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      銅管的使用壽命跟銅管在線退火工藝

      2020-08-28 10:18:41

      【一】、銅管的使用壽命

      銅管:

      銅的化學性能穩定,將耐寒、耐熱、耐壓、和耐火(銅的熔點高達攝氏1083度)等特性集于一身,可在不同的環境中長期使用。銅管的使用壽命可以與建筑物壽命一樣長,甚至長,例如北京協和醫院上世紀20年代安裝的銅水暖件歷經70余年,至今依然性能良好。由此可見,銅管是經以上時間和實踐經驗充分檢驗過的管材。

      銅管:

      銅管集金屬管材與非金屬管材的優點于一身。它比塑料管材堅硬,具有一般金屬的(冷拔銅管的強度與相同壁厚的鋼管相當);它又比一般金屬易彎曲,韌性好且延展性高,具有優良的抗振、抗沖擊及抗凍脹性能。

      管可以承受極冷和極熱的溫度,從-196度到250度適用范圍大,且適應溫度劇烈變化(—高溫—低溫—高溫—),使用性能不會因長期使用和溫度的劇烈變化而降低,不會產生老化現象。這是普通管材所不能及的。

      管的線形膨脹系數很小,是塑料管的1/10,可。在溫度變化時不會產生過度的熱脹冷縮而導致應力疲勞破裂。

      這些特點使得銅管在寒冷地區的應用優點。嚴寒地區早晚溫差大,普通管材的線形膨脹系數大且強度低,極易產生因熱脹冷縮產生的應力疲勞破裂。有的號稱-20度不脆,但其實不能承受工作壓力,并且使用壽命很短,不具備實際意義,雖然可以采用保溫措施,但在運輸、保管及安裝過程遭遇低溫是難以避免的,而銅管的性能在-183度與常溫時是相同的。

      銅管衛生健康:

      塑料中含有“增塑劑”等化學添加成分,會隨時間與溫度的變化而逸出、導致塑料的硬化和脆化。銅管則沒有塑料管的各種改性劑、助劑、添加劑等化學成分。

      物學研究表明:供水中的大腸桿菌在銅管道內不能再繼續繁殖;以上的水中在進入銅管道5個小時后被殺滅。

      銅管組織結構致密,具有不可滲透性。無論是油脂、、病毒、氧氣和紫外線等物質都不能穿過它而污染水質。

      此外,銅管不含化學添加成分,不會燃燒釋放有毒的氣體使人窒息。銅的利用有利于環境保護,是可持續發展的綠色建材。

      銅管連接牢固度強:

      市場上的管材多種多樣,接口配件卻以銅質居多,即使有些管材部分可以不使用銅質配件,它在與水接口的地方還是要有一個銅配件。但銅管配件若與其他管材相連,由于管道與配件的材質不同,熱脹冷縮時的物理和機械性能差別很大,連接的牢固度自然要受到額外的挑戰。因此,銅管與銅質配件連接,牢固度將很大的增強。

      有益健康:

      銅水管有益健康,銅水管節水防污又。選擇或裝修房屋時,很少有人過問房屋的供水管道。其實供水管道的材質會影響人們的健康狀況。

      我國住宅中過去常用鍍鋅鋼管供水,不僅對在水中易滋生的大腸桿菌、肺炎病菌等無能為力,也由于其自身易受大氣、土壤和水的腐蝕,還會對居民用水造成了二次污染。而銅水管具有能力。一項生物學調查表明,供水中的大腸桿菌在銅管道內不再繼續毓;以上的水中進入銅管道5個小時后便自行消失。這種杰出的生物學性能就在于銅管道中有微量的銅離子溶解于水中,而銅離子具有能力。例如,在水中放很少量的銅就能夠消滅水中繁殖的蝓、螺、蝸牛等軟件動物。

      此外。隨著銅管中分離出微量銅離子,含有銅離子的水能補充人體對銅元素的需求。銅是人體健康不能缺少的金屬元素之一。較新研究還顯示,配餐營養結構中如果銅含量小于1毫克/日,對大人是不適宜的。人們已經知道,蔬菜、水果、糧食、海產品等都可以補充人體的銅元素,但專家們提醒,飲水也是攝入銅的一個途徑,因為飲水幾乎為人每天的行為。但在多數地區,飲水中的銅含量并不足以提供人體日常所需的銅攝入量,而使用銅管至少能把這種不足程度減到較小。長期以來,人們已經發明了一些含銅藥劑,以補充人體銅元素。但與其藥補,不如切切實實關注身邊觸手可及的效果。健康生活還需從源頭抓起,銅水管將默默“建筑”你強健的體格。

      【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,對凝汽器焊接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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