التركيب: ما هو بالضبط ASTM B111 C68700؟
تم تصنيف C68700 بواسطة جمعية تطوير النحاس على أنه نحاس ألومنيوم زرنيخي - سبيكة نحاس- ذات قاعدة زنك، وليس نيكل نحاس- وليس برونز ألومنيوم. وفقًا لقاعدة بيانات copper.org وASTM B111/B111M (المكثف غير الملحوم وأنابيب مبادل الحرارة-)، فإن التركيبة الاسمية هي:
| عنصر | الحد الأدنى (%) | الأعلى (٪) | دور في الخدمة |
|---|---|---|---|
| النحاس (النحاس) | 76.0 | 79.0 | المعادن الأساسية؛ مقاومة عالية للتآكل الجوهري في مياه البحر |
| الألومنيوم (آل) | 1.8 | 2.5 | يشكل الطبقة الواقية لسطح أكسيد الألومنيوم- (مقاومة للتآكل) |
| الزرنيخ (ع) | 0.02 | 0.06 | مثبط إزالة الزنك (يمنع ترشيح الزنك الانتقائي) |
| الحديد (الحديد) | - | 0.06 | حد النجاسة |
| الرصاص (الرصاص) | - | 0.07 | حد النجاسة |
| الزنك (الزنك) | الرصيد (اسميًا ~20.5%) | باقي سبائك النحاس-الزنك | |
للحصول على المواصفات الفنية،قم بزيارة موقعنا[أستم B111 C68700]. للحصول على خيارات أخرى لسبائك محطات الطاقة، راجع موقعنا[أنابيب المبادل الحراري ASTM B111]صفحة.
زيارة العملاء ومرجع المشروع – الهند
لقد نجحنا في توريد أنابيب النحاس والألمنيوم ASTM B111 C68700 إلى عميل في الهند لتطبيقات مكثف الغلاف والأنبوب. أثناء المشروع، قام العميل بزيارة منشأتنا لفحص الإنتاج والتحقق من الجودة. تم تصنيع جميع الأنابيب وفقًا لمتطلبات ASTM B111 وتم تسليمها كاملةشهادات اختبار المواد (MTC)مما يضمن إمكانية تتبع الرقم الحراري الكامل والتحقق من الخواص الكيميائية والميكانيكية.
لماذا تتطلب مكثفات محطات الطاقة-استهلاكًا كبيرًا لمواد الأنابيب؟
| حالة التشغيل | قيمة نموذجية | الإجهاد المفروض على الأنابيب |
|---|---|---|
| التبريد-سرعة الماء | 1.5-2.5 م/ث (مياه البحر النظيفة) | التآكل-هجوم التآكل / الاصطدام |
| درجة حرارة الماء | مدخل 15-35 درجة | معتدل؛ الحجم ومخاطر الحشف الحيوي |
| الضغط الجانبي للأنبوب-. | فراغ كامل إلى ~ 5 رطل لكل بوصة مربعة | خطر الانهيار/الانبعاج |
| درجة حرارة البخار-الجانبية | 35-50 درجة | التكثيف-التآكل الجانبي، الهواء-في-مناطق التسرب |
| نوعية المياه | مياه البحر أو المالحة | تأليب الكلوريد وإزالة الزنك (النحاس الأصفر) |
| دورة العمل | مستمر (24/7/365) | لا راحة للأفلام الواقية. فترات الحطام / الطمي |
يهيمن وضعان للفشل:تآكل-تآكلمن الرمال المضطربة-التي تحمل المياه ذات السرعة العالية-، وإزالة الزنكمن النحاس غير المحمي في وسط الكلوريد. تم تصميم C68700 ضد كليهما.
