Waarom de specificaties van warmtewisselaars ASTM B338 GR1 vereisen
Shell en tube warmtewisselaars stellen specifieke eisen. Buizen moeten aan beide zijden bestand zijn tegen corrosie. Ze moeten in buisplaten worden gerold zonder te barsten. Ze moeten omgaan met thermische cycli. Ze moeten 20+ jaar meegaan met minimaal onderhoud.
ASTM B338 GR1 titaniumbuisvoldoet aan al deze zaken. Het lage zuurstofgehalte (max. 0,18%) zorgt voor een hoge ductiliteit bij walsen en U-buigen. De corrosieweerstand is bestand tegen zeewater, brak water en agressieve chemicaliën.
Voor volledige technische specificaties vanASTM B338 GR1 titaniumbuis, inclusief maatbereiken en mechanische eigenschappen voor warmtewisselaarservice, zie de productpagina hier.
Ontvang een aangepaste technische oplossing
Buisafmetingen voor service aan warmtewisselaars
Warmtewisselaarbuizen volgen standaard maatbereiken.ASTM B338 GR1beschikbaar in:
| Parameter | Typisch bereik |
|---|---|
| Buitendiameter | 12 mm tot 50 mm (meest gebruikelijk: 19 mm, 25,4 mm) |
| Wanddikte | 0,7 mm tot 2,5 mm (meest gebruikelijk: 1,24 mm, 1,65 mm) |
| Lengte | 3.000 mm tot 15.000 mm recht |
| U-buigradii | 1,5x buitendiameter tot 5x buitendiameter |
Geef voor hogedrukvoedingswaterverwarmers dikkere wanden op (2,0 mm en meer).Voor zeewatercondensors zijn dunnere wanden (1,0–1,2 mm) gebruikelijk omdat er geen corrosietoeslag nodig is.
Naadloos of gelast voor gebruik met warmtewisselaars
Deze vraag komt bij elk project terug.
Voor de meeste shell-and-tube-warmtewisselaars werken gelaste en getrokken buizen.De bedrijfsdruk bedraagt doorgaans 150–300 psi. GR1 gelaste buizen kunnen dit bereik zonder problemen aan.
Specificeer naadloos wanneer:
De ontwerpdruk is groter dan 500 psi
De buiswand is minder dan 1,2 mm en wordt opgerold
U-buigradius is minder dan 2,5x buitendiameter
Projectspecificatie vereist expliciet naadloos
Voor standaard condensors en koelers besparen gelaste buizen 30-50% zonder prestatieverschil.
Meer details in de naadloze versus gelaste gids hier.
Vereisten voor het rollen van buisplaten
Het rollen (uitzetten) van titaniumbuizen tot buisplaten vereist aandacht voor interferentiepassing.
Aanbevolen interferentie voor GR1-buizen:
0,05 mm tot 0,10 mm voor standaardservice
0,10 mm tot 0,15 mm voor hoge- temperaturen of thermische cycli
Gebruik geen elastomere pakkingen tussen de buis en de buisplaat.Deze creëren spleten waarin procesvloeistof wordt vastgehouden. Bij warme chloridetoepassingen begint spleetcorrosie bij de pakking. Metaal-naar-metaalwalsen is de standaardmethode.
Voor dunwandige buizen (minder dan 1,2 mm) rolt naadloos gelijkmatiger dan gelast.Door de lasnaad op gelaste buizen ontstaat er een iets stijvere plek. Bij dunne wanden kan dit een ongelijkmatige uitzetting veroorzaken.
U-buigspecificaties voor warmtewisselaars
Warmtewisselaars met zwevende kop maken gebruik van U-bochtbuizen. GR1 is zeer geschikt voor U-bochten vanwege de hoge ductiliteit.
Minimale buigradius voor GR1 zonder gloeien:
1,5x OD voor naadloos
2,5x OD voor gelast en getrokken
Geef bij het bestellen van U-bochten het volgende op:
Buis-OD en wanddikte
Buigradius van de middellijn
Beenlengtes (beide zijden)
Oriëntatie van het buigvlak
Stroomsnelheidslimieten bij gebruik van warmtewisselaars
De stroomsnelheid beïnvloedt zowel erosie als corrosie.
Minimale snelheid:1,5 m/s (5 ft/s) voor zeewaterdiensten. Daaronder hoopt zich biovervuiling op en neemt het risico op spleetcorrosie toe.
Maximale snelheid:5 m/s (16 ft/s) voor schone vloeistoffen. Hogere snelheden kunnen erosie veroorzaken bij de buisinlaten, vooral als er zand of vaste stoffen aanwezig zijn.
Verlaag voor water met zwevende deeltjes de maximale snelheid tot 3 m/s.Gebruik erosiebescherming aan het inlaatuiteinde (adereindhulzen of inzetstukken voor buisuiteinden) als vaste stoffen onvermijdelijk zijn.
Temperatuurlimieten voor onderhoud aan warmtewisselaars
GR1 is geschikt voor continu gebruik van warmtewisselaars van 0 graden tot 80 graden (32 graden F tot 176 graden F) in de meeste vloeistoffen.
Boven de 80 graden nemen twee risico's toe:
Spleetcorrosie in chloridebedrijf
Vermindering van de kruipsterkte (irrelevant voor drukbeheersing maar relevant voor de integriteit van de buisplaatverbindingen)
Voor gebruik boven 80 graden met chloriden, specificeer GR7 of GR12.Deze kwaliteiten bevatten palladium of molybdeen en zijn bestand tegen spleetcorrosie tot 200 graden.
