Eşanjör Boruları: GR1 Titanyum vs Paslanmaz Çelik vs Bakır Alaşımı

GR1 titanyum:Deniz suyu, acı su ve klorürlerde mükemmeldir. Çukurlaşma yok. Çatlak korozyonu yok. Stres korozyon çatlaması yok. Yüksek hızlarda çarpma saldırısına karşı dayanıklıdır.

316L paslanmaz çelik:Durgun deniz suyu veya klorürlerde çukurlaşma ve çatlak korozyonuna eğilimlidir. Klorürlerde yaklaşık 50 santigrat derece ile sınırlıdır. Gerilim korozyonu çatlaması riski.

C70600 (bakır-nikel):Temiz deniz suyunda iyidir. Yüksek hızlarda erozyona karşı hassastır. Tortu oluşumunu önlemek için minimum akış gerektirir. Kirli veya sülfürlü deniz suyundaki çukurlar.

GR1316L'ye benzer akma dayanımına sahiptir ancak modülü daha düşüktür. Borular basınç altında daha fazla eğilir.

316Ldaha serttir ancak iş-bükme sırasında sertleşir.

C70600daha yumuşaktır ve akma dayanımı daha düşüktür. Daha kalın duvarlara ihtiyaç duyulabilir.

U-bükme boruları süneklik gerektirir. Malzeme bükümün dışından esnemeli ve içeriden sıkıştırılmalıdır.

GR1kolayca bükülür. Uygun bükülme yarıçapı ile çatlama olmaz. Kaynak dikişi (kaynaklı boru için) nötr eksende olmalıdır.

316Ltavlanmış durumda iyi bükülür. İş-bükme sırasında sertleşir. Korozyon direncini yeniden sağlamak için bükmeden sonra çözeltiyle tavlanmalıdır.

C70600iyi bükülür. GR1'den daha yumuşak. Alt geri yaylanma.

C70600ısıyı titanyum veya paslanmaz çelikten çok daha iyi aktarır. Aynı görev için daha küçük ısı eşanjörleri.

GR1 ve 316Lbenzerler. Titanyum 316L'den biraz daha iyidir.

Ancak kg başına maliyet, resmin tamamı değil. Dikkate almak:

Duvar kalınlığı:C70600'ün daha düşük akma mukavemeti nedeniyle daha kalın duvarlara ihtiyacı olabilir

İmalat:316L,-bükme sonrası tavlamayı gerektirir. GR1 bunu yapmaz.

Yaşam beklentisi:GR1 20+ yıl dayanır. 316L deniz suyunda 2 ila 5 yıl içinde başarısız olabilir.

Değiştirme maliyeti:Bir ısı eşanjörünün yeniden borulanması pahalıdır.

Yaşam döngüsü maliyet karşılaştırması (deniz suyu hizmeti örneği):

Kaynak:

Tüp tabakasına yuvarlanma:

GR1:Yumuşaktır, iş-çabuk sertleşir. Işık geçişlerini kullanın.

316L:Daha güçlü. Daha fazla güce ihtiyaç var.

C70600:Yumuşak. Yuvarlanması kolay ancak aşırı-genişletilmesi kolaydır.

Bükme:

GR1:Bükülme sonrası-tedaviye gerek yoktur.

316L:Deniz suyu hizmeti için -büküm sonrası çözüm tavlaması gerekir.

C70600:Sıkı virajlar için gerilim giderme gerekebilir.

Aşağıdaki durumlarda GR1 titanyumu seçin:

Tüp tarafı deniz suyu, acı su veya yüksek klorür içeriğine sahip

Durgun veya düşük akış koşulları mevcut

Yüksek hız (3 m/s'nin üzerinde) bekleniyor

Klorürlerde sıcaklık 50 dereceyi aşıyor

Tüp, dar yarıçapa kadar U-bükülecek

Uzun ömür (20+ yıl) gereklidir

Başarısızlığa tahammül edilemez

Aşağıdaki durumlarda 316L paslanmaz çeliği seçin:

Tüp tarafı temiz, düşük klorürlü sudur (200 ppm klorürün altında)

Sıcaklık 50 derecenin altında

Hız orta düzeydedir (3 m/s'nin altında)

Durağan koşullar mevcut değil

Daha düşük başlangıç ​​maliyeti önceliklidir

Düzenli değiştirme veya bakım kabul edilebilir

Aşağıdaki durumlarda C70600 bakır{1}}nikeli seçin:

Tüp tarafı temiz deniz suyudur

Hız kontrol edilir (2 ila 3 m/s)

Kirlenmiş veya sülfürlenmiş koşullar yok

Eşanjör boyutunu küçültmek için daha yüksek termal iletkenliğe ihtiyaç vardır

Orta ömür (8 ila 12 yıl) kabul edilebilir

1. GR1 titanyum deniz suyu hizmeti için 316L'nin üzerindeki ekstra maliyete değer mi?

Evet. 316L deniz suyunda muhtemelen 2 ila 5 yıl içinde başarısız olacaktır. GR1 20+ yıl sürer. Bir ısı eşanjörü paketinin değiştirme maliyeti, başlangıçtaki malzeme tasarrufundan çok daha yüksektir.

