Għaliex l-Iskambjaturi tas-Sħana tat-Tubu tat-Titanju GR1 Nixxew fit-Tubesheet Floating

Apr 01, 2024

It-tubu tat-titanju ta 'Grad 1 rarament ifalli fil-ħajt tat-tubu. Fuq l-iskambjaturi tas-sħana tat-titanju tat-tip tal-mili tal--kaxxa, it-tnixxijiet li l-klijenti jirrappurtaw l-aktar spiss jiżviluppaw x'imkien ieħor għal kollox, fit-tubusheet floating, u l-fehim għaliex jiffranka ħafna ħin ta 'waqfien mhux ippjanat.

Il-Kompromess tad-Disinn Wara l-Mili-Kaxxa tat-Titanju Heat Exchangers

It-tubu tat-titanju jiswa ħafna flus, għalhekk id-disinji tradizzjonali jiffrankaw fejn jistgħu. It-tubi huma speċifikati fi Grad 1, filwaqt li l-folja tat-tubi ħafna drabi tkun pjanċa miksija bl-azzar tat-titanju-. Minħabba li t-titanju u l-azzar ma jistgħux jiġu wweldjati b'fużjoni direttament mingħajr ma jiffurmaw fażijiet intermetalliċi fraġli, il-kaxxa tat-tubu ta 'skambjatur tal-kaxxa tal-mili-spiss issir bħala azzar tal-karbonju jew qoxra ta' azzar b'liga baxxa b'kisja interna aktar milli bħala komponent miksi solidu. Dik l-għażla tnaqqas l-ispiża u tneħħi weldjatura diffiċli, iżda tintroduċi wkoll ġonta tal-metall differenti-fil-parti l-aktar korrużiva tat-tagħmir.

It-tubesheet floating issegwi l-istess loġika. Il-falda tagħha, is-sezzjoni ċilindrika li tiggwida t-tubesheet ġewwa l-qoxra, hija normalment azzar tal-karbonju minħabba li ma tarax l-ilma baħar fl-intenzjoni tad-disinn oriġinali u minħabba li l-iwweldjar tat-titanju għall-azzar tal-karbonju huwa evitat.

Fejn il-Leak Attwalment Tibda

Il-falliment huwa kkonċentrat fis-siġill tal-folja tat-tubi f'wiċċ l-ilma. Meta l-ippakkjar jiġi kkompressat waqt l-assemblaġġ, parti mill-falda ta 'l-azzar tal-karbonju tiġi mbuttata barra l-envelop ta' l-ippakkjar. L-ilma baħar imbagħad jilħaq id-distakk bejn it-tubusheet u l-kaxxa tat-tubu u jmiss l-azzar tal-karbonju vojt. Minn dak il-mument ir-riżultat huwa prevedibbli: l-azzar jissaddad malajr, is-siġill jitlef il-wiċċ ta 'bilqiegħda tiegħu, u l-iskambjatur jibda jnixxi.

Rapporti fuq il-post jiddeskrivu l-azzar tal-karbonju f'dak il-post li jiġi kkunsmat f'perjodu qasir ħafna ladarba jibda l-kuntatt mal-ilma baħar. F'każijiet severi tibqa 'biss is-sezzjoni rqiqa tat-titanju. It-tiswija hija diffiċli minħabba li l-ħsara toqgħod taħt ġonta ppakkjata aktar milli f'tubu aċċessibbli. L-iwweldjar tal-garża jista 'jipposponi l-problema, iżda l-metall madwar il-garża diġà ġie mfixkel u l-istess ġeometrija tal-vojt tibqa', għalhekk it-tieni falliment isegwi fi żmien qasir ta 'tħaddim.

Tqabbil tal-Materjali Involuti

Komponent Materjal tas-soltu Imġieba fl-ilma baħar Rwol fit-tnixxija
Tubu Grad 1 titanju għal ASTM B338 Film ta 'ossidu passiv, immuni b'mod effettiv fl-ilma baħar ambjentali inklużi kloruri Rari l-punt tal-falliment
Falda ta 'tubesheet galleġġjanti Azzar tal-karbonju Attakk uniformi u rapidu mingħajr film protettiv Post tal-falliment primarju
Kisi tal-kaxxa tat-tubi Azzar tal-karbonju jew azzar b'liga baxxa b'kisja Jiddependi kompletament fuq l-integrità tal-kisi Riskju sekondarju jekk il-kisja tkun bil-ħsara
Tubesheet miksi Titanju fuq l-azzar, prodott bħala pjanċa miksija Tajjeb, sakemm is-saff tat-titanju jkun kontinwu Alternattiva preferuta għad-disinn tad-dublett

Pjanċa miksija b'metall reattiv ta 'dan it-tip hija koperta minn ASTM B898, li teżisti preċiżament minħabba li l-iwweldjar dirett tat-titanju għall-azzar mhuwiex rotta vijabbli.

