我要采购我有需求:
当前位置: 首页 » 新闻 » 国际不锈钢市场 » 不锈钢无缝管安装吹扫方法与步骤

不锈钢无缝管安装吹扫方法与步骤

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-03  浏览次数:16 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网资讯部获悉:经过两次改造,太钢AOD炉装备水平达到国际先进水平。此外,即热式电热水器主要由加热槽板、压力传感器、

中华不锈钢网资讯部获悉:经过两次改造,太钢AOD炉装备水平达到国际先进水平。此外,即热式电热水器主要由加热槽板、压力传感器、功率调节器、水量调节龙头、进水管和出水管部件等组成,其中加热槽板是即热式电热水器的关键部件。加热槽由槽权、密封圈、盖和电热元件组成。电热元件位于槽板的槽中,一般也称为即热式热水器的内胆。采用不锈钢材质的加热管作为加热体的即热式热水器,冷水进入内胆中直接流经不锈钢电热管表面而被加热。不锈钢电加热管是目前即热式电热水器行业中使用最多的一种加热方式。
    不锈钢加热管的优点是:耐热性能比较好,耐干烧,技术比较成熟,成本也比较低。目前各即热式电热水器厂家所采用不锈钢加热管种类比较多,各种管的价格差距大。同样是不锈钢的电加热管,其质量性能的差别也是非常大的。不锈钢电加热管材质好坏的区别主要是含镍量不同,镍是优良的耐腐蚀材料,在不锈钢中与铬配合后使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能获得某些改善。但低碳镍钢要获得纯奥氏体组织,含镍量要达到24%,并且只有含镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。因此,从材质上讲800、840、316L是相对比较好的耐腐蚀和耐高温不锈钢电加热管,800不锈钢管含镍量达到30%,840管含镍量达到20%,但如果是采用差一些的304管不锈钢含镍只有8%。因此,采用含镍量高的耐高温耐腐蚀不锈钢加热管的产品也同样是非常有优势的。
不锈钢加热管加热体性能的好坏,材质性能仅仅只是一方面,产品使用性能的好坏与水质有着非常大的关系。即热式电热水器是在水的流动状态下加热的,当电热水器工作时,加热管外管的温度可以达到90℃~120℃。水中钙镁离子在60℃就会开始沉淀,形成水垢。因此,即热式电热水器中的不锈钢电加热体也面临结垢的问题,只不过结垢状况相对于传统的储水式热水器来讲可以大为改善,产生水垢的可能性和速度是
储水式电热水器的30%~50%。我国地域广阔水质复杂,有些地区直接使用没有经过太多处理的地下水源,水中的钙离子和镁离子比较多,很容易使不锈钢加热体表面结垢,使加热体的传热性能变差,外管表面温度偏高。同时这种结垢是松散形的,电热管的表现还是与水有接触,但传热又比较差,外管上表面和结垢的内表面就会产生汽化,形成气蚀。也就是在加热时,水就会形成水汽而后变成一个气泡,当水泡达到一定大的时候就会破裂,在破裂的瞬间产生真空。加热管的表面在产生气泡时有一个正压,在气泡破裂时产生负压,加热管表面不断受到这种应力的变化影响,慢慢产生一种气蚀的现象,造成不锈钢电加热体损坏。另外如果水中含有过多氯离子和硫酸根离子还会对不锈钢电热管的表面产生点蚀,例如在我国的中原和新疆地区使用的是地下水,含氯离子和酸根离子比较多,这些地区由于点蚀而造成不锈钢加热体穿孔,引起水进入电热管内部,形成泄漏,绝缘不良,引起机器内部的保护功能失效工作而需要维修等。可以说即热式电热水器不锈钢电热体60%以上都是因为结垢或点蚀造成损坏的。如果企业的市场销售能够达到一定规模,那么完全可以根据不同地区的水质情况,选择不同的加热管。例如采用800不锈钢加热管投放到这些水质不好的区域,既可以降低产品返修率,同时又能够使产品的性能得到提升,并且批量生产也不会使成本增加很多。但如果的销售达不到一定的规模,采用800不锈钢管成本就会非常高。
内胆的结构设计的科学性也是即热式技术的一个关键点。即热式热水器体积小巧,功率都非常大,因此温度的变化就会比较大,如果内胆的结构设计不科学,同样易出现漏水、绝缘下降、性能下降、加热管穿孔等问题。例如,如果加热管的弯折太多,就容易出现管的间距不均匀,甚至使有些地方相互碰触,那么在使用过程中,相互碰触的地方就容易因结垢速度更快而且不易自行脱落产生损坏。而且由于电加热管自内向外由电热丝、绝缘导热层、外管组成,所以多弯折会导致弯折处颗粒状的绝缘导热层产生裂缝,或者出现弯折处的加热丝容易偏离电热管中心,出现耐电压差等问题。因此,加热管的形状越简单越好。
