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标题: 翅片冷却器紫铜管断裂原因 [打印本页]

作者: 晓昀 时间: 2021-12-19 20:48
标题: 翅片冷却器紫铜管断裂原因
我们有一设备上使用了翅片式冷却器，冷却器为空冷式冷却器，也就是说热流体（压缩空气）与自然流动的空气通过对流对热流体进行冷却，最近出现了冷却器列管的紫铜管出现了断裂的情况，如图片所示。

空气经过空压机升压后，通过连接管到达翅片冷却器，紫铜几乎为纯铜，在有液态水的情况下不应该出现这样的腐蚀呀？

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作者: 次元碎片 时间: 2021-12-19 21:33
电化学反应，高中知识

作者: 晓昀 时间: 2021-12-19 21:41

次元碎片发表于 2021-12-19 21:33
电化学反应，高中知识

这样除非材质不是纯铜才会发生电化学腐蚀。

作者: sunbetterwu 时间: 2021-12-19 22:18
百度搜了下，铜铝搭接会产生电位差，这个事情你的找做个冷却器的厂家解决咯

作者: 3983596 时间: 2021-12-20 08:00
列管冷凝器是工业过程热量传递中应用较广的一种换热器。虽然列管冷凝器在结构紧凑、传热强度和单位传热面积的金属消耗量方面还是不能和板式或板翅式等紧凑式换热器相比较，对于铜管泄漏原因，可以从以下几个方面入手。
　　1、应力腐蚀
　　应力腐蚀是指金属在应力和腐蚀介质的联合作用下产生的种腐蚀破坏形式。对铜管而言，通常指因列管冷凝器内存在残余应力，在潮湿空气中，在含氨盐、硫化物等的气氛中受腐蚀产生破裂的现象。
　　2、脱锌腐蚀及氨蚀
　　脱锌腐蚀是指黄铜中的锌被单独溶解的现象。由于锌的电电位远低于铜，所以黄铜在pH=7 左右的微酸性和微碱性水中易因保护膜破坏产生电化学腐蚀。为提高铜管抗脱锌能力，通常采用加入微量砷(AS)的办法，HSn70-1A 就是a 单相加砷黄铜，其抗脱锌能力高于H68 等无砷铜管。脱锌腐蚀破环形式通常是形成多孔状疏松腐蚀坑，使铜管强度下降，严重时形成腐蚀穿孔。
　　氨蚀是指冷凝器汽侧发生氨的聚集而引起氨对铜管腐蚀，通常发生在空冷区与空抽器处。当氨浓度增加到使黄铜形成铜氨络离子时就会破坏其表面膜，加速黄铜溶解。黄铜与碳钢隔板会发生电性逆变，使黄铜从电偶电池的阳变为阳，加剧黄铜腐蚀。
　　3、振动对铜管断裂的影响
　　如果列管冷凝器的铜管因设计不当或运行方面原因引起振动，产生交变应力，在腐蚀介质作用下会造成腐蚀疲劳。作时振动较大，振动产生的交变应力，会导致铜管应力腐蚀断裂。
　　4、铜管去应力退火不当
　　铜管断裂主要集中在左上水室，铜管质量要用多项指标综合衡量，虽然左上水室铜管取样时机械性能、化学成分等指标基本合格，但抗蚀性、残余应力等指标达不到要求。

复制粘贴哈，不要喷我

作者: wugehaoniu 时间: 2021-12-20 08:34
谢谢5楼的分享。点赞支持

作者: 西域骆驼 时间: 2021-12-20 09:05
谢谢5楼的分享。支持

作者: 大萝卜 时间: 2021-12-20 09:35

谢谢5楼的分享。支持

作者: 642093071 时间: 2021-12-20 09:36
请楼主说一下铜管内径、壁厚、内部气体压力、温度、压力变化周期、和外部的温差，至断裂时使用的时间。

作者: 晓昀 时间: 2021-12-20 12:47

642093071 发表于 2021-12-20 09:36
请楼主说一下铜管内径、壁厚、内部气体压力、温度、压力变化周期、和外部的温差，至断裂时使用的时间。

设计：外径10mm，内径1mm，最大工作压力1MPa，介质为压缩空气，工作温度不超过150℃，工作环境温度：-20到40℃。

实测壁厚不足1mm。

作者: 冷水黄金 时间: 2021-12-20 15:32
除了５楼所述外，也可能设计有误

作者: 烟火人间 时间: 2021-12-20 17:23
很可能是铜管材料问题，另外，铝铜有电位差，如果有液态水，就腐蚀了

作者: 远祥 时间: 2021-12-21 02:20
感谢5楼分享，给赞！

作者: wlj0202 时间: 2021-12-21 08:45
铝铜连接处有反应，一般是最先腐蚀的

作者: 丹枫911 时间: 2021-12-21 13:26

晓昀发表于 2021-12-20 12:47
设计：外径10mm，内径1mm，最大工作压力1MPa，介质为压缩空气，工作温度不超过150℃，工作环境温度：-20 ...

温度具体多少啊？加压130度的话不适合铜管材质的，我们都是碳钢管或者不锈钢管焊接的，壁厚2个厚的管子，这种换热器还要看具体使用环境的，
不过你可以问问供应商，我们有时候坏了就请人拆下来在焊接一下，选个大品牌的也好一些，我们一直用奥太华的，质量很好。

作者: zhangzmc 时间: 2021-12-22 08:02
感谢5楼大佬的解答，学习了！

作者: freebooter_13 时间: 2021-12-22 11:51
如果流速过快，很容易气腐，特别是在拐角和变径处。

作者: fangyunsheng 时间: 2021-12-24 09:48

晓昀发表于 2021-12-20 12:47
设计：外径10mm，内径1mm，最大工作压力1MPa，介质为压缩空气，工作温度不超过150℃，工作环境温度：-20 ...

外径10mm，"内径1mm"
这个是笔误吧？

作者: NOEASY 时间: 2021-12-24 12:56
建议用不锈钢管，一劳永逸，考虑换热效果可适当加大

作者: 龙须虎-01 时间: 2021-12-25 10:22

sunbetterwu 发表于 2021-12-19 22:18
百度搜了下，铜铝搭接会产生电位差，这个事情你的找做个冷却器的厂家解决咯

铜铝搭在一起，电化学反应，好像应该是铝先被消耗（腐蚀）吧，铜比铝的化学活性低。

非化学专业，靠高中知识纯瞎猜。

作者: INTESIM 时间: 2021-12-25 10:48
不错

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