Voor niet-chloortoepassingen (schoon water, stoom, koolwaterstoffen) kan GR1 tot 150 graden worden gebruikt zonder noemenswaardige corrosieproblemen.
Veel voorkomende problemen met GR1-buizen in warmtewisselaars
| Probleem | Meest voorkomende oorzaak | Preventie |
|---|---|---|
| Lekkage van buisplaat | Onvoldoende rolinterferentie | Specificeer een interferentie van 0,05–0,10 mm |
| Spleetcorrosie bij buisplaat | Elastomere pakkingen of slecht rollen | Alleen metaal-naar-metaal rollen |
| U-buigscheuren | Lasnaad op de buitenradius van een scherpe bocht | Gebruik een naadloze of richt de naad op de neutrale as |
| Erosie van het inlaateind | Zand of vaste stoffen in vloeistof | Voeg adereindhulzen toe of verlaag de snelheid |
| Schade door trillingen van de buis | Door stroming-geïnduceerde trillingen bij schotten | Controleer de vrijdragende overspanningslengte per TEMA |
Veelgestelde vragen
1. Wat is de meest voorkomende maat voor GR1-warmtewisselaarbuizen?
25,4 mm buitendiameter x 1,65 mm wand (1,0 inch buitendiameter x 0,065 inch wand). Deze maat wordt door de meeste leveranciers op voorraad gehouden.. 19 mm buitendiameter x 1,24 mm muur is ook gebruikelijk.
2. Kunnen GR1-buizen worden gebruikt in voedingswaterverwarmers?
Ja, maar controleer de temperatuur. Voor voedingswaterverwarmers boven 80 graden specificeert u GR7 in plaats van GR1. Voor nucleaire voedingswaterverwarmers is vaak naadloos vereist.
3. Wat is de maximale vrijdragende buislengte voor GR1?
Raadpleeg de TEMA-normen. Voor een typische wand met een buitendiameter van 25,4 mm x 1,65 mm bedraagt de maximale niet-ondersteunde overspanning ongeveer 1.500 mm voor schoon gebruik. Verlaag bij hoog stromings- of trillingsrisico.
4. Hoe kan erosie van de buisinlaat in zandig water worden voorkomen?
Installeer titanium ferrules bij de buisinlaten. Adereindhulzen steken 50–100 mm in de buis en beschermen de voorrand tegen zandstoten. Adereindhulzen op de bestelling opgeven.
5. Kunnen GR1-buizen worden gebruikt met koolstofstalen buisplaten?
Ja, maar isoleer om galvanische corrosie te voorkomen. Gebruik een buisplaat met titanium-coating of breng een coating aan op het koolstofstaal. Direct contact tussen titanium- en- koolstofstaal in geleidende vloeistof veroorzaakt snelle corrosie van het koolstofstaal.
6. Welke buissteek wordt aanbevolen voor GR1-buizen?
Standaard TEMA-steek: 1,25x OD voor driehoekig patroon, 1,3x OD voor vierkant patroon. Voor buizen met een buitendiameter van 25,4 mm is de typische steek 32 mm.
7. Hoe GR1-buizen reinigen tijdens onderhoud aan de warmtewisselaar?
Waterstralen onder hoge-druk (5.000–10.000 psi) is effectief. Sponsbalreiniging werkt voor condensors. Zuurreiniging met geremd zoutzuur of sulfaminezuur is acceptabel. Gebruik geen fluorwaterstofzuur.
8. Kunnen GR1-buizen worden hergebruikt-nadat ze uit een oude buizenplaat zijn gehaald?
Niet aanbevolen. Walswerk-verhardt het buisuiteinde. Het opnieuw-oprollen van hetzelfde buisuiteinde leidt vaak tot scheuren. Vervang de buizen in plaats van ze opnieuw- te gebruiken.
9. Wat is de typische levertijd voor GR1-warmtewisselaarbuizen?
Gelaste buizen in standaardmaten: 2–4 weken. Naadloze of niet-standaardformaten: 6–10 weken. Grote hoeveelheden (meer dan 10.000 kg) voegen 2 tot 4 weken toe.
10. Welke industrieën maken het meest gebruik van GR1-warmtewisselaarbuizen?
Energieopwekking (condensors, voedingswaterverwarmers), ontzilting (verdampers, voorverwarmers), chemische verwerking (koelers, verwarmers), scheepvaart (motorkoelers, hydraulische oliekoelers) en HVAC (koelers, condensors).
Onze fabriek en apparatuur
Onze faciliteit is uitgerust met speciale productielijnen voor titaniumbuizen, waaronder koude pilgermolens, trekbanken en met argon-gevulde gloeiovens die speciaal zijn gekalibreerd voor commercieel zuiver titanium.Voor gelaste buizen maken we gebruik van automatische TIG-lasstations met online wervelstroommonitoring om lasnaaddefecten in realtime te detecteren.Inspectieapparatuur omvat een spectrometer met volledig-spectrum voor chemische verificatie, een ultrasone foutdetector voor naadloze buizen en een hydrostatische druktester met een druk tot 10.000 psi.Alle afgewerkte buizen gaan door een lasermicrometer voor het meten van de buitendiameter en wanddikte.Ons kwaliteitslaboratorium voert onafhankelijke kruiscontroles- uit op elke warmtepartij, en alle inspectieapparatuur wordt jaarlijks gekalibreerd volgens NIST-traceerbare normen. Deze opstelling stelt ons in staat ASTM B338-buizen te produceren die consistent voldoen aan de vereiste mechanische en corrosieprestaties of deze zelfs overtreffen.
