Vasest nikkeltoru ja Admiraliteedi messingist toru ühes spetsifikatsiooniperes
Soojusvahetite, kondensaatorite ja jahutussüsteemide projekteerijad töötavad väikese rühma vasepõhiste torumaterjalidega, millel on sama tellimisstandard ASTM B111. Selle standardi raames katavad vase nikli klassid C70600 ja C68700 ning Admirality messing klassid C44300 suurema osa mereveest, riimveest ja protsessi jahutamisest. Iga klassi asukoha mõistmine võimaldab määrata antud veekeemia, voolukiiruse ja eluea jaoks kõige kuluefektiivsema toru.
UNS C70600 on 90/10 vase niklisulam. Selle korrosioonikindlus tuleneb stabiilsest pinnakihist, mis moodustub gaseeritud vees ning see on üldotstarbeline valik puhta merevee ja jahutussüsteemide jaoks, kus kiirused on mõõdukad. UNS C68700 on alumiiniumist messing. Alumiiniumist lisatakse kaitsekile, mis on eriti tõhus puhtas ja kiiresti voolavas merevees, mistõttu on see klass rannikuelektrijaamade kondensaatorite jaoks tavaline valik. UNS C44300 on admiraliteedi messing, vase tsingi sulam, mis on inhibeeritud tina ja väikese arseenilisandiga, mis pärsib detsintsifikatsiooni jahutusvee kasutamisel.
Koosseis ja standardnõuded
| UNS | Üldnimetus | Peamised legeerivad elemendid | Tüüpiline kohustus |
|---|---|---|---|
| C70600 | 90/10 vask nikkel | Nikkel 9,0–11,0 protsenti, raud 1,0–1,8 protsenti, mangaan kuni 1,0 protsenti | Merevee jahutus, meretorustik, kondensaatorid |
| C68700 | Alumiiniumist messing | Alumiinium 1,8–2,5 protsenti, inhibiitorina arseen, tasakaalustab vaske ja tsinki | Puhas merevee kondensaatorid, suure kiirusega jahutusvesi |
| C44300 | Admiraliteedi messing | Tina 0,9–1,2 protsenti, inhibiitorina arseen, tasakaalustab vaske ja tsinki | Värske vesi ja riimjahutus, protsessi soojusvahetid |
ASTM B111 toru tarnitakse standardis sätestatud temperamentides, tavaliselt lõõmutatud painutamiseks ja torulehtedeks valtsimiseks ning tõmbetugevuse, voolavuspiiri ja pikenemise mehaaniliste nõuetega vastavalt tellitud klassile ja temperatsioonile. Keemia, tera suurus ja mehaanilised väärtused on tõendatud veski katseprotokolliga. Samaväärsed viited väljaspool Põhja-Ameerikat hõlmavad GB/T 8890, JIS H3300 ja EN 12451 ning igas süsteemis on samad nominaalklassid, mis võimaldab vastata ühele tehnilisele päringule mitme standardi suhtes.
Toru otsad tarnitakse siledatena või valtsimiseks ette valmistatud ning seinapaksus valitakse nii, et kavandatud voolukiirus jääb klassi talutavasse vahemikku. Nii vask-nikkel kui ka alumiiniummessing tuginevad oma pinnakilele, seega on kiiruse piirid pigem projekti spetsifikatsioonides kui standardis endas märgitud ning need on madalamad, kui vesi kannab hõljuvaid aineid.
Kus iga hinne kõige paremini toimib
Admiraliteedi messing on ökonoomne ja hea soojusjuhtivusega, mis muudab selle atraktiivseks magevee, riimvee ja puhta jahutusvee ahelates elektrijaamades, rafineerimistehastes ja keemiatehastes. Selle piirang seisneb selles, et vees leiduvad ammoniaak ja ammooniumiühendid võivad põhjustada pingekorrosioonipragusid ning selle detsintsifikatsioonikindlus sõltub sellest, kas tina ja arseeni lisandid jäävad standardis nõutud vahemikku. Seetõttu on see kehv valik, kui jahutusvesi on saastunud ammoniaagiga või kus kasutustingimused tekitavad torus jääkpingeid.
Alumiiniummessing on suurema kiirusega valik. Alumiiniumirikas kile kaitseb toru puhtas, gaseeritud ja kiiresti liikuvas merevees ning seda klassi kasutatakse laialdaselt rannikukondensaatorites. See on vasknikkelist tundlikum saastunud või seisva vee suhtes ning vajab samaväärset tähelepanu kloriidi sisaldavate lademete ja jääkpinge kontrollimise suhtes.
Vasknikkel 90/10 talub laiemat veekvaliteedi vahemikku, sealhulgas kergelt saastunud ja klooritud vett, ning see on biomäärdumiskindlam kui messing. Kui liiva või muda veetakse suspensioonis või kiirused on eriti suured, valitakse selle asemel 70/30 vask nikli klass või rauda ja mangaani kandev vask-nikli sulam, kuna need klassid säilitavad oma kile agressiivsemates erosioonitingimustes.
