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常见的钛管换热器泄露问题分析

2021-07-23 10:14:25

因为钛材价格昂贵,传统的填料函式钛管换热器中的换热管选用钛材,而管板则选用钛钢复合板。因为钛与钢的具有不可焊性能,形成钛管换热器制作的难度加大,所以填料函式换热器的管箱一般不采用钛钢复合板,而是采用碳钢或低合金钢管箱全体衬胶的方案,这样即节省本钱又下降了加工难度。为削减制作本钱及下降加工制作难度,在传统的填料函式钛管换热器设计方案中,凡不与海水触摸的部分均不采用钦材,所以换热器起浮管板处的管板裙一般采用碳钢材料,即可防止钛材与碳钢的焊接,又下降本钱。尽管传统的填料函式钛管换热器结构设计方案下降了本钱和制作难度,但一起也带了严峻的设备走漏问题。



目前最常见的走漏现象呈现在起浮管板处密封走漏,据用户反馈,该传统结构的填料函式钛管换热器在起浮管板处呈现严峻腐蚀。剖析原因,主要是因为填料在被压紧的过程中,形成起浮管板的碳钢部分裸露于填料外,在密封处起浮管板与刺进的管箱之间有间隙,海水与碳钢部分直触摸摸,形成该处敏捷被海水腐蚀,直接形成换热器走漏,而碳钢是极端不耐海水腐蚀的。部分资料显示,当海水直接与碳钢触摸时,起浮管板的碳钢部分在极短的时间内便被腐蚀掉,严峻时,腐蚀处仅剩下薄薄的钛材部分。上述走漏一旦呈现,是很难再修正的,即便在设备腐蚀之初能够经过检修维护及时的发现,并对腐蚀处进行补焊修正,但因为各种条件受限和金属焊接的特性,修正后的设备运转将会在短时间内再次呈现大面积的腐蚀,设备随时会呈现走漏危险。填料函式钛管换热器一旦因为碳钢部分被腐蚀走漏,要想铲除危险,有必要进行设备替换。


另一种常见的走漏则是钛管决裂引起的,而钛管的的决裂则一般是因为换热管遭到划伤、碰伤等原因形成的。因钛材价格昂贵,为下降本钱,钛管换热器所选用的换热管壁厚一般较薄,一般取0.5mm左右。在此类走漏事例中,经常会发现换热器管箱内存在很多的大颗粒的沙石甚至贝壳之类,剖析原因,主要是在实际使用中,含有很多杂物的海水在换热管内不停地活动,极易对钛管形成划伤或磨损,除影响换热作用外,换热器寿命也大大缩减,使得本就极薄的钛管过早决裂,形成走漏。因为结构原因和难以清理等环境条件,经过补焊修正较困难,只能经过封堵走漏管子管口解决走漏问题,严峻影响了换热器的换热作用。


第三种常见走漏主要是钛管接头与管板连接处呈现问题形成的,该种走漏主要原因是焊接质量问题或许换热管振动形成的管接头破坏形成的,其修正难度非常大。


在实际使用中,钛材焊接变形大,校形困难,尤其是钦冷加工时,易发生裂纹;而曲折变形时,弹性回弹量大,不易得到正确形状,其冷作硬化倾向的强化程度随变形速度而加剧,而变形速度对加工零件的极限程度和质量都有很大影响。因为钛存在许多缺点,使得钛制设备更不利于返修,有时甚至会发生愈返修,其实际作用愈差的状况。针对钛的这些特性,为保证其工艺性能,对钛制设备的技术条件的要求极端严格,除有必要对原材料的成分、制作、安装、检测方法等提出要求外,一起还按照钛设备类别提出了特殊的制作要求,并严格按照制作工艺规程进行加工制作。


 


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