- 2024-03-07 21:30:54 化工石油管道用鈦盤管的材質及其應用案例
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一、產品名稱:鈦列管式換熱器
鈦列管式換熱器是一種由優質鈦管制成的將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的換熱設備。鈦列管式換熱器憑借工業純鈦的眾多優點,是化工、石油、動力、食品及其它許多工業部門的通用設備,在生產中占有重要地位。
1、執行標準:GB/T3624-1995 GB/T3625-1995。
2、牌號:TA0,TA1,TA2,TA9,TA10。
3、鈦列管式換熱器特點:
1)鈦列管式換熱器選用優質工業鈦精工制作,鈦的純度達99.7%,耐腐蝕性強,具有高導電性,耐熱性能好,適用于低濃度,酸性液體的加工與冷卻;表面不易產生氧化層,不污染介質,環保無毒,不結垢,不易堵塞。
2)鈦列管式換熱器經過專業工藝焊接,焊接接口緊密牢固,不易泄漏。
3)鈦列管式換熱器結構簡單,耐高壓,采用沉浸式結構,安裝在待換熱的容器內,可根據容器做成單層或多層。
4、應用領域:鈦列管式換熱器憑借工業純鈦的各種優良性質,廣泛應用于各類海鮮養殖,海水換熱,鹽水換熱,化工,食品,醫藥,冶金,制冷,輕工,電鍍行業、鋁氧化槽、制鹽、造紙、超聲波、電子通訊、集中供熱等行業和領域。
5、換熱器性能:
1)材質性質
在實際運用中,換熱器的換熱效果與換熱器的物料及工藝特性有很大的關系。 物料在濃縮過程中,溶質或雜質常在加熱表面沉積、析出結晶而形成垢層,影響傳熱;有些溶質是熱敏性的,在高溫下停留時間過長易變質;有些物料具有較大的腐蝕性或較高的粘度等等。
2)物理性質
鈦列管式換熱器選用優質鈦管制成。在物理性質上,鈦管具有質量輕,機械性能優越等多種優點。鈦的強度大,純鈦抗拉強度最高可達180kg/mm2。有些鋼的強度高于鈦合金,但鈦合金的比強度(抗拉強度和密度之比)卻超過優質鋼。此外,鈦合金有好的耐熱強度、低溫韌性和斷裂韌性。
3)化學性質
在化學性質上,鈦表現出較好的穩定性,在多種工業溶液中都具有良好的耐腐蝕性。工業純鈦是優良的制冷設備配件材料。
工業純鈦可廣泛使用于有機化合物、堿溶液、以及鹽溶液等介質中,且不易與之發生反應,耐腐蝕性優良;純鈦在常溫下對低濃度的鹽酸、硫酸、硝酸等無機酸具有良好的耐腐蝕性;但隨著介質濃度以及工作溫度的增加,工業純鈦易與上述無機酸發生化學反應,使得鈦的耐腐蝕性降低,因此,在換熱過程中應當注意介質的濃度與工作溫度;
工業純鈦在常溫下對蟻酸、草酸、乳酸等有機酸具有良好的耐腐蝕性。
二、產品名稱:鈦盤管
鈦盤管主要用來作為容器的加熱和冷卻,鈦盤管的固定方式分為可拆和不可拆2種,這要根據物料的介質和對鈦盤管的腐蝕情況而定,但在設計中主要以可拆式為主,方便鈦盤管的檢修及清洗。
應用特點
在許多介質中有優秀的耐腐蝕,表面光潔,無垢層,密度小,強度高,因而重量輕。
鈦盤管的性能特點
1、密度小,比強度高
金屬鈦的密度為4.51g/cm3,高于鋁而低于鋼、銅、鎳,但比強度位于金屬之首。
2、耐腐蝕性能
鈦是一種非常活潑的金屬,其平衡電位很低,在介質中的熱力學腐蝕傾向大。但實際上鈦在許多介質中很穩定,如鈦在氧化性、中性和弱還原性等介質中是耐腐蝕的。這是因為鈦和氧有很大的親和力,在空氣中或含氧的介質中,鈦表面生成一層致密的、附著力強、惰性大的氧化膜,保護了鈦基體不被腐蝕。即使由于機械磨損也會很快自愈或重新再生。這表明了鈦是具有強烈鈍化傾向的金屬。介質溫度在315℃以下鈦的氧化膜始終保持這一特性。