كيف يتصرف C68700 في-مياه البحر عالية السرعة؟
| سبيكة | السرعة القصوى الموصى بها لمياه البحر | آلية الحماية الرئيسية |
|---|---|---|
| C12200 (فوسفور-نحاس منزوع الأكسدة) | ~1.0 m/s | فيلم أكسيد النحاس. قوة ميكانيكية منخفضة، تآكل سريع |
| C44300 (نحاس الأميرالية، مُمنع) | ~1.5 m/s | القصدير-ممنوع؛ فيلم أكسيد الزنك، مقاومة الاصطدام المعتدل |
| C68700 (نحاس الألومنيوم) | ~2.5 m/s | الألومنيوم-فيلم أكسيد - أفضل مقاومة للتآكل بين النحاس الأصفر |
| C70600 (90/10 نحاس-نيكل) | ~3.5 m/s | طبقة واقية ثابتة وقابلة للإصلاح-ذاتيًا؛ أعلى سرعة التسامح من الأربعة |
لماذا يتفوق C68700 على النحاس والنحاس الأميرالي في السرعة:يشكل الألومنيوم بنسبة 1.8-2.5% طبقة رقيقة وصلبة من أكسيد الألومنيوم-قابلة للإصلاح الذاتي والتي تقاوم الاصطدام بشكل أفضل بكثير من طبقات أكسيد النحاس/الزنك الموجودة في C12200 أو C44300.
الحد الأدنى-تحذير السرعة:أقل من 1 م/ث تقريبًا قد لا يتشكل الفيلم أو يستمر؛ ضمن -يمكن بعد ذلك بدء هجوم الإيداع والتأليب. C68700 عبارة عن سبيكة "محبة للتدفق- - وفترات التدفق المنخفضة- هي نقطة ضعفها، وهذا هو بالضبط المكان الذي تم فيه اختيار C70600 بدلاً من ذلك.
C68700 مقابل C70600 لمكثفات محطات الطاقة-.
| عامل المقارنة | C68700 (نحاس الألومنيوم) | C70600 (90/10 Cu-Ni) |
|---|---|---|
| تكلفة الأنبوب النسبية | 1.0× (خط الأساس) | ~1.5–2.0× (تقدير الصناعة؛ يختلف باختلاف أسعار بورصة لندن للمعادن) |
| أقصى سرعة لمياه البحر | ~2.5 m/s | ~3.5 m/s |
| الحد الأدنى من السرعة المطلوبة | ~ 1.0 م/ث للحفاظ على الفيلم | لا يوجد - متسامح مع التدفق المنخفض |
| مياه ملوثة / كبريتيدية-محملة | فقير | جيد |
| مقاومة الأمونيا | عادل (تجنب ترحيل الأمونيا) | جيد |
| الموصلية الحرارية | ~100 واط/م·ك (23% IACS) | ~45 وات/م·ك (9% IACS) |
| مقاومة الحشف الحيوي | جيد | ممتاز (إطلاق-أيون النحاس) |
| مقاومة التآكل (الاصطدام). | ممتاز بين النحاسيات | جيد |
| عمر المكثف النموذجي (مياه البحر النظيفة) | 15-25 سنة | 20–30+ سنة |
دليل الاختيار العملي:
مياه البحر النظيفة، وتدفق عالية مستقرة→ C68700 (أفضل قيمة: تكلفة أقل + نقل أفضل للحرارة).
مياه ملوثة أو مصبات الأنهار أو الكبريتيدات-تحتوي على مياه ملوثة→ C70600 (اختيار أكثر أمانًا).
مناطق التدفق المنخفض- أو الراكدة→ C70600 (C68700 يحتاج إلى الحد الأدنى من التدفق).
ميزانية-مشروع مياه البحر النظيفة-محدود → C68700.
دورة الحياة-أولوية التكلفة في المياه الهامشية → C70600.
تقوم العديد من المحطات الساحلية بتشغيل C68700 في المكثف الرئيسي وC70600 في المبردات المساعدة حيث يكون التدفق أقل أو المياه أكثر اتساخًا - تقسيم فعال من حيث التكلفة- أثبت كفاءته.
