ASME SB111 C68700 O61 sömlöst rör för hög-havsvattenkondensatorer

Omfattning och definition av ASME SB111 C68700 O61-rör

ASME SB111 är ASME-koden för ASTM B111/B111M, specifikationen som täcker sömlösa kondensorrör av koppar och kopparlegeringar och hylsor. UNS C68700 är en aluminiummässing byggd på en koppar-zinkbas till vilken aluminium och en liten avsiktlig arseniktillsats görs. Samma material förekommer i andra beteckningssystem som CuZn22Al2 / CW702R (EN 12451), CZ110 (BS 2871 Part 3), C6870 (JIS H3300) och HAl77-2 (GB/T 5231). O61-suffixet är det glödgade temperamentet, det tillstånd i vilket kondensorrör levereras så att de kan rullas eller expanderas till en rörplåt utan att spricka.

Röret är sömlöst: det tillverkas genom gjutning, extrudering och kalldragning, så det finns ingen längsgående svets och inga svets-linjedefekter som kan öppnas under termisk cykling. Aluminium i fast lösning bildar en tunn, seg ytfilm som kontinuerligt repareras av strömmande luftat havsvatten, medan arsenik vid 0,02-0,06 % blockerar den föredragna förlusten av zink som kallas avzinkning. Denna kombination är anledningen till att aluminiummässing förblir ett standardrörmaterial för hög-havsvattenkondensatorer, destillerare och flerstegs snabbavsaltningsanläggningar.

Kemisk sammansättning och motsvarande betyg

Mått, toleranser och leveransskick

Sömlösa mässingsrör i aluminium levereras normalt över ett ytterdiameterintervall på cirka 6 mm till 300 mm med väggtjocklek från 0,5 mm till 10 mm, även om kondensor- och värmeväxlararbetet koncentreras på det tunna -väggbandet på cirka 12,7 mm till 25,4 mm yttervägg med 1,069 mm yttervägg. Raka längder är vanligtvis 6 m eller 12 m, och U-böjda eller lindade former produceras för specifika växlardesigner. Toleransen för ytterdiametern är snävare för små rör än för stora, väggtjockleken hålls i allmänhet inom 10 % av den nominella och rakheten kontrolleras till cirka 1 mm per meter så att rören matas rent in i rörplåtshålen.

Yta: slät, ljus, fri från repor, gropar och tung oxid.

Rengöring: invändig och utvändig avfettning före packning.

Värmebehandling: glödgat (O61) med en lätt, enhetlig oxid; stress-tillstånd på begäran.

Märkning: legering, storlek och värmenummer för full spårbarhet till bruksprovningscertifikatet.

Förpackning: buntar i skyddande omslag eller träfodral för sjöfrakt.

Mekaniskt, termiskt och korrosionsbeteende under drift

I det glödgade temperamentet visar C68700-rör vanligtvis en draghållfasthet i området 345-460 MPa med sträckgräns på ungefär 125-250 MPa och en töjning långt över 30 %, vilket gör att rören kan böjas, utvidgas och rullexpanderas. Värmeledningsförmågan är cirka 100 W/(m·K) - hög för en kopparlegering och anledningen till att aluminiummässing väljs där värmeöverföringseffektiviteten spelar roll. Densiteten är cirka 8,33 g/cm³, så rörbuntar förblir hanterbara att hantera och stödja.

Sjövattenbeständighet: den aluminium-rika filmen motstår stötar och erosion vid flödeshastigheter som är typiska för kondensorvattenlådor, och legeringen tolererar klorering och sulfid-bättre än vanlig mässing.

Avzinkning: arseniktillsatsen ökar motståndet avsevärt; prestanda i detta avseende bedöms med erkända kopparlegeringsavzinkningstestmetoder snarare än genom vanliga saltspraytester.

Temperatur: kontinuerlig havsvattenservice anses normalt vara upp till cirka 250-300 grader C, vilket bekvämt täcker kondensorn och destilleringsarbetet.

Ammoniak: kopparlegeringar är känsliga för ammoniak och ammoniak-haltiga ångor, så en ammoniakmiljö på ångsidan måste utvärderas innan urvalet.

