铜排,异型紫棒,紫铜棒,紫铜微孔管,异型黄管,黄铜管,异形紫管,紫铜管,焊接铜管,散热器铜管,电力铜管_河间市通海铜业有限公司
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采用小管径铜管技术及铜管在线退火工艺

2021-03-25 18:31:35

(一)、采用小管径铜管技术
小管径铜棒换热器技术主要是采用5mm铜管来替代原有换热器中的7mm、9.52mm铜管,通过一定的流路优化,达到原有机组相同的性能。据介绍,相比原有的换热器,采用5mm铜管的换热器能减少使用50%的铜材。多种不同制冷剂情况下,5mm内螺纹铜管管内冷凝、蒸发换热和压降关联式的拟合以及针对不同机型的换热器流路优化仿真设计。实验证明采用5mm铜管换热器的空调系统能够好地降低成本,并且减少制冷剂充注量,是一种非常好的技术。金属铜杰出的换热性能使其成为空调换热器管材的选择,现有的空调换热器通常采用铜管铝翅片,这对空调的性能和成本控制起着非常关键的决定作用。但是近年来,由于铜价节节攀升、居高不下,空调生产企业的成本压力越来越大,甚至有些不堪重负,因此各大厂商纷纷致力于寻找替代性管材来降低成本,如铜铝复合管、铝管、不锈钢管等。通过换热器小型化好降低空调换热器生产成本,才是根本解决之道。目前来看,实现换热器小型化的较好方法是使用小管径内螺纹铜管代替较大管径的内螺纹铜管,而且此种解决方案无需使用替代性管材,却能同时实现对房间空调产品的成本控制——即“换热器铜管的小管径化”。在房间空调器中的换热器里,目前普遍采用的是直径为7mm及以上管径的铜管,如果将蒸发器和冷凝器中的铜管直径全部改为5mm、4mm以及细型号,则能节省大量的铜材料,从而降低整个空调器的成本,理论上可相应节省成本约30%、40%甚至多。上三维翅片管换热器仿真与优化设计软件、房间空调器系统方针软件能好对换热器进行优化设计,并对空调系统进行仿真计算。由于5mm内螺纹管的摩擦压降大,需要对采用5mm内螺纹管的换热器进行重新设计以减小压降,故而采用换热器仿真优化软件对其进行设计。空调换热器采用的内螺纹管径减小后,管内换热和压降特性会随之改变,研究表明:在质流密度相同情况下,5mm内螺纹管内制冷剂的摩擦压降比7mm的大10-30%,但通过针对5mm内螺纹管的换热和压降特性,对空调器中的换热器进行优化,同时对系统的其他部件,如膨胀阀的开度进行调整,是能使系统的性能达到甚至超过系统原有性能。据了解,小管径铜管换热器技术是由国际铜业协会小管径房间空调项目在多年前开始牵头多家高校、企业共同,目的是引导合理用铜,同时降低企业成本,通过深化技术合作,带动行业共同关注小管径铜管换热器技术。房间空调领域的小管径技术革命,必然离不开各大生产企业的鼎力支持和充分推动。通过实现房间空调换热器铜管的小管径化,在保持铜管传热品质的同时,大幅降低空调成本,实现消费者利益与行业发展共赢。并且,小管径房间空调系统能减少20%~30%的制冷剂充注量,为国家的环保、减排事业提供了多的选择。
(二)、铜管在线退火工艺
我国某滨海电厂凝汽器采用BFe-30-1-1白铜管,机组投运两年左右凝汽器铜管管口便出现了严重的冲刷腐蚀后果,铜管减薄达50%以上,局部有腐蚀穿孔,严重影响了机组的稳定运行。
目前,对凝汽器散热器铜管管口冲刷腐蚀进行监测的研究相对较少,通常是在机组停运后通过对设备的形貌观察才能发现冲刷腐蚀的发生。
本工作针对该厂凝汽器铜管发生冲刷腐蚀的部位(主要集中在铜管入口处100mm的范围内,以50mm内较严重),以及造成冲刷腐蚀的影响因素(如循环水流速、循环水带砂量)等情况,研制了相关的冲刷腐蚀测量传感器,利用电化学测量和腐蚀失重测量研究了凝汽器铜管管口在不同条件下的冲刷腐蚀程度。
管口存在冲刷作用时具有较大的腐蚀速度,而管内没有冲刷作用时的腐蚀速度相对较小。
另外,由于进行阴极保护后的铜管不能进行电化学测试,从失重测试得到的腐蚀速度可以看出,管口存在冲刷作用的铜管在采用外加电流阴极保护后其腐蚀速度已得到明显而好的控制。
由于在凝汽器铜管管口100mm内受携带砂砾的湍流冲击磨蚀作用较大,BFe1-1铜管表面很难形成完整的保护膜,使BFe-30-1-1铜管在机械冲击和电化学双重作用下快速被腐蚀并被冲刷减薄。
在试验条件下,铜管腐蚀速度是标准GB/T50102-2007规定值的上百倍,加速了铜管在短期内的腐蚀破坏。
因此出现凝汽器铜管管口严重冲刷腐蚀的电厂应加强循环水带砂情况的监撼采用外加电流阴极保护后能将铜管的冲刷腐蚀速度控制在较低范围,若采取管口涂胶与阴极保护联合保护措施,能起到理想的保护效果。
在线感应退火工艺主要由三部分组成:加热、保温和冷却。
在线感应退火工艺过程如下:
(1)退火前使用惰性气体吹扫铜管的内表面。
(2)铜管开卷经过导轮进入矫直系统,外表面经过清洗装置去除油渍后进入感应线圈。
通过速度控制系统调节铜管运动速度达到设定的退火温度。
(3)铜管加热到一定退火温度后,进入保温区进行再结晶过程,之后进入冷却区,获得快速冷却的铜管,经过润滑系统和自动张力系统后弯曲成卷。
(4)感应变频器通过反馈来的线速度信号自动调整功率水平,以确保在线速度发生变化的时候铜管能够获得稳定的退火温度。
(5)程序控制系统根据所选择的铜管尺寸对线速度、功率、铜管张力以及开放卷速度进行调整。