电热管的质量标准主要是由高压、工作泄漏、可靠性寿命、加热均匀性等这几个主要的指标,很多厂家的产品设计工程师对电热管的知识了解不全面,对于电热管的真正的技术要求和今后的表现不是很清楚,因此对电加热管的标准存有一些错误的认识。另外国内一些知名企业在很早以前走进了一个误区,把对电热管的高标准要求带入到行业当中,其他一些企业也就盲目跟着大企业的要求在走,至使国内很多厂家对于电热管的要求非常高。例如绝缘电阻要达到1000兆,高压要达到2000伏,需要做干烧试验等等,要高出UL标准和IEC标准很多,对于不锈钢电加热管的要求比国际市场要严格很多。要求严格是对的,但过高的标准要求并不代表就是合理的,因为要求的标准越高,就需要用特殊的设计、特殊的工艺、特殊的材料来完成加热管的生产,材料的成本就会高很多。因此一些没有实际的意义高标准要求,只是增加了成本。
    中华不锈钢网资讯部获悉:能否把采用不锈钢电加热体的即热式电热水器产品做好,最终还是取决于企业的制造水平和设计水平。好的产品设计对于产品的质量、制造成本是至关重要的,电加热体是即热式电热水器中最为重要的一个关键元器件,加热体做不好的话,产品的质量就会非常不可靠。虽然不锈钢电加热体是比较成熟的技术,但不锈钢的材质有其特殊性,焊接工艺也比较复杂,因此,在做加热体的结构设计时,要特别注意不锈钢的热传递不均匀引起的内部应力,重点在这方面的做一些特别的柔性设计,同时必须要做相关的试验去验证这种设计的可靠性,这样才能够保证产品的使用效果,发挥不锈钢加热管的优势。对于即热式电热水器的生产企业来讲,如果企业自身在产品结构设计方面实力不是很强的时候,采用紫铜加热管是比较安全的。理论上讲采用不锈钢电加热管的成本比紫铜加热管低一些,但如果产品出现反修的话,不锈钢的成本反倒更高。  太钢还计划实施日元贷款环保项目,6座18t化钢电炉将被改造成一座90t超高功率化钢电炉,这不但消除了化钢速度慢的生产瓶颈,也使生产能力进一步提高到50万t,大大改善了环境质量,实现了真正的清洁生产。
近年来,中国AOD生产的操作技术取得了明显的成绩,主要进展如下:
(1)炉衬寿命的提高
AOD炉的炉衬寿命是AOD生产的主要技术经济指标,经过多年来的技术攻关,特别是在改进操作工艺(例如,降低电炉出钢时的硅含量,改进AOD造渣制度,脱碳期碱度从0.5提高到1.0,还原期碱度从0.8-1.0提高到2.0-3.5以及采用优质耐火材料改进筑炉工艺等方面做了不少工作,AOD炉衬寿命普遍有了提高。太钢AOD炉炉衬寿命平均达110次,最高130次,其中使用太钢自产耐火材料的平均寿命达92次。
(2)脱硫工艺的改进
中国AOD炉大多采用单渣法吹炼工艺。为降低钢中S含量,采用快速脱S工艺,精炼期渣中碱度控制在2.5左右,钢包添加SiCa,利用出钢时强烈搅拌作用脱硫,使钢中残留适量钙。改进AOD工艺后,脱硫率在70%以上。目前,太钢不锈钢中硫含量稳定在0.005%以下,平均0.0034%。
(3)含N不锈钢冶炼
含N不锈钢中的氮合金化主要有两条途径:一是加人氮化锰、氮化铬等合金进行合金化,二是用氮气直接合金化,后者具有较低的生产成本。AOD炉可以用氮气直接合金化,因而,冶炼不锈钢具有很大的优势。太钢在18t和40tAOD炉中应用氮在不锈钢中的溶解、脱除理论,建立了氮合金化工艺模型,冶炼中不需要在线分析钢中氮含量就能较为精确地控制成品中的氮含量,控制精±0.0135%。目前,太钢已用氮气直接合金化的方法应用该模型批量生产OCr19Ni9N、OCr19Ni9NbN、1Cr17Mn6Ni5N、00Cr18Ni5Mo3Si2N和00Cr22Ni5Mo3N等含氮不锈钢钢种。 生产各类含N不锈钢3.5万t,取得了明显的经济效益。
(4)AOD除尘灰的利用
AOD炉冶炼时的粉尘量为钢产量0.7%-1.0%,一般AOD粉尘中含Cr2O315%,NiO4%,CaO26%,Fe27%,MgO15%以及其它物质,粉尘粒度≤20μm,粉尘中Cr2O3和NiO是贵重金属氧化物。若不回收,不仅造成资源浪费,也会污染环境。因此,如何回收AOD粉尘中的Cr、Ni二物是各不锈钢炼钢厂的重要课题。
太钢经研究采用的回收工艺是按还氧化物所需的sic量与粉尘混合成型,经200℃干燥后送至中频感应炉进行熔还原,铸成高C镍铬合金(Cr13%-Ni6%),再送回电炉冶炼,用这种方法回收的AOD炉粉尘已取得较好的经济效益。

