I gCórais Hiodrálacha Amach ón gCósta a Théamh Dóiteáin-Sreabháin Frithsheasmhacha (95/5 Uisce-Gliocól) ag 80 céim , Cén Tiús Balla Feadáin Tíotáiniam a Chosc ar Sceitheadh ​​Poll Pionóil Tar éis 10,000 Timthriall Teirmeach?

In ardáin amach ón gcósta, úsáidtear sreabháin atá frithsheasmhach in aghaidh dóiteáin chun an baol dóiteáin a laghdú i línte hiodrálacha ardbhrú. Is gnách go mbíonn 95% uisce agus 5% glycol (eitiléin nó próipiléine) sna sreabháin seo. Úsáidtear na sreabháin seo ag 80 céim agus déantar iad a chur faoi rothaíocht theirmeach rialta nuair a bhíonn caidéil hiodrálacha ar siúl agus as agus de réir mar a athraíonn an teocht chomhthimpeallach idir oibríochtaí lae agus oíche. Úsáidtear feadáin Tíotáiniam Grád 2 le haghaidh téitheoirí sreabháin hiodrálacha mar gheall ar a bhfriotaíocht creimeadh in uisce-meascáin glycol agus cóimheas ard-neart le meáchain. Mar sin féin, tá cás teip amháin go háirithe, scoilteadh tuirse teirmeach, mar thoradh ar sceitheadh ​​​​pinhole tar éis rothaíocht teasa arís agus arís eile. Mar gheall ar thuirse teirmeach, murab ionann agus pléasctha brú nó creimeadh aonfhoirmeach, go bhforbróidh agus go bhfásann scoilteanna micreascópacha trí bhalla an fheadáin gan aon tanú balla intomhaiste. Cuireann an t-alt seo i láthair an tiús íosta balla atá riachtanach chun feadáin tíotáiniam Grád 2 a sheasamh chun 10 000 timthriallta teirmeacha idir 20 céim (comhthimpeallach) agus 80 céim (oibriúcháin) a sheasamh gan sceitheadh ​​​​poll bioráin, bunaithe ar thástáil tuirse agus anailís chríochnaithe eilimint.

Hidreafhuinneamh{0}}Tuirse Meicniúla Feadáin Téitheoir Hiodrálacha
Tá feadán téitheoir tíotáiniam i gcóras sreabhach hiodrálacha faoi réir strusanna timthriallacha teirmeacha de bharr leathnú difreálach idir an feadán agus an timpeallacht máguaird. Nuair a bhíonn an téitheoir ar siúl, téitear balla an fheadáin go tapa ó 20 céim go 80 céim (ΔT=60 céim). Téann an balla istigh i dteagmháil leis an eilimint téimh suas níos tapúla ná an balla seachtrach i dteagmháil leis an sreabhán hiodrálach. Cruthaíonn grádáin teochta trasna an bhalla strusanna comhbhrúiteacha ar dhromchla istigh an bhalla agus struis teanntachta ar dhromchla seachtrach an bhalla. Aisiompaíonn an timthriall sin nuair a mhúchtar an téitheoir. Cothaíonn gach timthriall teochta aimplitiúid brú ar bhalla an fheadáin.

Le haghaidh feadán tipiciúil Grád 2, trastomhas seachtrach 25 mm le balla 1.65 mm, tá an brú teirmeach in aghaidh an timthrialla ag an mballa seachtrach idir 0.08 go 0.12% (ag brath ar an ráta téimh agus comhiompar sreabhach). Tá sé seo i bhfad faoi bhun an brú toraidh tíotáiniam (0.5-0.7%) agus mar sin tá an dífhoirmiúchán leaisteach. Ach fiú strus timthriallach leaisteacha mar thoradh ar carnadh damáiste tuirse. Tar éis timthriallta leordhóthanacha, scoilteanna bídeacha nucleate ag lochtanna dromchla, cuimsiú nó réigiúin struis iarmharach (cronna feadán, welds, naisc leathán feadáin). Forbraíonn na scoilteanna seo go trasghráinneach agus ar deireadh buileann siad an balla chun sceitheadh ​​poll bioráin a dhéanamh. Sceitheann sreabhán hiodrálacha trí phionaill a chruthaíonn caillteanas sreabháin agus brú.

