой сертификат завода с указанием номера плавки,-химических и механических результатов, отчета о вихретоковых испытаниях,-отчета о размерах и протокола испытаний под давлением, где это применимо.
Вопрос: Подходит ли сплав для пара или высокотемпературной технологической жидкости?
По трубной стороне может проходить пар или горячая технологическая жидкость, но предел температуры зависит от жидкости и окружающей среды. При температуре выше примерно 315 градусов в окислительных условиях сплав уступает другим материалам, и требуется рассмотрение вопроса о применении.