铁水冶炼不锈钢技术的进展
中国是一个发展中的国家。废钢,特别是不锈钢废钢的积蓄量很少,因此,开发用全部铁水或部分铁水冶炼不锈钢是中国不锈钢厂的目标,世界上有3家工厂用铁水冶炼不锈钢,包括日本新日铁八幡厂、JFE集团川崎千叶厂以及巴西Acesita厂。中国太钢于2003年建成一条以铁水为主要原料的三步法生产工艺即铁水预处理脱硅脱磷-30tUHP电炉预熔合金-75tK-OBM-S复吹转炉脱碳-80tVOD精炼80tLF炉精炼—立弯式方板坯连铸机。其关键设备铁水预处理从日本JFE集团川崎引进,75tK-B0M-S转炉从奥钢联引进,80tVOD从达涅利引进,这条生产线的设计不锈钢产量55t。

该转炉冶炼不锈钢有以下特点:
(1)原料灵活,既可以用EAF预熔合金(15-30t)+部分脱磷铁水(30-50t),也可全部用脱磷铁水(65t)冶炼不锈钢;
(2)转炉炉容较大,可以保证平稳操作而不产生飞溅;
(3)带枪位控制的顶枪,可以获得高的脱碳速度以及CO后吹操作,以保证冶炼操作中的热能需要;
(4)底部风口冷却气体流量和压力可以单独控制,以保证最佳冷却和延长风口的使用寿命;
(5)采用VAI-CON-TEMP连续测温装置;
(6)采用气动挡渣器和IRIS测渣系统,减少出钢时渣量过多,以保证下工序VOD操作顺行;
(7)采用先进的LevelII自动控制系统和软件模型,确保转炉冶炼不锈钢时的全自动控制,提高不锈钢质量。
经过1年来的实践,太钢基本上掌握了K-OBM-S转炉不锈钢工艺,取得了以下成果:
(1)K-OBIII-S原设计产量为35万t/a,2003年4月投产以来,当年生产不锈钢26.05万t,2004年安装K-OBNI-S转炉炉壳更换车,缩短了炉壳更换时间。完成改造后,不锈钢设计产量为55万t/a。
(2)炉衬寿命不断提高,从开始的200次左右提高到目前的近700次,炉底寿命也在不断提高,从开始时的50次提高到目前的近300次(每个炉衬更换2-3次炉底)。
(3)氢卸消耗大幅度降低,原设计冶炼304不锈钢氢气消耗为8m3/t,现在底部风口全流程以N2代Ar,取得明显的经济效益。
(4)取消电炉熔化合金工序,实施了100%脱磷铁水,铬铁全部加人转炉内冶炼400系列不锈钢的二步法生产工艺流程,大幅度降低生产成本。
(5)由于采用脱P铁水冶炼不锈钢,钢中P含量低于以废钢为主要原料冶炼的不锈钢,钢中As,Su,Cu等有害元素也大大降低。
宝钢集团上钢一厂年产72万t以铁水和铬铁水为主要原料的一条不锈钢炼钢生产线已投产。其工艺路线是铁水预处理-100tUHP电炉预熔铬铁水和合金-120tVOD精炼-120tVOD精炼-连铸。该生产线的转炉采用AOD-L。这条生产线的投产进一步提高了中国用铁水冶炼不锈钢的技术水平。

