Detaillierte Produktbeschreibung
Anwendung & Konformität
ASME SB338 Gr.2 und Gr.7 nahtlose Titanrohre werden für Wärmetauscher mit Mantel und Rohren spezifiziert, die in stark korrosiven Umgebungen betrieben werden, in denen Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Kupferlegierungen vorzeitig versagen. In Oberflächenkondensatoren von Küstenkraftwerken, die Meerwasser als Kühlmedium verwenden, widerstehen Titanrohre Chlorid-Lochfraß, Spaltkorrosion und Erosionskorrosion, die Cu-Ni- und Edelstahlrohre innerhalb weniger Jahre zerstören. In Kühlsystemen von Kernreaktoren bieten Titanrohre die erforderliche Kombination aus Korrosionsbeständigkeit, thermischer Stabilität und langer Lebensdauer unter Strahlenbelastung. In Meerwasserentsalzungsanlagen widerstehen Titanrohre der kontinuierlichen Einwirkung von hochchloridhaltiger Sole bei erhöhten Temperaturen. In Wärmetauschern der chemischen Verarbeitung verarbeiten sie oxidierende Säuren, Chloride und hypochlorige Lösungen.
Die Rohre werden gemäß ASME SB-338 / ASTM B338, ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section II-D für zulässige Spannungsbasis und ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII Division 1 für Druckgrenzanwendungen hergestellt und geprüft. Eine Zertifizierung ist gemäß EN 10204 Typ 3.1 oder 3.2 erhältlich.
Gelöstes Problem
Titanrohre lösen das Problem des vorzeitigen Ausfalls von Wärmetauschern, der durch chloridinduzierte Korrosion verursacht wird. Kupfer-Nickel- und Edelstahlrohre unterliegen Lochfraß, Spaltkorrosion und Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigem Kühlwasser, was zu Durchdringung der Rohrwand, Kontamination des Kühlwassers und ungeplanten Stillständen führt. Titan bildet einen stabilen, schützenden Oxidfilm, der sich bei Beschädigung sofort regeneriert und Immunität gegen Chloridangriffe in Meer- und Brackwasser bietet. Titanrohre bieten typischerweise eine Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren in Meerwasserkühlung, wodurch die wiederkehrenden Kosten für den Austausch von Rohrbündeln alle 3 bis 5 Jahre, die bei Kupferlegierungen anfallen, entfallen.
Materialspezifikation – ASME SB338 Gr.2 und Gr.7
ASME SB-338 / ASTM B338 deckt 28 Qualitäten von nahtlosen und geschweißten Titan- und Titanlegierungsrohren für Oberflächenkondensatoren, Verdampfer und Wärmetauscher ab. Grad 2 ist unlegiertes Titan mit moderater Festigkeit und ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit. Grad 7 ist unlegiertes Titan plus 0,12 bis 0,25 % Palladium, was eine verbesserte Spaltkorrosionsbeständigkeit in reduzierenden Säure- und Chloridumgebungen bietet.
Grad 2 (UNS R50400)
Grad 2 ist die am weitesten verbreitete Titanqualität für Wärmetauscherrohre. Es ist ein unlegiertes Titan mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit in oxidierenden und mild reduzierenden Umgebungen, guter Schweißbarkeit und hoher Duktilität.
Grad 7 (UNS R52400)
Grad 7 ist identisch mit Grad 2 mit der Zugabe von 0,12 bis 0,25 % Palladium. Die Palladiumzugabe verbessert die Spaltkorrosionsbeständigkeit in Umgebungen mit hohem Chloridgehalt und reduzierenden Säuren und erweitert den Anwendungsbereich von Titan.
Chemische Zusammensetzung (gemäß ASME SB338)
| Element |
Gr.2 (%) |
Gr.7 (%) |
| Titan (Ti) |
Rest |
Rest |
| Kohlenstoff (C) |
0,1 max. |
0,08 max. |
| Eisen (Fe) |
0,3 max. |
0,30 max. |
| Wasserstoff (H) |
0,015 max. |
0,015 max. |
| Stickstoff (N) |
0,03 max. |
0,03 max. |
| Sauerstoff (O) |
0,25 max. |
0,25 max. |
| Palladium (Pd) |
— |
0,12 – 0,25 |
| Reste (einzeln / gesamt) |
0,10 / 0,40 max. |
0,10 / 0,40 max. |
Chemische Zusammensetzung gemäß ASME SB-338 / ASTM B338.
Mechanische Eigenschaften (gemäß ASME SB338)
| Eigenschaft |
Gr.2 |
Gr.7 |
| Zugfestigkeit, min. |
345 MPa (50 ksi) |
345 MPa (50 ksi) |
| Streckgrenze (0,2 % Versatz), min. |
275 MPa (40 ksi) |
275 MPa (40 ksi) |
| Bruchdehnung in 50 mm, min. |
20 % |
20 % |
| Elastizitätsmodul |
105 GPa |
105 GPa |
| Dichte |
4,51 g/cm³ |
4,51 g/cm³ |
| Wärmeleitfähigkeit |
16,4 W/m·K |
16,4 W/m·K |
| Schmelzpunkt |
1660 – 1670°C |
1660 – 1670°C |
Mechanische Eigenschaften gemäß ASME SB-338 / ASTM B338.
