Zašto je C68700 aluminijska mesing zadana cijev kondenzatora
UNS C68700, poznat kao arsenski aluminijski mjed i kao aluminijski mjed B na popisu razreda ASTM B111, legura je koja se najčešće navodi za kondenzatore i izmjenjivače topline hlađene morskom vodom. To je legura bakra-cinka koja sadrži 76,0-79,0 % bakra s oko 2 % aluminija i kontroliranim dodatkom arsena. Sadržaj aluminija ono je što ga odvaja od admiralske mjedi: stvara čvrst,-popravljiv oksidni film bogat aluminijem koji podnosi tekuću morsku vodu mnogo bolje od filma koji se stvara na kositrenoj mjedi.
Vrsta se isporučuje kao bešavna kondenzatorska cijev i ferula prema ASTM B111/B111M, a također je dostupna pod ekvivalentnim europskim, japanskim i kineskim oznakama. Njegova reputacija počiva na trima svojstvima koja se pojavljuju zajedno u vrlo malom broju legura: dobra toplinska vodljivost, visoka otpornost na udarce i uklanjanje cinka i dovoljna duktilnost da se mogu savijati i smotati u cijev bez pucanja.
Kemijski sastav
ASTM B111 navodi sljedeće granice sastava za C68700, u masenim postocima.
| Element | Standardni raspon | Tipična vrijednost | Funkcija |
|---|---|---|---|
| Bakar (Cu) | 76.0-79.0 % | 77.5 % | Matrica; toplinska i električna vodljivost |
| Aluminij (Al) | 1.8-2.5 % | 2.2 % | Čvrstoća i stvaranje zaštitnog filma |
| Arsen (As) | 0.02-0.06 % | 0.06 % | Inhibitor dezincifikacije |
| Željezo (Fe) | 0,06 % maks | 0.03 % | Pročišćavanje zrna |
| Olovo (Pb) | 0,07 % maks | 0.02 % | Preostali element |
| cink (Zn) | Ostatak | oko 20 % | Glavni legirajući element |
| Ukupno ostale nečistoće | 0,30 % maks | 0.15 % | Kositar i antimon strogo ograničeni |
Kositar i antimon održavaju se na vrlo niskim razinama jer oboje ometaju film-bogat aluminijem. To je razlog zašto se toplina C68700 ne može jednostavno napraviti miješanjem admiralskog mjedenog otpada i zašto je kemijska provjera važnija za ovaj stupanj nego za većinu bakrenih legura.
Fizička svojstva i zahtjevi za karakter
| Vlasništvo | Vrijednost | Stanje |
|---|---|---|
| Gustoća | 8,33 g/cm³ (0,301 lb/in³) | 20 C |
| Raspon topljenja | Otprilike 900-930 C | - |
| Toplinska vodljivost | Oko 100 W/(m K) | 20 C |
| Električna vodljivost | Oko 23-28 % IACS | Žareno |
| Modul elastičnosti | 117 GPa | Sobna temperatura |
Cijev kondenzatora obično se naručuje u žarenom stanju O61, za što ASTM B111 zahtijeva minimalnu vlačnu čvrstoću od 345 MPa i minimalnu granicu tečenja od 125 MPa. Ta ravnoteža čvrstoće i rastezljivosti je ono što omogućuje da se cijev smota u uske U-zavoje i zatim proširi u cijevni list. Lagano vučene i tvrdo vučene temperature dostupne su za ravne cijevi koje moraju izdržati veći unutarnji pritisak, po cijenu savitljivosti. Norma također zahtijeva ispitivanja širenja i spljoštenosti i, kada je navedeno, ispitivanje vrtložnim strujama cijele duljine.
Korozija morske vode i granične vrijednosti upotrebe
Legura se najbolje ponaša u čistoj, prozračenoj morskoj vodi pri umjerenoj brzini, što je normalno radno stanje kondenzatora elektrane. Film -bogat aluminijem odolijeva udarnom udaru, a inhibitor arsena blokira uklanjanje cinka, tako da je dugogodišnji vijek cijevi rutina u dobro projektiranim postrojenjima. Aluminijski mjed također je manje sklon onečišćenju od vrsta bakra-nikla jer bakar koji se oslobađa na površini ograničava naseljavanje morskih organizama.
