Pregled 90/10 Cu-Ni bešavne cijevi
Legura bakra-nikla 90/10 je kovani, jednofazni materijal{3}} formiran legiranjem oko 10% nikla sa bakrom i dodavanjem kontrolisanih količina gvožđa i mangana. Budući da je proizvedena bešavna, cijev nema uzdužni zavar i stoga nema zavarenog šava koji bi djelovao kao mjesto nastanka korozije ili pucanja u kondenzatoru morske vode. ASTM B111/B111M je specifikacija koja reguliše cijev: fiksira raspon legure, temperature, tolerancije dimenzija, mehanička ispitivanja i kriterije prihvatljivosti za cijevi kondenzatora i izmjenjivača topline i ferule.
Cijev se obično isporučuje u žarenom O61 temperamentu za širenje valjka i U-savijanje, te u lagano izvučenom H55 temperamentu gdje je potrebna dodatna krutost. Debljina zida se bira iz proračuna pritiska sa dodatkom korozije, a spoljni prečnik se usklađuje sa programom bušenja limova cevi.
Hemijski sastav
| Element | Sastav (%) | Doprinos |
|---|---|---|
| Cu | Ostatak | Provodljivost i prijenos topline |
| Ni | 9.0-11.0 | Otpornost na koroziju morske vode |
| Fe | 1.0-1.8 | Otpornost na eroziju i udarce |
| Mn | 1,0 max | Deoksidacija i mikrostrukturna stabilnost |
| Zn | 1,0 max | Kontrola rezidualnog elementa |
| Pb | 0,05 max | Granica nečistoće |
Preostale granice za cink, olovo i druge nečistoće su bitne jer male količine ovih elemenata remete zaštitni film i mogu smanjiti zavarljivost. Certifikat mlina treba da sadrži analizu stvarne topline, a ne tipičan raspon.
Ekvivalentne ocjene i standardi
| Sistem | Oznaka | Napomena |
|---|---|---|
| UNS | C70600 | Referentna oznaka za leguru 90/10 |
| ISO | CuNi10Fe1Mn | ISO naziv koji se koristi u evropskim tenderima |
| EN | CW352H | EN 12451 cijev izmjenjivača topline |
| DIN | 2.0872 | Nemački materijalni broj |
| JIS | C7060 | JIS H3300 cijev |
| GB | BFe10-1-1 | Kineska oznaka za cijev izmjenjivača topline |
| ASME | SB111 / SB466 | Ekvivalenata opreme pod pritiskom |
Mehanički i fizički podaci za projektovanje
| Nekretnina | Vrijednost | Test reference |
|---|---|---|
| Vlačna čvrstoća, žareno | približno . 300-380 MPa | Test zatezanja prema ASTM E8/E8M |
| Vlačna čvrstoća, lagano vučena | približno . 380-420 MPa | Test zatezanja prema ASTM E8/E8M |
| Granica tečenja, žareno | približno . 105-125 MPa | 0,2% ofset, ASTM E8/E8M |
| Izduženje, žareno | 30% min u 50 mm | ASTM E8/E8M |
| Tvrdoća, žareno | otprilike 65-85 HRB | ASTM E18 |
| Toplotna provodljivost | približno . 29-40 W/mK | Nominalna projektna vrijednost |
| Gustina | 8,94 g/cm³ | Nominalna projektna vrijednost |
| Opseg topljenja | približno . 1100-1150 stepen | Nominalna projektna vrijednost |
Projektne temperature za rad izmjenjivača topline obično su ograničene hemijom vode, a ne samom legurom, budući da materijal zadržava korisnu čvrstoću znatno iznad normalnog radnog raspona kondenzatora i ostaje čvrst na kriogenim temperaturama.
Prijave
Parni površinski kondenzatori i pomoćni izmjenjivači u proizvodnji električne energije.
Cjevovodi za morsku vodu, snopovi cijevi hladnjaka i centralni rashladni sistemi na brodu.
