전체 티타늄 컨테이너에 대한 구조적 요구 사항

완전 티타늄 용기는 쉘, 헤드 및 노즐과 같은 주요 부품이 티타늄으로 만들어지고 보조 부품이 티타늄으로 만들어지지 않을 수 있음을 의미합니다. 예를 들어, 로브 플랜지와 연결 볼트도 탄소강으로 만들 수 있습니다.

전체 티타늄 용기의 쉘의 최소 두께는 2mm이며, 이는 주로 용접 공정의 두께 요구 사항과 제조 중 기하학적 공차 요구 사항을 충족하고 제조, 운송 및 리프팅 과정에서 강성 요구 사항을 충족하는 것으로 간주됩니다. 티타늄 소재를 절약하고 비용을 절감하십시오.

디자인 선택 원칙

온도가 200도 이상일 때 티타늄 재료의 기계적 강도가 크게 감소하고 티타늄의 탄성 계수가 낮기 때문에 고온, 고압 또는 매체에서 전체 티타늄 구조를 적용하는 데 적합하지 않습니다. 압력 및 대형 장비.

모든 티타늄 압력 용기의 허용 온도는 250도를 초과해서는 안 됩니다. 0.5MPa의 압력과 150도 이하의 온도를 갖는 중소형 선박의 경우 올티타늄 구조를 선택하는 것이 경제적이라고 판단된다. 두께가 13mm 이상이면 순티타늄을 사용하는 것이 경제적이지 않을 수 있습니다.

구조적 요구 사항

전체 티타늄 용기의 구조 설계는 스테인리스 스틸과 다소 유사하지만 티타늄 재료 자체의 특수한 특성으로 인해 설계 및 제조에 고유합니다. 따라서 구조 설계 시 다음 사항에 유의해야 합니다.

1) 용접 구조를 설계할 때 용접부를 HYDROGEN 아크 용접공구의 작동에 편리하게 하고 고온(400도 이상)에서 모든 용접 이음부를 효과적으로 보호할 수 있도록 해야 한다.

티타늄은 녹는 상태에서 거의 모든 원소와 결합할 수 있으므로 용접 및 열간 가공 공정에서 특별한 보호 조치를 취해야 합니다. 효과적인 보호의 목적을 달성하기 위해서는 부품의 구조 형태가 단순해야 하며 쉘의 노즐 개구부는 쉘의 축에 가능한 한 수직이어야 보호 고정구의 생산이 편리하고 보호 효과가 더 좋습니다.

2) 철과 티타늄의 상호융합 용접구조를 엄격히 피한다. 티타늄 용접에서 녹은 철 및 기타 금속은 단단하고 부서지기 쉬운 중간 금속 화합물을 형성하기 때문에 폭발 용접 및 브레이징 외에도 용접 가소성을 크게 감소시키고 티타늄과 강철은 용접할 수 없습니다.

3) 맞대기 용접 이음부의 무딘 가장자리 클리어런스는 적절해야 합니다. 모든 티타늄 압력 용기의 맞대기 용접 조인트의 무딘 가장자리 틈새는 강철보다 작습니다. 이는 높은 융점, 낮은 열전도율, 낮은 열용량 및 높은 저항률의 티타늄 및 용접 풀 금속의 높은 유동성 때문입니다. .

4) 티타늄 용기의 설계는 구조의 연속성과 용접 조인트의 원활한 전환을 보장하고 가능한 한 응력 집중을 피해야 합니다.

5) 티타늄 부품의 벤딩 및 플랜징은 (스틸에 비해) 더 큰 벤딩 반경을 채택해야 하며 튜브 확장 시 더 작은 팽창률을 사용해야 합니다.

6) 산업용 순수 티타늄은 일부 매체에서 간극 부식을 일으키기 쉽습니다. 이러한 매체와 접촉하는 용기의 설계 및 처리에 있어서 균열 및 정체된 부분은 가능한 한 피해야 하며 틈에는 균열 부식 방지 티타늄 합금(예: 티타늄 팔라듐 합금) 또는 코팅을 사용해야 합니다.

7) 전도성 부식성 매체와 접촉하는 용기의 설계 및 처리 시 티타늄과 다른 금속의 접촉으로 갈바닉 부식이 발생할 수 있는 경우 구조적 조치를 취해야 합니다(예: 제3의 재료를 전이층으로 사용). 또는 양극 보호. 8) 부식되기 쉬운 장비의 설계에서 부식성 매체의 유량은 임계 유량보다 낮아야 하며 유량 또는 방향의 급격한 변화를 피하도록 노력하십시오. 또는 보호 배플 설치 부분의 부식 및 침식이 발생하기 쉽습니다.

① When the medium has corrosion or abrasion and ρ V2 >740kg/(m·s2) or no corrosion or abrasion of the medium, but ρ V2 >2355kg/(m·s2) (ρ는 매체의 밀도, kg/m3, V는 재료 흐름의 선속도, M/s), 재료는 충격 방지판 입구에 설정해야 합니다.

② 부식성 매체가 접선 방향으로 장비에 유입되거나 유입관이 벽을 향하고 있고 이들 사이의 거리가 관 외경의 2배 미만인 경우 보호판을 설치해야 합니다.