Rakendused soojusülekande- ja jahutussüsteemides
Korpus- ja torukondensaatorid soojuselektrijaamades ja kombineeritud tsükliga jaamades.
Jahutusvee soojusvahetid rafineerimistehastes, naftakeemia- ja keemiatehastes.
Laevade jahutussüsteemid, määrdeõlijahutid ja mageveegeneraatorid laeva pardal.
Magestamistehase aurustid ja soolvee soojendajad.
HVAC-jahutid, kondensaatorid ja jahutus-soojusvahetid.
Kütteõli, määrdeõli ja protsessijahutid tööstusettevõtetes.
Valik, valmistamine ja torulehtede praktika
Toru valimine peaks algama pigem veeanalüüsist ja kiiruse arvutamisest, mitte hinnast. Klass, seina paksus ja temper valitakse koos, sest tugevama klassi õhem sein võib olla vähem vastupidav kui standardklassi raskem sein, kui rikete režiimiks on pigem erosioon kui stress. Kui toru on valitud, tuleks kontrollida toru lehtmaterjali, paisumisprotseduuri ja veekasti paigutust, et koost ei tekitaks galvaanilist paari, mis koondab rünnaku toru otstele.
Toru paigaldamisel kasutatakse valtsimist, laiendamist või, kui tingimused seda nõuavad, keevitamist. Rulli paisumist tuleb kontrollida nii, et toru oleks tihe, ilma et see oleks üle paisutatud ja õhendatud, ning toru otsad peavad enne rullimist olema puhtad ja õlivabad. Painutamine toimub lõõmutatud olekus torniga, kus painderaadius on tihe ning ava tuleb kaitsta saastumise ja kloriidlaagrite määrdeainete eest. Kasutusel puhastamisel tuleks kasutada materjalile sobivaid meetodeid: harjamine, pehmed abrasiivsed või keemilised puhastusvahendid, mis ei kahjusta kaitsekilet.
Ülevaatuspunktid ja tavalised lõksud
Kinnitage hinne ja temperament vee keemia ja arvutatud kiiruse suhtes.
Kontrollige veski sertifikaati inhibiitorelementide suhtes, kuna tina- ja arseenitasemed määravad Admiraliteedi messingis vastupidavuse tsinkmuutusele.
Enne Admiraliteedi messingi kasutuselevõttu otsige jääkpingeallikaid, kus võib esineda ammoniaaki.
Hoidke toruaugud ladustamise ja paigaldamise ajal vabad kloriidi kandvatest ladestustest.
Veenduge, et paisumist kontrollitakse, kuna ülerullimine õhukestab toru seina ja tekitab ühise rikkekoha.
Veenduge, et toru leht ja veekarbi konstruktsioon ei loo toruga galvaanilist paari.
KKK
K: Mida ASTM B111 hõlmab?
ASTM B111 hõlmab õmblusteta vasest ja vasesulamist torusid kondensaatorite, soojusvahetite ja sarnaste soojusülekandeseadmete jaoks, sealhulgas vasknikli klassid C70600, C71500 ja C71640 ning messingid C44300 ja C68700.
K: Millist klassi tuleks kasutada merevee jahutamiseks?
Mõõduka kiirusega puhta merevee jaoks on tavaline valik 90/10 vasknikli klass. Kui vesi on kiiresti voolav ja puhas, valitakse kondensaatoriteks sageli alumiiniumist messing. Kui vesi kannab liiva või muda, eelistatakse kõrgema legeeritud vase nikli klassi.
K: Miks lisatakse admiraliteedi messingile arseeni?
Arseen on inhibiitor, mis pärsib detsintsifikatsiooni jahutusveevarustuses. See on standardse koostise nõutav element, mitte lisand ja selle tase on tõendatud veski katsearuandes.
K: Kas Admiraliteedi messingtoru saab kasutada ammoniaaki sisaldavas vees?
Seda tuleks vältida. Ammoniaak ja ammooniumiühendid võivad vase tsingisulamites põhjustada pingekorrosioonipragusid, seega on vasest nikkeltoru turvalisem valik, kui selline saastumine on võimalik.
K: Mis määrab soojusvaheti toru seina paksuse?
Seina paksus tuleneb projekteeritud rõhust, korrosiooni- ja erosioonivarustest, torulehe paisumisnõuetest ja lubatavast voolukiirusest, mida hinnatakse veekeemia jaoks valitud klassi suhtes.
K: Kuidas paigaldatakse toru torulehele?
Enamik torusid on rulliga laiendatud toruleheks. Paisumist tuleb kontrollida, et vältida ülerullumist, ning torude otsad ja augud peavad enne toimingut olema puhtad ja õlivabad.
K: Kas samaväärsed standardid on saadaval väljaspool Põhja-Ameerikat?
Jah. GB/T 8890, JIS H3300 ja EN 12451 katavad sama vasesulamist soojusvaheti torude vahemikku ja nimiklassid vastavad täpselt, nii et projekti saab määrata mõlemas süsteemis.
