1. Koks yra pagrindinis Hastelloy B-2 projektavimo tikslas ir pagrindinis privalumas ritinio vamzdžio konfigūracijoje?
Hastelloy B-2 ritės vamzdis sukurtas labai efektyviam šilumos perdavimui kompaktiškame plote, ypač korozijos metu. Jo paskirtis – veikti kaip šerdies šilumos mainų elementas įrangoje, kurioje proceso terpės turi būti kaitinamos, aušinamos arba kondensuojamos, tačiau skysčiai yra agresyviai redukuojančios rūgštys, tokios kaip druskos, sieros arba fosforo rūgštis.
Pagrindinis pranašumas yra neprilygstamo atsparumo korozijai šiose aplinkose derinys su padidintu šiluminiu efektyvumu, kurį suteikia ritinė geometrija. Ilgas ištisinis ilgis uždarame korpuse padidina šilumos perdavimo paviršiaus plotą ir sumažina erdvę, slėgio kritimą ir galimų nuotėkio taškų (suvirintų jungčių) skaičių, palyginti su tiesiu{1}}vamzdžių pluoštu.
2. Kokiuose konkrečių tipų šilumos mainų įrenginiuose B-2 ritės vamzdis yra labiausiai naudojamas?
B-2 ritės vamzdis yra pagrindinis komponentas keliose svarbiose proceso įrangos dalyse:
Ritė{0}}Žaizdų šilumokaičiai (CWHE): geriausia programa. Ilgos, ištisinės B-2 vamzdžio ritės tiksliai suvyniotos keliais sluoksniais aplink centrinę šerdį aukšto slėgio apvalkale. Šis dizainas efektyviai susidoroja su ekstremaliomis temperatūrų kryžmėmis ir aukštu slėgiu, todėl idealiai tinka tokioms reiklioms paslaugoms kaip:
Rūgštiniai aušintuvai / aušintuvai: karštų, koncentruotų druskos rūgšties srautų aušinimas.
Reaktoriaus gaubto šildymas / vėsinimas: užtikrina tikslų temperatūros valdymą reaktoriuose, kuriuose tvarkoma korozinė cheminė medžiaga.
Kondensatoriai ir reboileriai korozinėse distiliavimo kolonėlėse.
Bajonetiniai šildytuvai: vienos arba dvigubos ritės vamzdis, įkištas į indą arba vamzdį, skirtas ėsdinantiems skysčiams tiesiogiai panardinti.
Indo ritės su apvalkalu: ritės, suvirintos indo viduje arba išorėje, skirtos indo turiniui šildyti arba vėsinti.
3. Kokie yra didžiausi gamybos iššūkiai gaminant ir vyniojant Hastelloy B-2 ritės vamzdį?
Funkcinės B-2 ritės gamyba praplečia metalurgijos ir mechaninės inžinerijos ribas dėl lydinio jautrumo.
Šaltas lenkimas ir grūdinimas darbe: Vamzdis turi būti sulenktas iki siauro spindulio (ritės žingsnio). B-2 greitas ir ekstremalus sukietėjimas gali sukelti įtrūkimus arba pernelyg didelį atšokimą vyniojant. Tai reikalauja:
Specializuotos kompiuterinės{0}}valomos vyniojimo mašinos, kurios veikia sklandžiai, nuosekliai.
Įtvaro atrama arba vidinis smėlio / krovinio lenkimas, kad būtų išvengta griūties ir kontroliuojama deformacija.
Galimas tarppakopinis atkaitinimas -atkaitinant labai storasienių
Jautrinimo valdymas: lenkimo metu atsirandanti deformacijos energija sukuria šilumą. Jei vyniojimo metu vamzdžio temperatūra pakyla iki 550–1065 laipsnių (1020–1950 laipsnių F), jis gali būti vietiškai jautrus ir trapus. Todėl apvija yra šalta{6}}darbo operacija, kurią reikia atidžiai stebėti ir atvėsinti.
Ilgo ilgio suvirinimo vientisumas: ritės vamzdžiai dažnai gaminami suvirinant kelis ilgius prieš apvyniojimą. Kiekvienas išilginis autogeninis suvirinimas (dažnai lazerinis arba orbitinis TIG) turi būti nepriekaištingas, nes lenkimo metu bet koks defektas bus įtemptas ir gali nutekėti baigtoje ritėje . 100% šių siūlių rentgenografija yra standartinė.