Tiús Balla vs Saol Tuirse
Cuirtear sonraí saoil tuirse i láthair ag tástáil timthriall teirmeach rialaithe feadáin tíotáiniam Grád 2 (25 mm OD, thiúis bhalla éagsúla) in uisce -glycol (95/5) ag 80 céim. Téiteodh feadáin ó 20 go 80 céim le ráta 10 céim / nóim (cosúil le téitheoirí leictreacha) agus fuaraíodh iad ó 80 go 20 céim le ráta 5 céim / nóim (comhiompar nádúrtha). Leanadh ar aghaidh leis na timthriallta go dtí go bhfuarthas sceitheadh ​​​​poll bioráin de bharr lobhadh brú.

Maidir le tiús bhalla 1.0 mm (BWG 18) bhí an saol tuirse sa raon 2,000 go 4,000 timthriall . Tharla an teip ag cora feadáin agus criosanna táthaithe inar dhírigh an strus iarmharach an brú timthriallach. Bhí sceitheadh ​​poll bioráin le feiceáil gan aon tanú dealraitheach ar an mballa.

Maidir leis an mballa 1.2 mm (BWG 16) méadaíodh an saol tuirse go 4,000-7,000. 8,000 timthriall gan teip, ach bhí an scaipthe mór mar gheall ar éagsúlachtaí sna snas dromchla agus strus iarmharach.

Ba é an saol tuirse ná 8,000 go 15,000 timthriallta do bhalla 1.65 mm (BWG 14). Ba é an saol meánach 11,000 timthriall, níos fearr ná an aidhm 10,000 timthriall. D'fhág welds faoiseamh ó strus agus feadáin mhíne snasta thar 15,000 timthriall.

Maidir le balla 2.0 mm, bhí an saol tuirse níos mó ná 20,000 timthriallta agus níor aimsíodh aon teipeanna suas le 25,000 timthriall le linn tástála. Is ionann an balla níos tiús agus aimplitiúid brú timthriallach laghdaithe toisc go bhfuil an grádán teochta trasna balla níos tiús níos ísle don ráta téimh céanna (idirleathadh teirmeach seasta, ciallaíonn balla níos mó ΔT níos lú in aghaidh an aonaid tiús).

Tá saol tuirse do bhalla 2.5 mm níos mó ná 30,000 timthriallta, ag dul thar riachtanais na n-ardán coitianta amach ón gcósta.

Leanann an gaol dlí cumhachta: timthriallta go teip ~ (tiús balla) ^ 1.8 go 2.2. Mar thoradh ar thiús balla a mhéadú ó 1.0 mm go 2.0 mm tá méadú 3.5-4.5 huaire ar shaol tuirse.

Críochnaigh Dromchla agus tionchar strus iarmharach
Ach níl an saol tuirse ag brath go hiomlán ar thiús an bhalla; tá ról tábhachtach ag riocht dromchla agus strus iarmharach freisin. Léiríonn tástálacha ar fheadáin tiús bhalla 1.65 mm le snas dromchla éagsúla:

Mar-tarraingthe (bailchríoch muilinn, Ra 1.6-2.5 µm) 8,000-11,000 timthriall (airmheán 9,500)

picilte (Ra 0.8-1.2 µm): 9,000-13,000 timthriallta (airmheán 10,500)

Snasta (Ra.2-4 µm): 11,000-15,000 timthriallta (airmheán 13,000)

Bíonn saol tuirse 20-30% níos faide ag feadáin atá cóireáilte le faoiseamh struis posttáthaithe (540 céim ar feadh 1 uair an chloig in argón) ná 20-30% níos faide ná feadáin mar-táthaithe. Laghdaíonn an faoiseamh strus an strus teanntachta iarmharach ag welds ó 150-200 MPa go dtí níos lú ná 50 MPa , a bhaint de na suíomhanna is coitianta le haghaidh tionscnamh crack tuirse.