Stupnjevi isparivača za desalinizaciju, grijači slane vode i vodovi za otpad.
Offshore platforme za hlađenje i procesni izmjenjivači.
Isparivači, kondenzatori i unutrašnjost destilacijskih kolona.
Kondenzatori{0}}klima i rashladnih uređaja koji koriste slanu rashladnu vodu.
Izbor, izrada i inspekcija
Odabir počinje s hemijom vode, projektovanom brzinom i potrebnim servisnim intervalom. Za čistu, gaziranu morsku vodu, cijev 90/10 pri brzinama do oko 3 m/s daje dug vijek trajanja; tamo gdje voda nosi pijesak ili je brzina veća, ili se brzina smanjuje ili se mijenja ocjena 70/30. Voda kontaminirana sulfidima-ili amonijakom- zahtijeva filtraciju i kontrolirano doziranje.
Izrada slijedi ista pravila kao i svaki proizvod od bakra{0}}nikla. Žarena cijev se širi valjkom kontroliranim momentom, U-zavoji se formiraju do granica radijusa i ovalnosti ASTM B395, a zavarivanje se vrši odgovarajućim bakar-nikl punilom pod argonom. Mora se izbjegavati kontaminacija ugljikom, sumporom i olovom od markera, masti i grafitnih maziva jer uzrokuju vruće pucanje u zavarenoj i zoni -zahvaćenom toplinom.
Inspekcija obično uključuje hemijsku analizu svakog toplotnog, zateznog i spljoštenog ispitivanja, ispitivanje vrtložnim strujama svake cijevi, hidrostatičko ili pneumatsko ispitivanje, provjeru dimenzija i vizuelni pregled unutrašnjeg provrta. Cijevi se isporučuju sa završnim poklopcima, u paketu u drvene kutije, i označene toplinskim brojem, veličinom i temperamentom kako bi se certifikat mogao usaglasiti na prijemnoj inspekciji.
FAQ
P: Šta bešavno znači za cijev izmjenjivača topline?
Cijev se proizvodi bušenjem i izvlačenjem ili ekstruzijom, tako da nema uzdužnog vara. U upotrebi morske vode ovo uklanja zavareni šav i zonu{1}}zahvaćenu toplinom kao potencijalna mjesta nastanka korozije ili pucanja.
P: Koji standard treba citirati za narudžbu cijevi kondenzatora?
ASTM B111/B111M ili njegov ASME ekvivalent SB111 za cijev kondenzatora i izmjenjivača topline; ASTM B466/B466M ili SB466 kada su teže-zidne bešavne cijevi i cijevi potrebne za kolektore i opće cjevovode.
P: Da li je 90/10 bakar-nikl magnetski?
Ne. Legura je jednofazna{1}}čvrsta otopina i u suštini nije-magnetna, što je pogodno za primjene gdje se moraju izbjeći magnetne smetnje.
P: Kako se 90/10 Cu-Ni ponaša u slatkoj vodi?
Dobro se ponaša u slatkoj vodi, bočastoj vodi i mnogim neutralnim ili alkalnim procesnim fluidima. Veoma meka,-slatka voda male brzine može proizvoditi tanki zaštitni film sporije od morske vode, tako da praksa puštanja u rad obično uključuje kontrolirani protok tokom prvih sedmica.
P: Šta određuje debljinu zida kondenzatorske cijevi?
Debljina zida dolazi iz proračuna unutrašnjeg i vanjskog pritiska plus dodatak na koroziju i tolerancija proizvodnje, uzimajući u obzir da li će cijev biti proširena valjkom, što neznatno smanjuje debljinu zida na spoju.
P: Može li se cijev isporučiti kao U- krivine?
Da. U-savijana cijev se proizvodi prema ASTM B395/B395M od žarene ravne cijevi, sa radijusom savijanja, ovalnošću, stanjivanjem stijenke i termičkom obradom kontrolisanim tako da savijeni dio zadržava svojstva ravne cijevi.