إرشادات التصميم لمكثف-C68700 طويل العمر
| عامل التصميم | توصية لC68700 | لماذا |
|---|---|---|
| أنبوب التطوير التنظيمي | 19.05 ملم (3/4 بوصة) أو 25.4 ملم (1 بوصة) | أحجام BWG القياسية، مخزنة على نطاق واسع |
| سمك الجدار | 18 BWG (1.245 مم) كحد أدنى؛ 16 BWG (1.651 ملم) للمياه العدوانية | بدل التآكل لمدة 15-25 سنة |
| سرعة تدفق التصميم | 1.5-2.5 م/ث، تجنب > 2.5 م/ث | تشكيل الفيلم الأمثل. البقاء تحت عتبة التآكل |
| الملعب الأنبوبي | 1.25-1.30 × القطر الخارجي | الدعم الكافي والوصول إلى التنظيف |
| إدراج / الحلقات مدخل | نعم، إذا كان هناك رمل أو حطام | يمنع تآكل المدخل |
| تباعد دعم الأنبوب | < 1.0 m | يمنع التدفق الناتج عن الاهتزاز-. |
| تصميم صندوق الماء | توزيع متساوي للتدفق، بدون مناطق ميتة | يمنع المناطق الراكدة التي تقتل الطبقة الواقية |
| نظام التنظيف | نظام الكرة الإسفنجية-(عند التحميل-). | يحافظ على الأسطح نظيفة، ويعيد الفيلم |
التعليمات
س1. لماذا يسمى C68700 "نحاس الألومنيوم الزرنيخي"؟
يشير مصطلح "الزرنيخ" إلى نسبة 0.02-0.06% من الزرنيخ المضاف لمنع إزالة الزنك (الترشيح الانتقائي للزنك من النحاس). يشير "الألومنيوم" إلى الألومنيوم بنسبة 1.8-2.5% الذي يشكل طبقة الأكسيد الواقية لمقاومة التآكل. يشير "النحاس الأصفر" إلى قاعدة الزنك النحاسية - (اسميًا ~77.5% Cu، ~20.5% Zn). معًا يجعلون C68700 مناسبًا بشكل فريد لخدمة مكثف مياه البحر.
س2. هل يمكن استخدام C68700 في مكثفات محطات الطاقة النووية؟
نعم - تتمتع C68700 بتاريخ طويل في كل من مكثفات محطات PWR وBWR (عائلة السبائك مغطاة بـ ASME SB111، إصدار التعليمات البرمجية لـ ASTM B111). تضيف المشتريات النووية عادةً: إمكانية تتبع الأنبوب المصهور بالكامل-إلى-النهائي-، وتقارير اختبار المطحنة المعتمدة لكل حرارة، والتفتيش من طرف ثالث-، والامتثال للقسم III من ASME أو رمز المشروع حيثما يكون ذلك مطلوبًا. إن التحكم الأكثر صرامة في كيمياء المياه{10}}في المحطات النووية يفيد بشكل عام عمر أنبوب C68700.
س3. ما هو فرق التكلفة النموذجي بين C68700 وC70600 للمكثف؟
وفقًا لتقدير الصناعة، تكلف C70600 عادةً حوالي 1.5-2× أكثر من C68700 لنفس حجم الأنبوب وكميته (تتحرك الأسعار مع النحاس والنيكل والمواصفات في بورصة لندن للمعادن). بالنسبة لمكثف كبير يحتوي على عشرات الآلاف من الأنابيب، يمكن أن يكون هذا فرقًا بالدولار الأمريكي يبلغ سبعة -أرقام - وهو السبب الرئيسي وراء بقاء C68700 هو الإعداد الافتراضي لتطبيقات مياه البحر-النظيفة. قم دائمًا بإجراء تحليل تكلفة دورة الحياة{10}: في المياه الهامشية، يمكن أن يبرر العمر الأطول لـ C70600 والصيانة المنخفضة سعره المتميز.
