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銅管的抗結(jié)垢性能及渦流探傷對(duì)掌握凝汽器銅管的現(xiàn)狀

2021-09-18 12:09:00

[一]、銅管的抗結(jié)垢性能
鈣、鎂等的碳酸鹽、硫酸鹽及其固體懸浮物以及化學(xué)、電化學(xué)腐蝕產(chǎn)物(如鐵銹)等是造成管道內(nèi)壁結(jié)垢的物質(zhì)基礎(chǔ)。管道內(nèi)表面粗糙不光潔,包括加工過(guò)程形成管內(nèi)壁粗糙度和腐蝕造成的斑點(diǎn)小洞,為這些物質(zhì)創(chuàng)造了沉積結(jié)垢的條件。碳酸鹽與一般物質(zhì)不同,其溶解度隨著溫度升高反而降低,造成鹽類析出,增加沉積。同時(shí),溫度越高,管道的腐蝕反應(yīng)越快,腐蝕產(chǎn)物越多,同樣加速結(jié)垢。黃銅管的生產(chǎn)工藝為冷拔無(wú)縫銅管,不僅管壁光潔,還具有微生物的功能,鈣、鎂離子形成的沉淀物顆粒無(wú)法附著在銅管的管壁上,所以,金屬管道中,銅管是非常不易結(jié)垢的。其它金屬管道由于生產(chǎn)工藝不同,內(nèi)壁不是很光滑,會(huì)不同程度地產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象,銅管和不銹鋼管要比鋼管和鍍鋅鋼管好得多。通常,在船的鋼板外表面鍍上一層銅,就是為了避免海水中微生物沉積在鋼板上影響船的航行速度。銅管的耐溫度變化性能眾所周知,銅管具有優(yōu)異的耐高低溫差變化性能。銅管能在-200℃至200℃之間的溫度條件下,不產(chǎn)生彎曲現(xiàn)象、不變形,遇明火不燃燒,遇熱不會(huì)釋放出有毒氣體,在冷、熱水的極端溫度范圍內(nèi),耐熱均很好。
溫度變化(Δt)對(duì)熱水管道使用性能的影響,主要在于管道的熱脹冷縮特性以及由此產(chǎn)生的蠕變疲勞性方面。在這方面,塑料管道的熱膨脹系數(shù)較大,在熱水管道供水、停水之間,塑料管道的熱膨脹系數(shù)是銅管的十倍。當(dāng)然,任何一種管道都存在熱脹冷縮的現(xiàn)象,銅管也不例外,只不過(guò)相對(duì)其它材質(zhì)的管道而言,線性膨脹系數(shù)小了許多。銅管的線性膨脹系數(shù)為0.018mm/m·k,當(dāng)溫度上升60℃時(shí),1m長(zhǎng)的銅管會(huì)增加1mm。在長(zhǎng)度的直線管段上,由于溫度上升會(huì)造成管道產(chǎn)生熱應(yīng)力,導(dǎo)致管道接口或支架的破壞。通常情況下,要求在工程安裝的時(shí)候,每10m長(zhǎng)直線管段中要考慮采取相應(yīng)的措施,如安裝伸縮結(jié)。不過(guò)一般情況下,直線管段一般都不會(huì)超過(guò)10m。根據(jù)解放軍某部住宅樓供暖系統(tǒng)管道施工安裝的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),安裝暗埋供暖及熱水管道時(shí),為了,萬(wàn)無(wú)一失,在每個(gè)彎頭處,加裝塑料或其它材質(zhì)的彎頭管套。明裝管道若不超過(guò)10m,就可以不必考慮膨脹問(wèn)題。
[二]、銅管特點(diǎn)
 隨著相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,尤其是電力、船舶和海洋工業(yè)的發(fā)展,黃銅管的市場(chǎng)需求量上升。黃銅管本身對(duì)應(yīng)力腐蝕破裂敏感,當(dāng)同時(shí)存在足夠大的拉應(yīng)力和含氨的腐蝕介質(zhì)時(shí),會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕破裂。
曾出現(xiàn)過(guò)凝汽器空抽區(qū)黃散熱器銅管斷裂,部分銅管中存在較大的拉應(yīng)力,加之空抽區(qū)氨含量較高,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行,應(yīng)力腐蝕不斷加劇,較終導(dǎo)致銅管斷裂。
近年對(duì)在役凝汽器銅管渦流探傷中也發(fā)現(xiàn)部分銅管汽側(cè)有裂紋,其中大多是位于空抽區(qū)的黃銅管,裂紋以橫向?yàn)橹鳎灿猩倭靠v向裂紋,有的裂紋相當(dāng)微小,在查漏中很難被發(fā)現(xiàn),造成汽水品質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間超標(biāo),有很大危害。
凝汽器設(shè)備在停備用期間,由于設(shè)備中有水,而且銅管直接與空氣接觸,使設(shè)備停備用腐蝕速率遠(yuǎn)大于運(yùn)行中腐蝕。采用停用超過(guò)3天,將水側(cè)放空,打開(kāi)人孔門(mén)通風(fēng)干燥。
短時(shí)間停用,維持循泵運(yùn)行,防止循環(huán)水中的懸浮物沉積等措施,減緩凝汽器的停用腐蝕。
利用檢修機(jī)會(huì)對(duì)凝汽器設(shè)備的腐蝕、結(jié)垢、清潔等情況進(jìn)行檢查,及時(shí)掌握凝汽器運(yùn)行的一手資料,并根據(jù)檢查要求建立檢查臺(tái)帳,規(guī)范檢查情況的記錄,規(guī)范凝汽器銅管管樣的制作、保管方法。
(由于渦流探傷檢測(cè)出要漏而未漏的銅管,查出銅管中存在的隱患,渦流探傷檢測(cè)是以電磁感應(yīng)理論為基礎(chǔ),根據(jù)探頭靠近導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體產(chǎn)生的感應(yīng)渦流影響探頭中線圈周圍的磁場(chǎng),造成線圈阻抗增量發(fā)生變化來(lái)識(shí)別缺陷。

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