Warum Aluminium-Messingrohre in Entsalzungskondensatoren verwendet werden
C68700 ist ein Aluminiummessing mit einem bewussten Arsenzusatz, der genau für die Aufgabe entwickelt wurde, die die Meerwasserentsalzung erfordert: kontinuierlicher Kontakt mit belüftetem, chloriertem, warmem und oft verschmutztem Meerwasser bei mäßiger Strömungsgeschwindigkeit. Die Legierung enthält 76,0–79,0 % Kupfer, 1,8–2,5 % Aluminium, 0,02–0,06 % Arsen und den Rest Zink und ist als UNS C68700 in ASTM B111/B111M und ASME SB111, als CuZn20Al2As in EN 12451, als C6870 in JIS H3300 usw. genormt HAl77-2 in GB/T 5231.
Zwei Mechanismen erklären die Leistung. Aluminium bildet einen dünnen, selbst{1}}reparierenden Schutzfilm mit guter Widerstandsfähigkeit gegen Aufprallangriffe in fließendem Meerwasser; Arsen hemmt die selektive Auslaugung von Zink, die andernfalls die Lebensdauer der Röhren verkürzen würde. Eine nahtlose Wand bedeutet, dass es keine Schweißnaht gibt, die als Korrosionsauslöser dienen könnte, und dass die Wandstärke über die gesamte Länge gleichmäßig gehalten werden kann -, was sowohl für die thermische Leistung des Kondensators als auch für die zuverlässige Walzenausdehnung wichtig ist.
Das Band mit einem Außendurchmesser von 10–50 mm und seine Toleranzen
Das Band mit einem Außendurchmesser von 10-50 mm deckt die meisten Designs von Entsalzungskondensatoren und Wärmetauschern ab, von kleinen Destillieranlagen bis hin zu großen mehrstufigen Flash-Kondensatoren. Innerhalb dieses Bandes wird das Rohr im geglühten O61-Zustand mit einer hellen, sauberen Oberfläche, in geraden Längen von bis zu 12 m oder in U-förmig gebogenen Formen geliefert, je nach Wärmetauscherzeichnung.
| Parameter | Bereich/Toleranz (typisch) |
|---|---|
| Außendurchmesser (OD) | 10 - 50 mm in diesem Band; größere Kapazität von 6 - 300 mm |
| Außendurchmessertoleranz, Außendurchmesser nicht mehr als 50 mm | ungefähr +/- 0.05 mm |
| Wandstärke (WT) | 0.5 - 10 mm |
| WT-Toleranz | etwa 10 % des Nennwertes |
| Länge | bis 12 m; feste Längen innerhalb von ca. +/- 5 mm |
| Geradlinigkeit | etwa 1 mm pro Meter oder besser |
| Temperament | O61 geglüht oder in Sonderfällen spannungsarm geglüht |
Produktionsweg für nahtlose Aluminium-Messingrohre
Chargenvorbereitung und Schmelzen von Kathodenkupfer mit Zink und Vorlegierungen, gefolgt vom horizontalen oder vertikalen Gießen von Knüppeln.
Extrusion des Gussbarrens in eine Hohlschale, anschließendes Kaltziehen auf einem Dorn, um die endgültige Wand zu entwickeln.
Zwischenglühen zwischen den Ziehdurchgängen zur Wiederherstellung der Duktilität, mit Säurebeizen nach jedem Glühen.
Drei-Linienzeichnung und Kaskadenzeichnung, um dünne Kondensatorwände ohne Ovalität zu erreichen.
Richten, Ablängen und Schlussglühen unter Schutzatmosphäre.
Wirbelstromprüfung über die gesamte Länge, Maßprüfung und Sichtprüfung von Innen- und Außenflächen.
Kennzeichnung, Bündelung mit Endkappen und Schutzhülle für die Seefracht.
Korrosions- und mechanische Servicedaten
| Eigentum | Typischer Wert für C68700 im geglühten Zustand |
|---|---|
| Zugfestigkeit | ungefähr 345 - 460 MPa |
| Streckgrenze (0,2 % Offset) | ungefähr 125 - 250 MPa |
| Verlängerung | deutlich über 30 % |
| Wärmeleitfähigkeit | ca. 100 W/(m·K) |
| Dichte | ca. 8,33 g/cm³ |
| Betriebstemperatur | bis zu etwa 250 - 300 Grad C im Meerwasserbetrieb |
Im Entsalzungsbetrieb muss das Rohr Meerwasser verunreinigen, das durch Chlordosierung verunreinigt ist, gelegentliche Sulfide aus dem Einlassschlamm und Zeiten mit geringem Durchfluss vertragen. Die Dosierung von Natriumsulfid und Eisensulfat wurde in der Vergangenheit zum Schutz von Aluminium-Messingoberflächen während der Inbetriebnahme eingesetzt. Moderne Anlagen sind stärker auf Filtration, Chlorierungskontrolle und ordnungsgemäße Inbetriebnahme angewiesen. Aluminiummessing ist eine gute Allzweckwahl, wenn die Wassergeschwindigkeit mäßig ist; Bei hohen Geschwindigkeiten oder stark verschmutztem Wasser wird in der Regel eine Kupfer-Nickel-Legierung bevorzugt.