س 4. كيف يتعامل C68700 مع مياه البحر المكلورة للتحكم في الحشف الحيوي؟
ممارسة الصناعة هي الاستخداممتقطعالمعالجة بالكلور (على سبيل المثال، 1-2 ساعة/يوم) بدلاً من الجرعات المستمرة؛ يهاجم الكلور المستمر أو الزائد الطبقة الواقية ويسرع عملية التآكل. يتم عادةً الاستشهاد بحدود-الكلور المتبقية البالغة 0.5 جزء في المليون تقريبًا للجرعات المتقطعة في ممارسات النبات (يتم تأكيدها وفقًا لمواصفات معالجة المياه- الخاصة بنباتك). ادمج الكلورة مع كرة التنظيف الإسفنجية- أو غيرها من أدوات التحكم في الحشف الحيوي وراقب المخلفات.
س5. ما هو الحد الأقصى لطول الأنبوب المتاح لأنابيب المكثف C68700؟
عادةً ما يتم توفير أنابيب المكثف C68700 غير الملحومة بأطوال تصل إلى 15 مترًا تقريبًا (حوالي 50 قدمًا) كحد صناعي قياسي؛ يمكن لبعض المطاحن أن تستمر لفترة أطول عند الطلب. عادةً ما يتم تصنيع المكثفات الطويلة جدًا بصندوق مائي مقسم أو أقسام أنابيب متعددة بدلاً من الوصلات الوسيطة الملحومة (الوصلات الملحومة غير شائعة في ممارسة B111). تأكد دائمًا من الحد الأقصى للطول وتفاوتات الاستقامة وقيود النقل مع المورد الخاص بك قبل الانتهاء من التصميم.
س6. هل يمكنني تحديث مكثف C70600 موجود باستخدام أنابيب C68700؟
فقط إذا كان غلاف التشغيل يناسب C68700: بيانات جودة المياه لمدة 12 شهرًا-والتي توضح مياه البحر النظيفة، وسرعات التدفق الفعلية في حدود 1.0-2.5 م/ث، وعدم وجود رحلات استكشافية للكبريتيد/التلوث. إذا كان اختيار C70600 الأصلي مدفوعًا بظروف التدفق الملوثة أو المنخفضة-، فإن التبديل إلى C68700 قد يؤدي إلى حدوث فشل سريع. قم بتقييم أوضاع فشل الأنبوب الحالية واستشر مهندس المواد قبل إعادة الأنابيب.
س7. كيف تؤثر التوصيل الحراري على أداء المكثف؟
الموصلية الحرارية لـ C68700 على وشك100 W/m·K(بيانات copper.org)، ما يقرب من 2.2× من C70600 (~45 واط/م·ك، أيضًا copper.org). بالنسبة لنفس واجب الحرارة، يحتاج مكثف C68700 إلى مساحة سطح أقل (أنابيب أقل) من وحدة النحاس-النيكل - وهي ميزة رأسمالية حقيقية علاوة على انخفاض تكلفة السبائك. النقاط المرجعية: C12200 نحاس ~339 واط/م · كلفن؛ C44300 نحاس الأميرالية ~111 وات/م·ك.
س8. ما هو سمك الجدار الموصى به لأنابيب المكثف C68700 الجديدة؟
18 BWG (1.245 مم / 0.049 بوصة) هو الوضع الافتراضي الشائع لمكثفات مياه البحر ويوفر بدل تآكل معقول لمدة 15-25 عامًا. بالنسبة للمياه العدوانية (الرمال، ذات السرعة العالية، والملوثة بشكل هامشي)، حدد 16 BWG (1.651 ملم / 0.065 بوصة). تستخدم بعض المصانع 20 BWG (0.889 مم) في الخدمة النظيفة للغاية لخفض التكلفة، وقبول عمر أقصر. موازنة التكلفة مقابل عمر الوحدة المتوقع.