连铸技术的进展
中国不锈钢连铸技术起点较晚,直至1985年,太钢投产了中国第一台立式板坯不锈钢连铸机。由于这台连铸机采用单炉连铸离线切割方式,钢包容量只有18t,最高年产量仅5.8万t,不能实现全连铸生产。1999年,太钢决定对这台连铸机实施技术改造。其改造目的是增加钢包和中间包容量,采用在线切割方式实现多炉连铸,改变二冷方式,提高铸坯质量。2004年,又决定对这台连铸机实施第二次技术改造。这次改造目的是增加铸坯厚度规格至200mm,提高铸坯质量,降低铸坯修磨损失。其主要内容是将结晶器振动方式改为DYNAFLEX液压振动,二冷系统实施动态冷却(DYNACS),安装VAI一Q质量控制专家系统,增设粒状保护渣自动加人装置和铸坯打印机。

经过改造,太钢在连铸工艺方面取得了以下进展:
(1)不锈钢连铸比明显提高。立式连铸机的连铸比从1999年的51.4%提高到2003年的97.5%。
(2)连浇炉数明显提高。对于304钢种来说,连浇炉数在6炉以上,连铸坯收得率提高2.37个百分比,平均96.97%。

不锈钢无缝管用空气吹扫的方法和步骤,可参照蒸汽管道的方法进行。吹扫效果的检查,可在排气口用白布或涂有白漆的靶板检查,当管道系统吹扫一定时间后,把用于检查的耙板在排出处停放5min,若其上无铁锈、尘土、水分及其他脏物即为合格。对于输送可燃及助燃气体的不锈钢无缝管,用压缩空气吹扫合格后,使用前还必须用安, 气体进行置换,置换方法及结果必须达到国家标准。用不含油的压缩空气或氮气吹扫合格后,在投入使用前必须用氧气吹扫置换,氧气用量不小于置换管道总容积的3倍,吹扫置换用排气管,应接至室外安全地点,排出口距地面不小于2.5m,并应远离火源。
    输送介质是乙炔的不锈钢无缝管,可用空气或氮气吹扫合格后,在投入使用前必须用3倍于管道总容积的氮气(含氧量不大于1%)进行吹扫置换,直至排出氮气中含氧量少于3%时,才允许输入乙炔气。输送煤气或天然气不锈钢无缝管采用压力不小于管道设计压力的压缩空气吹扫合格后,在投入使用前,不锈钢天然气管道必须用天然气进行吹扫置换,直至气体经取样化验合格为止;煤气管道可先用氮气吹扫置换,再输入煤气进行置换,但此法费用较高,应用较少,通常是用煤 气直接置换空气,直至取样化验合格后才允许投入运行,应用此法,其压力不得超过0.049MPa,并要求管道沿程无明火或炽热物:由于用煤气直接置换空气过程中,有一段时间煤气的浓度在爆炸区间范围内,在常温、常压下遇火就会爆炸。因此在使用此方法时,必须采取相应的安全措施。中华不锈钢网资讯部获悉

打印刷新返回顶部 关闭
声明:中华不锈钢网(www.zhbxgw.com)登载不锈钢无缝管安装吹扫方法与步骤仅出于传递信息目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,亦不保证准确无误,版权/责任归其所有权人,若您认为有问题/差错请联系我们。转载请联系所有权人。