Njegove granice treba poštivati. Vode koje nose velike količine suspendiranog pijeska, visok sadržaj sulfida ili amonijaka zahtijevaju drugu leguru, a stagnacija sprječava da se zaštitni film sam popravi. Brzina je najvažnija pojedinačna varijabla dizajna: preniska brzina omogućuje naslage i udubljenja, dok pretjerana brzina ili ponovljeni mjehurići zraka uzrokuju napad udarca na ulaznom kraju. Iskustvo na terenu pokazuje da je ulazna duljina cijevi mjesto gdje počinje većina kvarova, zbog čega su zaštita kraja ulaza i ispravna distribucija protoka važni koliko i sama legura.
Prijave i smjernice za odabir
Površinski kondenzatori i pomoćni hladnjaci u termo i nuklearnim elektranama
Izmjenjivači topline hlađeni morskom vodom u rafinerijama, kemijskim postrojenjima i čeličanama
Snopovi cijevi postrojenja za desalinizaciju i-destilaciju s višestrukim učinkom
Brodski kondenzatori, hladnjaci i isparivači
Obruči i priključci cijevnih ploča za gornju opremu
Kada birate između uobičajenih legura cijevi kondenzatora, uobičajena je logika jednostavna. Admiralska mjed kao što je C44300 odgovara čistoj vodi pri umjerenoj brzini i nižoj cijeni. Aluminijski mesing C68700 podnosi veće brzine morske vode i agresivnije uvjete. Vrste bakar-nikla kao što su C70600 i C71500 biraju se za zagađenu vodu, velike brzine i više temperature, po višoj cijeni. Konačni odabir trebao bi se temeljiti na kemiji vode, brzini, temperaturi i metodi čišćenja, a ne samo na cijeni legure.
Izrada, ugradnja i pregled
Cijev se hladno vuče i žari na željenu veličinu, ravna i reže, zatim se isporučuje ravno ili savija u željeni U-oblik. Savijanje se vrši u žarenom stanju s trnom, a noge se održavaju bez ogrebotina jer oštećenje površine postaje mjesto inicijacije korozije. Cijevi se učvršćuju u cijevni lim valjanjem, procesom koji se mora kontrolirati do ispravnog širenja, a ne pre-motati, budući da prekomjerno širenje ostavlja zaostalo vlačno naprezanje koje potiče pucanje uslijed korozije. Cijevne ploče, pregrade i vodene kutije trebaju biti od kompatibilnih materijala kako bi se izbjegao galvanski napad.
Tri pravila za rukovanje sprječavaju većinu prijevremenih kvarova: nikad ne označavajte cijev amonijačnim-ležajem ili grafitnim markerima, držite cijevi suhima i ventiliranima u skladištu i čistite vodenu stranu samo inhibiranim kemikalijama ili mehaničkim metodama. Ulazna inspekcija obuhvaća kemijsku analizu, ispitivanje rastezanja i tvrdoće, dimenzionalne i površinske provjere, veličinu zrna, ispitivanje hidrostatskim tlakom, ispitivanja ekspanzije i spljoštenosti i ispitivanje vrtložnim strujama gdje je navedeno.
FAQ
P: Što dodatak arsena čini u C68700?
Arsen pri 0,02-0,06 % inhibira dezincifikaciju, tako da legura selektivno gubi cink samo u vrlo agresivnim vodama, umjesto da trpi prerano stanjivanje stijenke.
P: Koji su zahtjevi za temperaturu O61 za C68700 cijev?
ASTM B111 postavlja minimalnu vlačnu čvrstoću od 345 MPa i minimalnu granicu popuštanja od 125 MPa za stanje žarenog O61 koje se koristi za cijevi kondenzatora.
P: Je li C68700 prikladan za pitku vodu?
Ne, legura je namijenjena za industrijske sustave hlađenja i morske vode; za vodove pitke vode ispravan je materijal bakrena cijev dezoksidirana fosforom kao što je C12200.
P: Kako mogu izabrati između C68700 i C70600?
C68700 je jeftiniji izbor za čistu morsku vodu pri umjerenoj brzini, dok je C70600 bakar-nikl poželjan za zagađenu vodu, veće brzine i više temperature.
P: Zašto je kositar ograničen u aluminijskom mesingu?
Čak i male količine kositra ometaju stvaranje zaštitnog filma bogatog-aluminijem, tako da se ograničenja nečistoća strogo provode u ovoj vrsti.
P: Kako treba pohraniti C68700 cijev prije instalacije?
Cijevi treba držati na suhom i prozračenom, daleko od izvora amonijaka i kontakta s različitim metalima, tako da se na površini ne stvaraju korozivni ostaci prije sastavljanja snopa.