س9. هل يمكن استخدام أنابيب C68700 مع صفائح أنابيب التيتانيوم؟
نعم، ولكن يجب إدارة التآكل الجلفاني. التيتانيوم أكثر نبلاً (كاثوديًا) من C68700؛ في مياه البحر، يقوم الزوجان بهجوم متسارع على نهايات الأنبوب عند صفيحة الأنابيب. إجراءات التخفيف: طبقات عازلة على وجه صفائح الأنابيب، وأكمام نهاية الأنبوب غير الموصلة-، والحفاظ على نظافة المياه لتقليل التيار الجلفاني، والتخطيط لإعادة ربط نهايات الأنبوب في وقت مبكر. بالنسبة للتصميمات الجديدة، يفضل استخدام صفيحة أنابيب من C68700 أو C70600 أو سبائك نحاسية أخرى قريبة من الأنابيب من حيث الإمكانية.
مصنعنا ومعداتنا
يتم إنتاج جميع أنابيب ASTM C68700 وفحصها بمعداتنا الداخلية-، مما يسمح بالتحكم الكامل في العملية بدءًا من صب القضبان وحتى التعبئة النهائية.
المعدات الرئيسية المستخدمة لهذه الكمية:
• فرن الصهر بالحث – صناعة السبائك الدقيقة (Cu + Zn + Al + As)
• الصب المستمر الأفقي – هيكل البليت الموحد
• مكبس البثق (800 طن / 1630 طن) – تشكيل الأنبوب بدون خياطة
• منضدة الرسم على البارد (5-40 م) - دقة الأبعاد تصل إلى ±0.02 مم
• اختبار التيار الدوامي عبر الإنترنت (FOERSTER / MAC) – 100% NDT
• مقياس سمك الجدار بالموجات فوق الصوتية – مراقبة في الوقت الفعلي-.
• فرن التلدين (جو متحكم فيه) – درجة حرارة O61
-علم القياس الداخلي: الميكرومتر، وأجهزة القياس الدبوسية، والمقارنات البصرية، واختبار الصلابة (HV/HRB)
تتم معايرة جميع المعدات كل ثلاثة أشهر. يمكن تتبع سجلات الإنتاج عن طريق رقم الدفعة.
منتجات النحاس وسبائك النحاس – نطاق التوريد
| نموذج المنتج | السبائك / الدرجات المشتركة | نطاق الحجم | المعايير | التطبيقات النموذجية |
|---|---|---|---|---|
| أنبوب / الأنابيب | C12200, C11000, C68700, C70600, C71500, C44300, C27000 | القطر الخارجي: 4 مم – 219 مم الجدار: 0.5 مم – 20 مم الطول: يصل إلى 15 م |
أستم B68، B75، B111، B280، B359، B466 | المبادلات الحرارية، المكثفات، التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، السباكة، مبردات الزيت |
| لوحة / ورقة | C11000, C12200, C26000, C26800, C52100, C68700 | ثك: 0.5 مم – 50 مم العرض: حتى 1200 ملم الطول: يصل إلى 4000 مم |
أستم B152، B169، B103، B465 | الأجزاء الكهربائية، الأسقف، الحشيات، الألواح الصناعية |
| قضيب / بار | C11000, C26000, C36000, C46400, C48500, C63000 | ضياء: 3 مم – 120 مم الطول: 1 م – 6 م (أو مخصص) |
أستم B16، B124، B138، B150، B453 | سيقان الصمامات، والأعمدة، والمثبتات، والمكونات الآلية |
| سلك | C11000, C16200, C17500, C26000, C52100, C64700 | ضياء: 0.1 ملم - 12 ملم وزن الملف: يصل إلى 100 كجم |
أستم B1، B2، B3، B197، B206، B624 | أقطاب اللحام، الموصلات الكهربائية، النوابض، الشبكات |
| قطاع / احباط | C11000, C19400, C26000, C26800, C52100, C70250 | ثك: 0.05 ملم - 3.0 ملم العرض: 5 مم – 600 مم |
ASTM B36, B465, B694, B888 | الموصلات، والمحطات، وعلامات البطارية، والتدريع، وختم الأجزاء |
تحقق من مخزون اليوم والمهلة الزمنية
