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你知道钛制压力容器的结构设计有哪些特点吗?
点击次数:565 发布时间:2020-11-23

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在设计钛制压力容器时,其结构必须简单,便于清洗焊缝附近的表面,焊接时便于用惰性气体保护拖罩、保护焊缝及其热影响区的正、背面。

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工业纯钛和钛合金本身或相互之间是可以焊接的,但不能与其他金属熔焊。在需要与其他金属连接时,只能采用粘接、钎焊、爆炸焊和螺栓连接。

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钛具有明显的冷蠕变特性,要求保持严格形状的设备不宜采用钛材。

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钛的冲击韧性值较低,在设计钛设备时要保持结构的连续性和焊缝的平滑,尽量避免出现应力集中。

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钛的塑性变形范围狭小,而且有明显的加工硬化现象,钛制零部件的弯曲和翻边通常应采用较大的弯曲半径,胀管时采用较小的胀管率。

6

钛在某些介质中易产生缝隙腐蚀,在设计处理这些介质的设备时,应避免出现缝隙和滞留区;采用焊接代替螺栓连接、铆接和账接;或在法兰连接处的密封面采用耐缝隙腐蚀的钛合金或图层。

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在设计处理导电性腐蚀介质的设备时,判断钛能否与其他金属接触,应根据介质的性质、材料的电极电位、阴阳极面积的比例和能否导致钛吸氢等因素决定。如发现不能接触,但又不能避免与其他金属接触时,可在结构上采取措施(如采用第三种材料作为过渡层)和采用阳极保护等。

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钛在高流速和流速突然变化的某些腐蚀介质中,易产生冲刷腐蚀和冲击腐蚀,所以在设计处理上述介质的设备时应采取低流速,并避免流速或流向的突然变化;或在易产生冲刷腐蚀、冲击腐蚀的部位设置防护挡板或套筒。

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由于钛材的价格通常是不锈钢的3倍以上,因此在设计钛设备时必须注意钛材仅用在有腐蚀的部位,而不作为不接触腐蚀介质的支承构件,所以在设计钛制压力容器时,各种形式的裙式支座、鞍式支座、悬挂式支座、支承式支座和支腿等外部构件,以及法兰和法兰盖均采用碳钢制造。对于壁厚超过12mm的压力容器,只采用钛衬里铜制容器或钛-钢复合板制容器。

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全钛制压力容器的设备法兰和接管法兰,除接管口结构较复杂,采用松套法兰会造成结构上的困难;或者公称直径小于25mm,采用松套法兰不一定经济的情况外,通常均采用松套法兰。其主要原因是为了节省钛材,降低设备价格。但板式松套法兰的适用压力均小于或等于1.6MPa。平焊环松套法兰不应使用于压力或温度剧烈波动的环境,而翻边环型式则允许。

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全钛制压力容器的平盖、人孔、手孔盖、法兰盖均采用衬钛钢制盖或钛-钢复合板盖。目的是为了节省钛材,降低设备成本。

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