열교환기 서비스의 ASTM B111 C68700
ASTM B111/B111M은 심리스 구리 및 구리{2}}합금 콘덴서 튜브와 페룰 스톡에 대한 표준 사양이며, C68700 알루미늄 황동은 가장 널리 사용되는 등급 중 하나입니다. 열 교환기 내에서 튜브는 두 유체 사이에 열을 전달하면서 두 유체를 분리하는 구성 요소이므로 재료는 세 가지 요구 사항을 동시에 충족해야 합니다. 즉, 열을 효율적으로 전도해야 하고, 교환기의 부식성 측면에서 살아남아야 하며, 손상 없이 구부리고 튜브 시트로 굴릴 수 있을 만큼 충분히 성형 가능해야 합니다.
알루미늄 황동은 이 세 가지를 모두 충족합니다. 구리 합금에 비해 열전도율이 높고 알루미늄-이 풍부한 표면 필름은 흐르는 바닷물에 저항하며 어닐링된 상태는 U-굽힘 및 튜브 시트 팽창에 필요한 연성을 갖습니다. 이러한 조합이 발전소 콘덴서, 정유소 냉각기, 담수화 플랜트 및 선상 기계에 나타나는 이유입니다.
구성 및 교차-표준 등가물
등급은 거의 모든 표준 시스템에서 서로 다른 명칭으로 알려져 있으며, 견적을 비교하는 구매자는 구성 범위가 동일하지 않기 때문에 신중하게 일치시켜야 합니다.
| 표준 시스템 | 지정 | 구리 범위 | 알루미늄 제품군 | 비소 범위 |
|---|---|---|---|---|
| ASTM B111(UNS) | C68700 | 76.0-79.0 % | 1.8-2.5 % | 0.02-0.06 % |
| BS 2871 파트 3 | CZ110 | 76.0-78.0 % | 1.8-2.3 % | 0.02-0.06 % |
| DIN 1785 | CuZn20Al2(2.0460) | 76.0-79.0 % | 1.8-2.3 % | 0.02-0.35 % |
| KO | CW702R | 76.0-79.0 % | 1.8-2.5 % | 0.02-0.06 % |
| JIS H3300 | C6870 | 76.0-79.0 % | 1.8-2.5 % | 0.02-0.06 % |
| GB/T 5231 | HA177-2 | 76.0-79.0 % | 1.8-2.5 % | 0.02-0.06 % |
두 가지 실질적인 차이점은 주목할 가치가 있습니다. 첫째, 독일 지정의 비소 범위는 ASTM B111보다 훨씬 넓으므로 독일 등급으로 만들어진 튜브는 ASTM 화학을 자동으로 준수하지 않습니다. 둘째, 국가 표준은 자체 기계적 특성 요구 사항과 템퍼 지정을 설정하므로 제품을 비교할 때 합금 이름뿐만 아니라 템퍼와 인장 최소값을 인용해야 합니다.
열적 및 기계적 성능
| 재산 | 값 | 논평 |
|---|---|---|
| 밀도 | 8.33g/cm3 | 20C에서 0.301lb/in³ |
| 열전도율 | 약 100W/(m·K) | 내식성 합금의 경우 높음 |
| 전기 전도성 | 약 23% IACS | 단련된 상태 |
| 탄성률 | 117GPa | 실내 온도 |
| 녹는 범위 | 약 900-930C | 상온에서 브레이징 조인트에 안전함 |
| 비중 | 8.33 | 위의 밀도와 일치 |
기계적으로 ASTM B111에서는 어닐링된 O61 템퍼에서 최소 인장 강도 345MPa와 최소 항복 강도 125MPa를 요구하는데, 이는 U-벤드 열 교환기 튜브의 일반적인 공급 조건입니다. 교환기가 더 높은 압력에서 작동하고 튜브가 직선인 경우 경인발 튜브를 사용할 수 있습니다. 열 전달 성능은 벽 두께에 따라 달라지기 때문에 0.9mm, 1.2mm 이상의 벽에 대한 실질적인 선택은 일반적으로 강도보다는 부식 허용량을 기준으로 이루어지며 주문 사양에는 항상 외경, 벽 두께, 길이, 성질 및 테스트 요구 사항을 명시적으로 명시해야 합니다.