2. 316L'yi deniz suyundaki U-bükme boruları için kullanabilir miyim?

Tavsiye edilmez. U-bükme işi-paslanmaz çeliği sertleştirir. Bükülme alanı, klorürlerdeki stresli korozyon çatlamasına karşı daha hassastır. Bükmeden sonra çözelti tavlaması gereklidir.

3. Bakır-nikel titanyuma iyi bir alternatif midir?

Orta hızlarda temiz deniz suyu için evet. Kirli veya durgun koşullar için hayır. Bakır-nikelin mukavemeti de daha düşüktür ve daha kalın duvarlara ihtiyaç duyabilir.

4. GR1 titanyum neden paslanmaz çeliğe göre daha pahalı?

Titanyumun üretimi daha pahalıdır. Sünger pahalıdır. Eritme ve işleme özel ekipman gerektirir. Ancak agresif hizmette yaşam döngüsü maliyeti titanyumdan yanadır.

5. GR1'in ısı transferi paslanmaz çeliğe göre daha mı iyi?

Biraz. GR1'in ısı iletkenliği 16 W/m·K. 316L, 15 W/m·K'dir. Fark küçüktür. Bakır-nikel 40 W/m·K'de çok daha iyidir.

6. Malzemeleri aynı ısı eşanjöründe karıştırabilir miyim?

Evet. Tüpler tek bir malzeme olabilir. Tüp sayfası ve kabuk başka bir şey olabilir. Ancak galvanik korozyon dikkate alınmalıdır. Çelik boru levhalı titanyum tüpler izolasyon gerektirir.

7. Deniz suyunda GR1 için maksimum sıcaklık nedir?

GR1 deniz suyunda 120 dereceye kadar mükemmeldir. Bunun ötesinde, bir korozyon mühendisine danışın. 316L, klorürlerde 50 derecenin üzerinde başarısız olur.

8. GR1 yüksek hızlı deniz suyunu nasıl idare eder?

Çok iyi. GR1, deniz suyunda saniyede 5 ila 7 metre hıza ulaşabilir. 316L, 3 ila 4 m/s ile sınırlıdır. Bakır-nikel 2 ila 3 m/s ile sınırlıdır.

9. GR1, bükme sonrası-ısıl işlem gerektirir mi?

Hayır. GR1 bükülme sırasında önemli ölçüde çalışmaz-sertleşmez. U-bükme tüpleri bükülmüş olarak kullanılabilir. 316L, bükmeden sonra çözelti tavlaması gerektirir.

10. Hangi malzemenin tüp levhaya yuvarlanması en kolaydır?

GR1 ve C70600 yumuşaktır ve kolayca yuvarlanır. 316L daha serttir ve daha fazla güç gerektirir. GR1 çalışması-çabuk sertleşir, bu nedenle hafif geçişler kullanın.

11. GR1'i tatlı su soğutması için kullanabilir miyim?

Yapabilirsiniz, ancak aşırı pahalıdır. 316L veya bakır alaşımları, düşük klorürlü tatlı suda iyi çalışır. Agresif hizmet için titanyumdan tasarruf edin.

12. Titanyum tüplerdeki galvanik korozyona ne dersiniz?

Titanyum asildir. Korozyona uğramaz. Ancak çelik veya bakır gibi bağlı daha az asal metallerde galvanik korozyona neden olabilir. İzolasyon veya kurban anotlar kullanın.

13. GR1'e mi yoksa 316L'ye mi ihtiyacım olduğunu nasıl anlarım?

Klorür seviyenizi ve sıcaklığınızı kontrol edin. Klorür 200 ppm'i ve sıcaklık 50 dereceyi aşarsa GR1 kullanın. Her ikisi de daha düşükse 316L işe yarayabilir.

14. GR1 ve 316L'nin deniz suyundaki yaşam beklentisi nedir?

GR1: 20 ila 30 yıl veya daha fazla. 316L: Çukurlaşma veya çatlamanın ortaya çıkmasından 2 ila 5 yıl önce. Bakır-nikel: Temiz deniz suyunda 8 ila 12 yıl.