Компания Baoji Taicheng Clad Metal Materials Co., Ltd.
+86-17729305422

Причины и методы устранения негерметичности головки пластинчатого теплообменника из титанового композита

Nov 18, 2022

В последние годы в связи с непрерывным совершенствованием технологии выплавки выпуск титановых материалов быстро увеличивался, и этот цветной металл с прекрасными эксплуатационными характеристиками все шире использовался в производстве химического оборудования (в основном в качестве футеровки). Титан обладает высокой удельной прочностью, но он дороже. Большинство сосудов под давлением или сосудов под давлением изготовлены изтитан сталь спареньтарелки. Из-за несоответствия коэффициентов линейного расширения двух материалов неправильная фиксация титановой накладки часто приводит к протечкам.

 

1. Фиксированная связь между титаном и углеродистой сталью

Титановый материал обладает отличными характеристиками, самой большой особенностью является небольшая масса, высокая прочность, отличная коррозионная стойкость, хорошие низкотемпературные характеристики и отличная коррозионная стойкость в морской воде и большинстве кислотных, щелочных и солевых сред, поэтому он широко используется в различных средах. является своего рода материалом для химической реакции и теплообменника, но недостатком является высокая стоимость, особенно когда он используется в качестве структурного компонента, эта проблема особенно заметна, и эффективным решением является использованиекомпозитная пластина из титановой стали.

 

Из-за плохой свариваемости материалов из титана и углеродистой стали для герметизирующей сварки обычно используется серебряная пайка. Из-за высокой цены на серебро сварка выполняется только при особых обстоятельствах, таких как испытание на герметичность. В настоящее время обычно используются следующие два типа соединений.

 

1) Взрывчатая составная форма

Этот метод использует взрывчатые вещества в качестве источника энергии и использует ударную силу, создаваемую взрывом, чтобы вызвать сильное столкновение, пластическую деформацию, плавление и взаимную диффузию между атомами сварного соединения для достижения метода сварки давлением. Сначала соблюдайте определенный интервал между двумя обжимаемыми металлическими пластинами, а затем нанесите на них соответствующее количество взрывчатки. Он детонирует с одного конца ВВ, а скорость взрыва составляет несколько тысяч метров в секунду. При взрывной энергии титановая пластина сталкивается с базовой стальной пластиной под углом. В точке столкновения базовая стальная пластина и титановая пластина образуют соединение под сверхвысоким давлением из-за очень большой скорости деформации. Присоединение происходит мгновенно.

 

2) Винтовая форма крепления

Сначала просверливают отверстия и метчики на подложке из углеродистой стали, а одновременно просверливают отверстия в титановой пластине, закрепляют титановую пластину на подложке из углеродистой стали титановыми винтами, а затем выполняют герметизирующую сварку на верхней поверхности винтов. Для сварки обычно используется аргонно-дуговая сварка. . Чтобы обеспечить проход инертного газа для защиты обратной стороны шва футеровки, проверки качества сварки футеровки и выпуска воздуха между футеровкой и обечайкой при сварке футеровки в обечайке, футеровочное оборудование должно быть оснащено система обнаружения утечек. Система обнаружения утечек обычно состоит из полукруглой канавки для обнаружения утечек с радиусом 1,5–3 мм и отверстия для обнаружения утечек, сообщающегося с атмосферой, которые соединены друг с другом на задней стороне футеровки.

metal clad plate

2. Место утечки и анализ причин

①Место утечки: негерметичность уплотняющей поверхности головки и фланца трубной решетки.

②Утилизация на месте: используйте натяжитель для затяжки болта в соответствии с требованиями момента натяжения болта, но затяжка недействительна и место утечки не устранено.

③ Проверка разборки на месте: Снимите головку, чтобы проверить уплотняющую поверхность трубной доски и трубной коробки и убедиться в отсутствии явных царапин и очевидной деформации на поверхности. По уплотнительной поверхности трубной коробки (закрепленной винтами) слегка постучали металлическим молотком, и в некоторых местах раздался глухой звук, особенно в том месте, где утечка была серьезной. Был проведен неразрушающий контроль PT, и явных дефектов обнаружено не было, что доказывает наличие промежуточных проблем между титановой пластиной и основным материалом.

④Анализ причин: в соответствии с вышеуказанным явлением причиной утечки является то, что уплотнительная поверхность фланца трубной коробки и уплотнительная поверхность основного материала не прочно прикреплены. После затягивания болтов в соответствии с крутящим моментом в положении контакта уплотняющей поверхности возникает виртуальная точка, вызывающая утечку.

 

3. Методы лечения и поддержания

Чтобы заменить оригинальную уплотнительную поверхность титанового кольца, выполните следующие действия:

①Используйте токарный станок, чтобы удалить уплотняющую поверхность титанового кольца.

②Отремонтируйте место коррозии основного материала из углеродистой стали трубной коробки. Место ремонтной сварки должно быть выше поверхности основного материала. Используйте токарный станок, чтобы сгладить поверхность основного материала, при этом шероховатость должна достигать 3,2 или более.

③Изготовлено одно новое титановое кольцо. Из-за большого размера сборка всего круга тратит много материала, поэтому для сращивания используются три дуги для экономии материала.

④Титановое кольцо и основной материал снабжены просверленными отверстиями для крепежных винтов. Первоначально для крепления использовались винты M8, но для крепления использовались винты M12, и количество осталось неизменным.

⑤Используйте инструмент, чтобы прижать и зафиксировать уплотняющую поверхность титанового кольца по всей окружности, а затем затяните титановые винты.

⑥ Приварите титановый винт и титановое кольцо. О том, квалифицирована ли поверхность сварки, можно судить по цвету околошовной зоны сварного шва.

⑦ Удалите инструмент после того, как температура сварного шва упадет до комнатной температуры, и проверьте степень упругости титановой пластины, которая соответствует диапазону, указанному на чертеже.

⑧ Обработайте уплотнительную поверхность титановой пластины до размера чертежа.

⑨ Все сварные швы проверяются PT.

 

Baoji Taicheng Metal Co., Ltd являетсяпроизводитель металлических пластин, который может обеспечитьиндивидуальная пластина из титановой сталиуслуги для покупателей дома и за рубежом, и у нас есть профессиональное обслуживание клиентов онлайн 24 часа в сутки для вас, и, наконец, суммируйте следующие два пункта для вышеуказанных проблем: (1) после того, как уплотнительная поверхность фланца затянута, отклонение расстояния поверхность уплотнения должна быть измерена, а разница расстояний, как правило, не должна превышать 0,5 мм. (2) В процессе замены уплотнительной поверхности титановой пластины особое внимание следует уделять скорости сварки и компактности инструмента, что является ключом к предотвращению деформации титановой пластины. Надеюсь, это поможет вам!