합금이 가장 잘 작동하는 곳
정유소 및 화학 공장의 해수 냉각 쉘 및 튜브 열교환기
증기 발전의 표면 응축기
담수화 및 증류 플랜트 튜브 번들
해양 및 해양 기계 냉각기 및 증발기
기수 또는 염소 처리된 물에서 작동하는 HVAC 및 냉동 콘덴서
급수 히터 및 기타 저온~중온 열전달 업무
합금의 자연적인 내오염성은 해수 서비스에서 장점이 됩니다. 생물학적 성장이 적다는 것은 열 전달 손실이 적고 세척 간격이 길어진다는 것을 의미하기 때문입니다. 물이 심하게 오염되었거나 황화물을 포함하거나 더 높은 온도에 도달하는 경우 C70600 및 C71500과 같은 구리-니켈 등급이 수명을 연장하고 물이 적당한 온도에서 깨끗하고 담수인 경우 해군성 황동이 더 저렴한 솔루션을 제공합니다.
주문, 설치 및 테스트 포인트
주문 시에는 UNS 번호 또는 이에 상응하는 국가 번호, 템퍼, 외경 및 공차가 있는 벽 두께, 길이 또는 U{0}}벤드 도면, 테스트 일정 및 와전류 검사 또는 입자 크기 제한과 같은 추가 요구 사항을 명시해야 합니다. 튜브 말단에는 일반적으로 보호 캡 또는 페룰이 함께 제공되며, 포장은 해상 운송 중에 튜브를 건조하고 분리되어 염화물{2}}함유 잔류물이 없도록 유지해야 합니다.
설치하는 동안 튜브는 확장을 제어하면서 튜브 시트 안으로 말려 들어가고, 튜브가 서로 진동하지 않도록 배플 간격을 확인합니다. 물가 청소에는 금지된 화학 물질, 브러시 또는 물 분사만 사용해야 합니다. 번들의 최종 검사에는 일반적으로 수압 또는 공압 테스트, 설치된 튜브의 와전류 검사 및 확장 조인트 품질 검사가 포함됩니다. 이 모든 작업은 튜브가 올바른 온도와 표면 상태로 도착했는지에 따라 달라집니다.
FAQ
Q: C68700 튜브에 해당하는 중국 제품은 무엇입니까?
가장 가까운 중국 명칭은 GB/T 5231에 따른 HAl77-2이며, 알루미늄 함량은 약 2%이고 탈아연 저항성을 위해 소량의 비소가 첨가되어 있습니다.
Q: U-벤드 열 교환기 튜브에는 어떤 성질이 사용됩니까?
어닐링된 O61 튜브는 굽힘 및 균열 없이 튜브 시트로 롤링하는 데 필요한 연성을 갖기 때문에 사용됩니다.
Q: C68700 튜브는 열을 잘 전달하나요?
그렇습니다. 대략 100W/(m·K)의 열전도율은 내해수성 구리 합금의 경우 높지만 순수 구리 및 해군성 황동의 열전도율보다 낮습니다.
Q: ASTM B111 C68700이 지정된 경우 DIN CuZn20Al2로 제작된 튜브를 사용할 수 있습니까?
자동으로 그런 것은 아닙니다. 독일 지정에서 허용되는 비소 범위가 더 넓기 때문에 튜브가 승인되기 전에 ASTM 한계에 대해 화학적 성질을 검증해야 합니다.
Q: 벽 두께에 부식 허용량을 얼마나 추가해야 합니까?
허용량은 물의 화학적 성질, 속도 및 예상 사용 수명에 따라 결정됩니다. 합금에만 의존하기보다는 공격적인 해수에서 더 무거운 벽을 지정하는 것이 일반적입니다.
Q: C68700 열교환기 튜브에는 어떤 테스트가 필요합니까?
일반적인 요구 사항은 화학 분석, 인장 및 경도 테스트, 치수 및 표면 검사, 팽창 및 평탄화 테스트, 정수압 테스트 및 전체 길이의 와전류 검사입니다.
