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銅管的抗結垢性能及銅管結晶器生產工藝流程

2021-08-09 11:34:36

<一>、銅管的抗結垢性能
鈣、鎂等的碳酸鹽、硫酸鹽及其固體懸浮物以及化學、電化學腐蝕產物(如鐵銹)等是造成管道內壁結垢的物質基礎。管道內表面粗糙不光潔,包括加工過程形成管內壁粗糙度和腐蝕造成的斑點小洞,為這些物質創造了沉積結垢的條件。碳酸鹽與一般物質不同,其溶解度隨著溫度升高反而降低,造成鹽類析出,增加沉積。同時,溫度越高,管道的腐蝕反應越快,腐蝕產物越多,同樣加速結垢。黃銅管的生產工藝為冷拔無縫銅管,不僅管壁光潔,還具有微生物的功能,鈣、鎂離子形成的沉淀物顆粒無法附著在銅管的管壁上,所以,金屬管道中,銅管是非常不易結垢的。其它金屬管道由于生產工藝不同,內壁不是很光滑,會不同程度地產生結垢現象,銅管和不銹鋼管要比鋼管和鍍鋅鋼管好得多。通常,在船的鋼板外表面鍍上一層銅,就是為了避免海水中微生物沉積在鋼板上影響船的航行速度。銅管的耐溫度變化性能眾所周知,銅管具有優異的耐高低溫差變化性能。銅管能在-200℃至200℃之間的溫度條件下,不產生彎曲現象、不變形,遇明火不燃燒,遇熱不會釋放出有毒氣體,在冷、熱水的極端溫度范圍內,耐熱均很好。
溫度變化(Δt)對熱水管道使用性能的影響,主要在于管道的熱脹冷縮特性以及由此產生的蠕變疲勞性方面。在這方面,塑料管道的熱膨脹系數較大,在熱水管道供水、停水之間,塑料管道的熱膨脹系數是銅管的十倍。當然,任何一種管道都存在熱脹冷縮的現象,銅管也不例外,只不過相對其它材質的管道而言,線性膨脹系數小了許多。銅管的線性膨脹系數為0.018mm/m·k,當溫度上升60℃時,1m長的銅管會增加1mm。在長度的直線管段上,由于溫度上升會造成管道產生熱應力,導致管道接口或支架的破壞。通常情況下,要求在工程安裝的時候,每10m長直線管段中要考慮采取相應的措施,如安裝伸縮結。不過一般情況下,直線管段一般都不會超過10m。根據解放軍某部住宅樓供暖系統管道施工安裝的實際經驗,安裝暗埋供暖及熱水管道時,為了,萬無一失,在每個彎頭處,加裝塑料或其它材質的彎頭管套。明裝管道若不超過10m,就可以不必考慮膨脹問題。
<二>、銅管結晶器生產工藝流程
電力銅管內連續冷卻成型拉出鋼坯,為了解決銅管工作過程與冷卻的坯殼時而接觸時而分離的問題,結晶器銅管仍為向一側彎曲的方形或矩形的銅管,銅管內腔從上口至下口為錐形,銅管內腔從上口至下口為錐度分段的雙錐或三錐或多錐,或者拋物線型內腔形狀,上段或上部分的錐度大于下段或下部分的錐度。較好直面的錐度大于弧面的錐度。避免工作過程中坯殼與銅管內壁出現氣隙,加符合坯殼收縮變化規律。
結晶器包括:
1、直型結晶器
2、弧形結晶器curvedmold:用于弧型和超低頭型(橢圓型)連鑄機上。
3、組合式結晶器compositemold:由四塊壁板組成,每塊壁板又由一塊銅板和一塊鋼(鐵)板用螺栓連接而成。
4、多級結晶器multistagemold
5、調寬結晶器adjustablemold:寬度可調的結晶器,一般只用于板坯連鑄。結晶器是連鑄機的核心設備之一,直接關系到連鑄坯的質量。結晶器的振動頻率要求準確,并根據拉坯速度自動調整,在高振頻時,由于電機負載率上升,轉差率增加,導致振動頻率有所降低,而為了振動頻率的,需要打開變頻器的轉差補償控制,在負載增加時,使變頻器自動增加輸出頻率以提供在沒有速度降低情況下所需要的電機轉差率,補償量正比于負載的增加量,并在整個調速范圍內都起作用。另外,結晶器的振動是由電機帶動偏心機構旋轉來實現的,因此表現為輸出電流及母線電壓呈現周期性震蕩,在振動頻率較高時有引起母線過電壓故障的可能,通過允許變頻器的母線調節功能,使變頻器會基于直流母線電壓自動調整輸出頻率,監測到母線電壓瞬時升高時變頻器會適當增加輸出頻率以減小引起母線電壓升高的能量,這樣做降低了出現變頻器過壓故障的可能性。

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