銅排,異型紫棒,紫銅棒,紫銅微孔管,異型黃管,黃銅管,異形紫管,紫銅管,焊接銅管,散熱器銅管,電力銅管_河間市通海銅業有限公司
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采用小管徑銅管技術及銅管在線退火工藝

2021-03-25 18:31:35

(一)、采用小管徑銅管技術
小管徑銅棒換熱器技術主要是采用5mm銅管來替代原有換熱器中的7mm、9.52mm銅管,通過一定的流路優化,達到原有機組相同的性能。據介紹,相比原有的換熱器,采用5mm銅管的換熱器能減少使用50%的銅材。多種不同制冷劑情況下,5mm內螺紋銅管管內冷凝、蒸發換熱和壓降關聯式的擬合以及針對不同機型的換熱器流路優化仿真設計。實驗證明采用5mm銅管換熱器的空調系統能夠好地降低成本,并且減少制冷劑充注量,是一種非常好的技術。金屬銅杰出的換熱性能使其成為空調換熱器管材的選擇,現有的空調換熱器通常采用銅管鋁翅片,這對空調的性能和成本控制起著非常關鍵的決定作用。但是近年來,由于銅價節節攀升、居高不下,空調生產企業的成本壓力越來越大,甚至有些不堪重負,因此各大廠商紛紛致力于尋找替代性管材來降低成本,如銅鋁復合管、鋁管、不銹鋼管等。通過換熱器小型化好降低空調換熱器生產成本,才是根本解決之道。目前來看,實現換熱器小型化的較好方法是使用小管徑內螺紋銅管代替較大管徑的內螺紋銅管,而且此種解決方案無需使用替代性管材,卻能同時實現對房間空調產品的成本控制——即“換熱器銅管的小管徑化”。在房間空調器中的換熱器里,目前普遍采用的是直徑為7mm及以上管徑的銅管,如果將蒸發器和冷凝器中的銅管直徑全部改為5mm、4mm以及細型號,則能節省大量的銅材料,從而降低整個空調器的成本,理論上可相應節省成本約30%、40%甚至多。上三維翅片管換熱器仿真與優化設計軟件、房間空調器系統方針軟件能好對換熱器進行優化設計,并對空調系統進行仿真計算。由于5mm內螺紋管的摩擦壓降大,需要對采用5mm內螺紋管的換熱器進行重新設計以減小壓降,故而采用換熱器仿真優化軟件對其進行設計。空調換熱器采用的內螺紋管徑減小后,管內換熱和壓降特性會隨之改變,研究表明:在質流密度相同情況下,5mm內螺紋管內制冷劑的摩擦壓降比7mm的大10-30%,但通過針對5mm內螺紋管的換熱和壓降特性,對空調器中的換熱器進行優化,同時對系統的其他部件,如膨脹閥的開度進行調整,是能使系統的性能達到甚至超過系統原有性能。據了解,小管徑銅管換熱器技術是由國際銅業協會小管徑房間空調項目在多年前開始牽頭多家高校、企業共同,目的是引導合理用銅,同時降低企業成本,通過深化技術合作,帶動行業共同關注小管徑銅管換熱器技術。房間空調領域的小管徑技術革命,必然離不開各大生產企業的鼎力支持和充分推動。通過實現房間空調換熱器銅管的小管徑化,在保持銅管傳熱品質的同時,大幅降低空調成本,實現消費者利益與行業發展共贏。并且,小管徑房間空調系統能減少20%~30%的制冷劑充注量,為國家的環保、減排事業提供了多的選擇。
(二)、銅管在線退火工藝
我國某濱海電廠凝汽器采用BFe-30-1-1白銅管,機組投運兩年左右凝汽器銅管管口便出現了嚴重的沖刷腐蝕后果,銅管減薄達50%以上,局部有腐蝕穿孔,嚴重影響了機組的穩定運行。
目前,對凝汽器散熱器銅管管口沖刷腐蝕進行監測的研究相對較少,通常是在機組停運后通過對設備的形貌觀察才能發現沖刷腐蝕的發生。
本工作針對該廠凝汽器銅管發生沖刷腐蝕的部位(主要集中在銅管入口處100mm的范圍內,以50mm內較嚴重),以及造成沖刷腐蝕的影響因素(如循環水流速、循環水帶砂量)等情況,研制了相關的沖刷腐蝕測量傳感器,利用電化學測量和腐蝕失重測量研究了凝汽器銅管管口在不同條件下的沖刷腐蝕程度。
管口存在沖刷作用時具有較大的腐蝕速度,而管內沒有沖刷作用時的腐蝕速度相對較小。
另外,由于進行陰極保護后的銅管不能進行電化學測試,從失重測試得到的腐蝕速度可以看出,管口存在沖刷作用的銅管在采用外加電流陰極保護后其腐蝕速度已得到明顯而好的控制。
由于在凝汽器銅管管口100mm內受攜帶砂礫的湍流沖擊磨蝕作用較大,BFe1-1銅管表面很難形成完整的保護膜,使BFe-30-1-1銅管在機械沖擊和電化學雙重作用下快速被腐蝕并被沖刷減薄。
在試驗條件下,銅管腐蝕速度是標準GB/T50102-2007規定值的上百倍,加速了銅管在短期內的腐蝕破壞。
因此出現凝汽器銅管管口嚴重沖刷腐蝕的電廠應加強循環水帶砂情況的監撼采用外加電流陰極保護后能將銅管的沖刷腐蝕速度控制在較低范圍,若采取管口涂膠與陰極保護聯合保護措施,能起到理想的保護效果。
在線感應退火工藝主要由三部分組成:加熱、保溫和冷卻。
在線感應退火工藝過程如下:
(1)退火前使用惰性氣體吹掃銅管的內表面。
(2)銅管開卷經過導輪進入矯直系統,外表面經過清洗裝置去除油漬后進入感應線圈。
通過速度控制系統調節銅管運動速度達到設定的退火溫度。
(3)銅管加熱到一定退火溫度后,進入保溫區進行再結晶過程,之后進入冷卻區,獲得快速冷卻的銅管,經過潤滑系統和自動張力系統后彎曲成卷。
(4)感應變頻器通過反饋來的線速度信號自動調整功率水平,以確保在線速度發生變化的時候銅管能夠獲得穩定的退火溫度。
(5)程序控制系統根據所選擇的銅管尺寸對線速度、功率、銅管張力以及開放卷速度進行調整。
 

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