Herstellungsprozess
Nahtlose Titanrohre werden durch Kaltziehen oder Kaltwalzen aus Titanstäben oder Rohrhohlkörpern hergestellt. Der Herstellungsprozess umfasst die Inspektion des Rohmaterials, das Lochen oder Extrudieren, das Kaltziehen, das Entfetten und Reinigen, das Glühen in einem Ofen mit kontrollierter Atmosphäre, das Richten, das Ablängen und die Endkontrolle. Bei Grad 7 wird das Palladium während des Schmelzens zugesetzt, um eine gleichmäßige Verteilung über die gesamte Rohrwand zu gewährleisten. Die Oberfläche des fertigen Rohrs wird gebeizt oder hellgeglüht, um Zunder zu entfernen und eine saubere, korrosionsbeständige Oberfläche zu erzielen. Grad 2 Rohre werden bei 600 bis 700°C geglüht.
Größenbereich
Außendurchmesser: 6,0 mm bis 219,0 mm.
Wandstärke: 0,5 mm bis 12,0 mm.
Länge: Bis zu 26 m (anpassbar).
Biegeradius und Schenkellänge: kundenspezifisch nach Kundenzeichnung gefertigt.
Prüfung und Qualitätskontrolle
Jedes Titanrohr wird gemäß ASME SB-338 folgenden Prüfungen unterzogen:
-
Hydrostatische Prüfung – Jedes Rohr wird einer hydrostatischen Prüfung unterzogen, es sei denn, eine zerstörungsfreie elektrische Prüfung wird vom Käufer als Ersatz spezifiziert.
-
Wirbelstromprüfung (ET) – 100 % der Rohre werden auf Oberflächen- und Tiefenfehler geprüft.
-
Ultraschallprüfung (UT) – Zur Erkennung von inneren Unregelmäßigkeiten.
-
Abflachungsprüfung – Bewertet die Duktilität und erkennt Laminierungen oder Nähte.
-
Aufweitungsprüfung – Bewertet die Verformungsbeständigkeit und die Gleichmäßigkeit der Wandstärke.
-
Härteprüfung (HT) – Überprüft den Materialzustand.
-
Analyse der chemischen Zusammensetzung – Spektrometrische oder nasschemische Analyse zur Überprüfung von Titan, Palladium und interstitiellen Elementen.
-
Maßprüfung – Überprüfung von Außendurchmesser, Wandstärke, Länge und Geradheit.
Dokumentation
Jede Lieferung wird mit vollständiger Dokumentation geliefert, einschließlich Mill Test Certificates (EN 10204 Typ 3.1), Wärmebehandlungsaufzeichnungen, hydrostatischen Prüfberichten, ZfP-Berichten (ET, UT, falls zutreffend), Maßprüfberichten und Materialrückverfolgungsaufzeichnungen.
Leitfaden zur Auswahl der Güte
| Serviceumgebung |
Empfohlene Güte |
Grund |
| Meerwasser mit kontinuierlicher Chlorung |
Gr.2 |
Ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu geringeren Kosten |
| Meerwasser mit intermittierender Chlorung oder hohem Spaltkorrosionsrisiko |
Gr.7 |
Palladium verbessert die Spaltkorrosionsbeständigkeit |
| Hochtemperatursole (>120°C) |
Gr.7 |
Pd verbessert die Beständigkeit gegen reduzierende Säureangriffe |
| Verdünnte Salzsäure oder Schwefelsäure |
Gr.7 |
Pd bietet Korrosionsbeständigkeit in reduzierenden Säuren |
| Oxidierende Säuren, Salpetersäure |
Gr.2 |
Natürlicher Oxidfilm beständig gegen oxidierende Medien |
Anwendungen
ASME SB338 Gr.2 und Gr.7 nahtlose Titanrohre werden verwendet in:
-
Wärmetauscher mit Mantel und Rohren – Rohrsystem- oder Mantel-Wärmeübertragung in korrosiven Anwendungen
-
Oberflächenkondensatoren – Kühlung von Meerwasser in Küstenkraftwerken
-
Kernreaktoren – Primär- und Sekundärkühlkreisläufe
-
Meerwasserentsalzung – Vorwärmer für mehrstufige Flash-Verfahren und Umkehrosmose
-
Chemische Verarbeitung – Wärmetauscher für Chloride, Säuren und oxidierende Medien
-
Verdampfer – Fallfilm- und Zwangsumlaufverdampfer
-
Wärmetauscher-Rohrplatte – Rohr-zu-Rohrplatten-Verbindungen in Titan- und Titan-plattierten Rohrplatten
-
Schiffbau – Kühlsysteme an Bord von Schiffen und Wärmetauscher auf Offshore-Plattformen
Für ein schnelles Angebot für ASME SB338 Gr.2 oder Gr.7 nahtlose Titanrohre, geben Sie bitte die folgenden Informationen an:
-
Menge (Anzahl der Stücke oder Gewicht)
-
Güte (Gr.2 oder Gr.7)
-
Außendurchmesser und Wandstärke
-
Benötigte Länge (gerade oder U-Bogen)
-
Anforderung an die Oberflächenbeschaffenheit (geglüht / gebeizt / blank geglüht)
-
Endvorbereitung (glatte Enden oder abgeschrägte Enden)
-
Benötigte Lieferzeit