4. Kuo B-2 ritės vamzdžio patikrinimas, bandymas ir sertifikavimas skiriasi nuo tiesių vamzdžių?
Sertifikavimas yra daug išsamesnis, nes vamzdis turi būti kvalifikuotas ir kaip slėgio riba, ir kaip pagamintas komponentas.
Be standartinio vamzdžio MTR: reikalingas visiškas atsekamumas (šilumos skaičius) ir chemijos / mechaninis sertifikatas pagal ASTM B622 (besiūlis) arba B626 (suvirintas).
Kritinis neardomasis tyrimas{0}}(NDE):
100 % sūkurinės srovės arba ultragarsinis bandymas: per visą vamzdelio ilgįprieš apvyniojimąaptikti bet kokius išilginius arba skersinius defektus, kurie gali išplisti lenkimo metu.
Matmenų tobulumas: labai svarbu tiksliai išmatuoti OD, sienelės storį ir ovalumą, nes skirtumai turi įtakos apvijos konsistencijai ir galutinai pritaikyti šilumokaičio apvalkale.
Apvijos patvirtinimas po-: po apvijos atliekami svarbūs patikrinimai:
Helio nuotėkio bandymas visos ritės vakuume, siekiant aptikti nuotėkį kiaurymėje.
Dažų prasiskverbimo bandymas (PT) atokiausiuose ir vidiniuose posūkiuose, kurie patiria didžiausią apkrovą.
Galutinis užbaigto ritės komplekto hidrostatinis bandymas esant 1,5 karto didesniam slėgiui.
Ritės, kaip pagamintos prekės, sertifikavimas: gamintojas pateikia „ritės duomenų ataskaitą“, kurioje yra visi medžiagų sertifikatai, NDE ataskaitos, apvijų diagramos ir slėgio bandymo įrašai, apibrėžiant ritę kaip baigtą slėgio dalį.
5. Kokie yra pirminiai eksploatuojamų B-2 ritinių vamzdžių gedimo režimai ir kaip jų išvengti projektuojant ir eksploatuojant?
Gedimų režimai būdingi suvyniotai konfigūracijai ir rimtai paslaugai.
Vibracijos-sukeltas nuovargio įtrūkimas: apvalkalo-šoniniame sraute vamzdžiai gali vibruoti („vamzdis dainuoja“), todėl atramos vietose arba griežčiausiuose posūkiuose gali atsirasti nuovargio įtrūkimų. Prevencija apima kruopštų mechaninį projektavimą su tinkamomis vamzdžių atramomis, vengiant srauto greičių, sukeliančių vibraciją, ir užtikrinant tinkamą įtempimą apvijos metu.
Įtempių korozijos įtrūkimai (SCC): nors B-2 yra labai atsparus chlorido SCC, liekamieji įtempimai dėl apvijos kartu su tam tikrais teršalais (pvz., politioninėmis rūgštimis, karštais šarminiais sulfidais) gali kelti pavojų. Prevencija priklauso nuo įtempių sumažinimo po apvijos, nors tai yra subtili terminė B-2 operacija ir dažnai vengiama, kad būtų užtikrintas tvirtas proceso valdymas, siekiant pašalinti teršalus.
Korozija{0}}Erozija įleidimo vingiuose: didelio-greičio, potencialiai kieto- skysčio, galintis pagreitinti sienelės plonėjimą pirmame posūkyje, kai srauto kryptis staigiai pasikeičia. Prevencija apima:
Konstrukcija: naudojant storesnę{0}}sienę vamzdį įleidimo dalyje arba įrengiant apsauginius antgalius.
Veikimas: Skysčio greičio valdymas ir kietųjų dalelių filtravimas.
Diferenciniai šiluminio plėtimosi įtempiai: kelių{0}}sluoksnių ritėje skirtingi sluoksniai gali patirti skirtingą temperatūrą, todėl gali atsirasti šiluminių įtempių-. Tai valdoma naudojant pažangų šiluminį modeliavimą projektuojant, kad būtų galima numatyti įtempius ir nurodyti tinkamus apvijų tarpus ir atramos sistemas.
Išvada: Hastelloy B-2 ritės vamzdis nėra tik sulenktas vamzdelis; tai labai tiksliai pagamintas komponentas, kuris leidžia perduoti šilumą kai kuriuose labiausiai koroziniuose procesuose žemėje. Sėkmingas jo taikymas priklauso nuo gilaus B-2 sudėtingos metalurgijos ir sudėtingų mechaninių įtempių, kuriuos sukelia suvyniota geometrija, supratimo. Tai yra specializuotos gamybos viršūnė, kurioje susilieja korozijos inžinerija ir mechaninis dizainas.