為了提高鈦的耐蝕性,研究出氧化、電鍍、等離子噴涂、離子氮化、離子注入和激光處理等表面處理技術,對鈦的氧化膜起到了增強保護性作用,獲得了所希望的耐腐蝕效果。針對在硫酸、鹽酸、甲胺溶液、高溫濕Cl氣和高溫Cl化物等生產中對金屬材料的需要,開發出鈦-鉬、鈦-鈀、鈦-鉬-鎳等一系列耐蝕鈦合金。鈦鑄件使用了鈦-32鉬合金,對常發生縫隙腐蝕或點蝕的環境使用了鈦-0.3鉬-0.8鎳合金或鈦設備的局部使用了鈦-0.2鈀合金,均獲得了很好的使用效果。
3、耐熱性能好
新型鈦合金可在600℃或更高的溫度下長期使用。
4、耐低溫性能好
鈦合金TA7(Ti-5 Al-2.5Sn),TC 4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等為代表的低溫鈦合金,其強度隨溫度的降低而提高,但塑性變化卻不大。在-196-253℃低溫下保持較好的延性及韌性,避免了金屬冷脆性,是低溫容器,貯箱等設備的理想材料。
5、抗阻尼性能強
金屬鈦受到機械振動、電振動后,與鋼、銅金屬相比,其自身振動衰減時間長。利用鈦的這一性能可作音叉、醫學上的超聲粉碎機振動元件和高級音響揚聲器的振動薄膜等。
6、無磁性、無毒
鈦是無磁性金屬,在很大的磁場中也不會被磁化,無毒且與人體組織及血液有好的相溶性,所以被醫療界采用。
抗拉強度與其屈服強度接近
鈦的這一性能說明了其屈強比(抗拉強度/屈服強度)高,表示了金屬鈦材料在成形時塑性變形差。由于鈦的屈服極限與彈性模量的比值大,使鈦成型時的回彈能力大。
7、換熱性能好
金屬鈦的導熱系數雖然比碳鋼和銅低,但由于鈦優異的耐腐蝕性能,所以壁厚可以大大減薄,而且表面與蒸汽的換熱方式為滴狀冷凝,減少了熱組,太表面不結垢也可減少熱阻,使鈦的換熱性能顯著提高。
8、彈性模量低
鈦的彈性模量在常溫時為106.4GMPa,為鋼的百分之57。
9、吸氣性能
鈦是一種化學性質非常活潑的金屬,在高溫下可與許多元素和化合物發生反應。鈦吸氣主要指高溫下與碳、氫、氮、氧發生反應。
三、產品名稱:鈦合金管
1、規格、牌號
產品名稱 | 規格(mm) | 狀態 | 牌 號 | 執行標準 |
鈦合金管 | Ф(3-159)x(0.2-10.0)x L(500-9000) | 冷軋無縫管 | TA1、TA2、TA3、TA9、TA10、TA18、TC4 | GB/T3624-2010,GB/T3625-2010,ASTM B337,ASTM B338,ASTM B861,ASTM B862 |
Ф(45-219)x(5.0-30.0)x L | 擠壓管 |
2、分類:
1)、生產方法: 冷軋、擠壓
2)、檢測:超聲檢測,渦流檢測,水壓檢測,氣密檢測
3)、性能:鈦及鈦合金管材,有優良的強度,硬度,密度小質量輕,比強度高,耐高溫,耐低溫,有良好的機械加工性能,耐腐蝕性能極好,無磁無毒,換熱性能良好。同時具有記憶性,超導性。儲氫性能非常突出。
4)鈦合金管主要應用于航海,航天,真空制鹽,汽車工業,醫療體育,造紙紡織工業,電力工業,冶金工業,氯堿行業,化肥行業,海水淡化,儀器儀表制造,氯堿制造設備,電力設備,海水養殖,海洋清潔設備等行業。
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