Għaliex Tiswija mill-Iwweldjar tal-Garża Spiss Tfalli

L-iwweldjar tat-titanju jeħtieġ shielding sħiħ tal-gass inert-sakemm il-metall ikun tkessaħ taħt bejn wieħed u ieħor 400 grad, wiċċ nadif ħieles mill-ossidu-, u ħelsien mill-kontaminazzjoni tal-ħadid. F'ġonta ppakkjata fuq il-post l-ebda waħda minn dawk il-kundizzjonijiet ma hija faċli biex tiggarantixxi. Ħadid miġbur minn għodda jew minn debris tat-tħin, jew idroġenu assorbit waqt tiswija tal-ark, iwassal għal formazzjoni ta 'idrur, u ASTM B338 jistabbilixxi massimu ta' idroġenu ta '0.015 % għal eżattament dik ir-raġuni. Garża li tidher soda tista' għalhekk titfarrak u tinqasam fis-servizz.

Bidliet fid-disinn li jneħħu l-modalità tal-falliment

L-aktar soluzzjoni effettiva hija li tieqaf tpoġġi l-azzar tal-karbonju f'kuntatt mal-ilma baħar. Għażliet li huma ppruvati fis-servizz jinkludu folja ta 'tubi f'wiċċ l-ilma kompletament tat-titanju, falda miksija-titanju sabiex il-wiċċ imxarrab ikun titanju kollu, jew bidla tat-tip ta' l-iskambjatur għal wieħed fejn it-tubu huwa wweldjat aktar milli ppakkjat. Fejn għandha tinżamm ġonta ppakkjata, il-falda tista 'tiġi miksija jew kmiem u l-ippakkjar jinbidel għal disinn li ma jistax joħroġ l-azzar fil-vojt tal-ilma baħar.

It-tieni saff ta 'protezzjoni huwa l-ispezzjoni. Il-korrużjoni tal-qasma tat-titanju f'soluzzjonijiet ta 'klorur issir riskju reali 'l fuq minn bejn wieħed u ieħor 70 grad, għalhekk l-iskambjaturi li joperaw aktar sħan minn dak jeħtieġu kemm in-naħa tat-titanju kif ukoll kwalunkwe xquq li jkun fadal iċċekkjat waqt għeluq ippjanat aktar milli biss meta tidher tnixxija.

Mistoqsijiet Frekwenti

Q:It-tubu tat-titanju ta 'Grad 1 jista' jissaddad fl-ilma baħar?
A: Fl-ilma baħar ambjentali, il-film tal-ossidu passiv iżomm it-titanju ta 'Grad 1 effettivament immuni, inkluż f'soluzzjonijiet ta' klorur. Il-korrużjoni li tidher f'dawn l-iskambjaturi sseħħ fuq il-komponenti tal-azzar tal-karbonju, mhux fuq it-tubu tat-titanju.

Q:Għaliex id-dublett ta 'tubesheet floating mhux sempliċement magħmul minn titanju wkoll?
A: Minħabba li dublett tat-titanju normalment irid ikun magħqud ma 'struttura ta' l-azzar, u t-titanju ma jistax jiġi wweldjat b'fużjoni ma 'azzar tal-karbonju mingħajr formazzjoni intermetallika fraġli. Pjanċa miksija jew disinn imbarrat jevita dik il-ġonta u hija t-tweġiba aħjar.

Q:Kemm l-azzar tal-karbonju jfalli malajr ladarba l-ilma baħar jilħaqha?
A: Mingħajr film protettiv l-attakk huwa rapidu u s-sezzjoni tista 'tiġi kkunsmata f'perjodu ta' tħaddim qasir ħafna, u huwa għalhekk li t-tnixxijiet jidhru malajr wara l-ewwel dħul ta 'ilma baħar aktar milli wara xhur ta' traqqiq gradwali.

Q:L-iwweldjar tal-garża jsolvi l-problema?
A: tirrestawra l-integrità tal-pressjoni temporanjament. Il-ġeometrija tal-vojt sottostanti u l-metall disturbat jibqgħu, il-kontaminazzjoni tal-idroġenu u tal-ħadid jistgħu jiffrankaw it-tiswija, u tipikament aktar tnixxijiet isegwu fi żmien qasir.

Q:Liema standards japplikaw għat-tubu u għal kwalunkwe komponent miksi?
A: ASTM B338 tkopri t-tubu tat-titanju mingħajr saldatura u wweldjat, ASTM B265 tkopri pjanċa u folja tat-titanju, u ASTM B898 tkopri pjanċa miksija b'metall reattiv u refrattorju użat fejn wiċċ tat-titanju għandu jkun marbut ma 'rinforz tal-azzar.