Tillverknings-, expansions- och svetsvägledning

O61-tempereringen väljs just för att den lätt deformeras. Rören skärs fyrkantiga, avgradas och expanderas sedan med rulle- in i rörplåten: en väggreduktion på cirka 3-5 % ger en bra tätning, medan över-expansion över ungefär 8 % lämnar kvarvarande ringspänning som uppmuntrar spänningskorrosionssprickor under drift. När rör böjs till U-form bör böjningsradien vara tillräckligt generös för att hålla ovaliteten inom de gränser som är acceptabla för växlaren, och glödgning efter kraftig kallformning krävs normalt.

Aluminiummässing är svetsbar, men bågsvetsning används sällan för rörskarvar eftersom den zinkrika-legeringen är benägen att avdunsta zink och porositet. Där svetsning är oundviklig, bör fogen göras med ett matchande kopparlegeringsfyllmedel i en kontrollerad procedur som täcker förvärmning och mellantemperatur. Lödning och silverlödning används för beslag och returböjar. Efter eventuellt hett arbete bör monteringen rengöras och passiveras så att den skyddande aluminiumoxidfilmen kan återbildas.

Inspektionspunkter och vanliga tillämpningsmisstag

Verifiera att brukstestcertifikatet rapporterar kemi mot ASTM B111 för UNS C68700 - en kopparhalt under 76 % eller en arseniktillsats utanför 0,02-0,06 % motverkar avzinkningsgarantin.

Virvelströmstestning är standardmetoden för att bekräfta sömintegriteten i tunna-väggiga kondensorrör; hydrostatisk eller pneumatisk testning används som alternativ eller ytterligare kontroll.

Blanda inte aluminiummässing och koppar-nickelrör i en vattenlåda utan att ta hänsyn till galvaniska effekter. Olika rörmaterial och vattenlådor av stål kräver uppmärksamhet på jordning och katodiskt skydd.

Förvara rören torrt och täckt. Stående vatten inuti rören under lagring producerar oxidfärgning som senare förväxlas med korrosion under drift.

Kontrollera att rörhålsavstånden i rörplåten passar den faktiska ytterdiametertoleransen för den levererade delen, annars blir expansionen ojämn.

FAQ

F: Vad betyder O61-tempereringen för C68700-slangar?
O61 är det glödgade temperamentet som anropas av ASTM B111. Det ger den lägsta styrkan och högsta duktiliteten, vilket är vad rörexpansion, utvidgning och U-böjning kräver.

F: Varför tillsätts arsenik i aluminiummässing?
Arsenik vid 0,02-0,06 % är en inhibitor som förhindrar selektiv urlakning av zink från legeringen, vilket avsevärt förlänger rörets livslängd i aggressivt havsvatten och bräckt vatten.

F: Kan C68700-rör användas i avsaltningsanläggningar?
Ja. Aluminiummässingsrör används i stor utsträckning i fler-flash- och andra termiska avsaltningskondensatorer där havsvattentemperaturer och -hastigheter är måttliga till höga.

F: Hur är C68700 jämfört med koppar-nickelrör?
Aluminiummässing erbjuder högre värmeledningsförmåga och lägre kostnad, medan koppar-nickellegeringar i allmänhet tolererar högre havsvattenhastigheter, svårare föroreningar och högre temperaturer. Urvalet beror på den specifika vattnets kemi och plikt.

F: Hur testas rören före leverans?
Färdiga rör får dimensionskontroll och virvelströmsundersökning för söm- och väggdefekter, och mekaniska egenskaper certifieras från produktionsvärmen på materialprovningscertifikatet.

F: Vad orsakar tidigt rörfel i havsvattenkondensatorer?
De vanliga orsakerna är över-expansion i rörplåten, avlagringar eller biologisk nedsmutsning som skapar under-avlagringskorrosion och för hög vattenhastighet vid inloppsändarna. Korrekt expansionspraxis, filtrering och kloreringskontroll är de viktigaste förebyggande åtgärderna.