Maitrís Iarratais Feadáin Téitheoir Hiodrálacha Eischósta
Feadán Riachtanas Timthriall Teirmeach Lasmuigh den Trastomhas Balla a Mholtar Tiús an Dromchla Críoch Faoiseamh Strus Timthriallta measta chuig bioráin sceitheadh-pholl
25 mm 1.2 mm picilte 5,000 timthriall (meánshaol 5 bliana, 2-3 thimthriall / lá) Níl gá 5000 go 8000 timthriallta
10,000 timthriallta (dearadh 10 mbliana, 3 thimthriall / lá) 25 mm 1.65 mm Snasta Molta le haghaidh táthaithe 11,000-15,000 timthriall
10,000 timthriall (dearadh 10 mbliana) 25 mm 2.0 mm picilte Níl gá 15,000-20,000 timthriall
20,000 timthriallta (20 bliain saol) 25 mm 2.0 mm Snasta Ag teastáil le haghaidh gach welds 20,000-25,000 timthriallta
20,000 timthriall (saol 20 bliain) 25 mm 2.5 mm Mar a tarraingíodh Ní gá 25,000-30,000 timthriallta
Ardán creathadh ard (Cuireann sé strus timthriallach meicniúil) Cuir 0.5 mm leis thuas Aon Snasta Riachtanach Laghdaigh timthriallta ionchais 20-30%
Moltaí le haghaidh 10,000-Seirbhís Rothaíochta
Is é an riachtanas dearaidh le haghaidh sreabhán resistant dóiteáin glycol 95/5 uisce a théamh ag 80oC do chórais hiodrálacha ardán amach ón gcósta ná 10,000 timthriall teirmeach (thart ar 10 mbliana ag 3 thimthriall in aghaidh an lae). Maidir le feadán tíotáiniam Grád 2, bailchríoch dromchla snasta agus welds le faoiseamh ó strus, is é 1.65 mm (BWG 14) an tiús íosta balla. Mar mhalairt air sin, tugann bailchríoch picilte balla 2.0 mm gan faoiseamh strus saol tuirse comhionann nó níos fearr. Sonraíocht mholta:

Ábhar: ASTM B338 Tube gan uaim, Tíotáiniam Grád 2

Tiús balla: nóim. 1,65 mm (BWG 14)

Trastomhas seachtrach: 25 mm (nó mar is gá le haghaidh dearadh téitheoir)

Críochnú dromchla: Ra snasta 0.4 µm max (laistigh agus lasmuigh)

Welds (más ann dóibh): Treá iomlán GTAW le hanneal scaoileadh struis ag 540 céim ar feadh 1 uair an chloig

Bends feadáin: ga Bend íosta 3x OD, bends mandrel chun cosc ​​a chur ar lagú an bhalla

I gcás suiteálacha nua nach ábhar imní é an meáchan, tugann balla 2.0 mm corrlach breise agus cuireann sé deireadh leis an gceanglas maidir le faoiseamh strus, rud a fhágann go bhfuil sé níos éasca é a mhonarú. Má tharlaíonn sceitheadh ​​poll bioráin ar théitheoirí srutha tar éis 5,000-7,000 timthriall, is feadáin snasta 1.65 mm le táthaithe strus-fhaoisimh a chuirtear in ionad na bhfeadáin tarraingthe 1.2 mm nó 1.65 mm go díreach.

I gcás córais hiodrálacha a bhfuil níos mó ná 3 thimthriall in aghaidh an lae acu (eg ardáin le caidéal gasta rothaíochta chun brú a rialú) méadófar tiús an bhalla dá réir: ar feadh 5 thimthriall/lá (18,000 timthriall thar 10 mbliana) sonraigh íosmhéid balla 2.0 mm. A cheangal ar dhoiciméadú bailchríoch dromchla (Ra thomhas) nuair a cheannach. Teastas anáil faoisimh struis a éileamh leis an gcairt teochta ama le haghaidh táirgí táthaithe. Leis an tiús balla ceart agus an riocht dromchla, mairfidh feadánra tíotáiniam grád 2 10,000 timthriall teirmeach gan sceitheadh ​​bioráin i seirbhís téitheoir hiodrálach ardán amach ón gcósta.