Installations- und Inspektionspunkte für Kondensatorrohre
Überprüfen Sie bei der Lieferung die Geradheit und Rundheit des Rohrs: Ein Rohr, das nicht von Hand durch das Loch im Rohrboden gleitet, wird beim Zusammenbau unter Druck gesetzt und beschädigt.
Expandieren Sie mit einem Walzenexpander auf eine Wandreduzierung von ca. 3–5 %, gemessen an einem Proberohr, bevor mit der Produktionsexpansion begonnen wird.
Halten Sie den Wasserkasten frei von Schmutz und Walzzunder; Unter-Ablagerungskorrosion ist eine der Hauptursachen für vorzeitige Ausfälle.
Bestätigen Sie die Chemie, die mechanischen Eigenschaften und die Rückverfolgbarkeit der Wärmezahl auf dem Materialtestzertifikat für jedes Bündel und überprüfen Sie -die Markierung auf dem Rohr selbst.
Wenn Rohre und Stahlwasserkästen kombiniert werden, verwenden Sie die Beschichtung und den kathodischen Schutz richtig, damit die Rohrenden nicht zur Anode werden.
Zeichnen Sie die Ergebnisse der Wirbelstromprüfung nach Bündel auf, damit-die In-Service-Inspektion einen Vergleich mit der Basislinie durchführen kann.
FAQ
F: Welche Norm gilt für nahtlose Rohre C68700?
ASTM B111/B111M und sein ASME-Äquivalent SB111 sind die maßgeblichen Spezifikationen für nahtlose Kondensatorrohre und Aderendhülsen aus Kupferlegierung. EN 12451, JIS H3300 und GB/T 5231 decken dieselbe Legierung unter ihren eigenen Bezeichnungen ab.
F: Ist das 10-50-mm-Band für Entsalzungskondensatoren geeignet?
Ja. Die Rohrgrößen in diesem Bereich decken den größten Teil der Konstruktionen von thermischen Entsalzungskondensatoren ab, wobei die Wandstärke so gewählt ist, dass sie dem Wärmetauscherdruck und der Erosionstoleranz gerecht wird.
F: Welchen Oberflächenzustand sollten die Rohre haben?
Die Rohre werden sauber, blank und frei von Ziehschmiermittel mit heller, gleichmäßig geglühter Oxidschicht geliefert. Sie sollten trocken gelagert, möglichst verschlossen und ohne stehendes Wasser im Inneren installiert werden.
F: Wie wird die Entzinkungsbeständigkeit überprüft?
Die Legierungschemie kontrolliert - Arsen innerhalb von 0,02-0,06 % und Kupfer innerhalb von 76–79 % – was die Entzinkungsbeständigkeit gewährleistet und durch die zertifizierte Wärmeanalyse bestätigt wird. Spezielle Testmethoden für die Entzinkung von Kupferlegierungen werden bei schwierigen Betriebsbedingungen eingesetzt.
F: Können die Rohre U-gebogen werden?
Ja. Im geglühten Zustand lassen sich Rohre leicht biegen, und U-gebogene Rohre werden für Zwei-{2}Durchgangsaustauscher hergestellt, wobei Biegung und Ovalität entsprechend den Ziehanforderungen gesteuert werden.
F: Was verursacht einen Rohrausfall am Einlassende?
Bei einem Ausfall am Einlassende handelt es sich in der Regel um Aufprall- oder Erosionskorrosion, die durch hohe lokale Geschwindigkeit, Luftblasen oder Schmutz im Wasserkasten verursacht wird. Durch den Einbau von Einlasshülsen oder Strömungsauskleidungen und die Verbesserung der Einlasssiebung lässt sich das Problem beheben.
F: In welcher Länge sind die Röhren lieferbar?
Gerade Längen bis zu 12 m sind Standard, wobei für bestimmte Wärmetauscher feste Längen mit engen Toleranzen zugeschnitten werden und für bestimmte Designs gewickelte oder U-gebogene Formen verfügbar sind.
