Requisitos estructurales del recipiente totalmente de titanio

Todo contenedor de titanio significa que las partes principales, como la carcasa, la cabeza y el receptor, están hechas de titanio, mientras que las partes secundarias pueden estar hechas de otro material, por ejemplo, la brida y sus pernos de conexión también pueden estar hechos de acero al carbono.
Todo el espesor mínimo de la carcasa del contenedor de titanio es de 2 mm, principalmente para cumplir con los requisitos de espesor del proceso de soldadura en la fabricación y para garantizar que las tolerancias dimensionales geométricas de los requisitos cumplan con los requisitos de rigidez requeridos en el proceso de fabricación, transporte y elevación; además de ahorrar titanio, reducir costes.
Principios de selección de diseño.
Como el titanio a una temperatura mayor o igual a 200 grados, la resistencia mecánica disminuye significativamente y el módulo de elasticidad del titanio es bajo, por lo tanto, la estructura totalmente de titanio en equipos de alta temperatura, alta presión o media presión y a gran escala. aplicaciones no es apropiado.
La temperatura permitida del recipiente a presión de titanio completo no debe exceder los 25 0 grados, y que la presión sea de 0,5 MPa, la temperatura sea inferior a 150 grados. La selección de recipientes pequeños y medianos con estructura de titanio completa es más económica. A partir de las consideraciones de costo de inversión, se calcula que el espesor es superior a 13 mm, el uso de titanio puro puede no ser económico.

Requisitos estructurales
Aunque el diseño estructural del contenedor completo de titanio y el acero inoxidable son algo similares, debido a algunas propiedades especiales del propio titanio, es por eso que en el diseño, procesamiento y fabricación de su singularidad, en el diseño estructural, se debe prestar atención a los siguientes puntos:
1) En el diseño de la estructura de soldadura, se debe hacer que la pieza de soldadura sea fácil de operar con una herramienta de soldadura por arco de hidrógeno y que todo en la alta temperatura (más de 400 grados) del área de la junta soldada pueda protegerse de manera efectiva.
El titanio, en su estado fundido, es capaz de combinarse químicamente con casi cualquier elemento, por lo que se debe tomar una protección especial durante la soldadura y el procesamiento térmico. Para lograr una protección eficaz, la forma de la estructura de las piezas debe ser simple y la abertura del receptor en la carcasa debe ser perpendicular al eje de la carcasa tanto como sea posible, de modo que el dispositivo de protección sea fácil de fabricar y la protección El efecto es mejor.
2) Evite estrictamente la estructura de soldadura de acero y fusión mutua de titanio. Como el hierro y otros metales fusionados con soldadura de titanio formarán compuestos metálicos intermedios duros y quebradizos, lo que reducirá en gran medida la plasticidad de la soldadura, además de la soldadura por explosión y la soldadura fuerte, el titanio y el acero no se pueden soldar.
3) El espacio libre para el borde romo de las uniones soldadas a tope debe ser apropiado. Todas las uniones soldadas a tope de recipientes a presión de titanio son más pequeñas que la separación del borde romo del acero, esto se debe al alto punto de fusión del titanio, la mala conductividad térmica, la capacidad calorífica y el coeficiente de resistencia de la fluidez del metal fundido pequeño y soldado.
4) El diseño del contenedor de titanio debe garantizar la continuidad estructural y la transición suave de las uniones soldadas, tratando de evitar la concentración de tensiones.
5) La curvatura y el rebordeado de piezas de titanio deben adoptar un radio de curvatura mayor (en comparación con el acero) y al expandir la tubería, se debe utilizar una tasa de expansión menor.
6) Titanio puro industrial en algunos medios propensos a la corrosión por grietas, en el diseño, procesamiento y contacto de estos medios con el contenedor, se debe tratar de evitar la aparición de grietas y áreas de flujo estancado, en las grietas con una aleación de titanio resistente a la corrosión. (como la aleación de titanio-paladio) o recubrimiento.
7) en el diseño, el procesamiento y los medios corrosivos conductores en contacto con el contenedor, como el titanio y otros contactos metálicos, pueden provocar corrosión del acoplamiento galvánico, deben estar en la estructura de las medidas tomadas (como el uso de un tercer material como capa de transición) o el uso de protección anódica.
8) En el diseño de equipos propensos a la corrosión, el caudal del medio corrosivo debe ser inferior al caudal crítico y tratar de evitar cambios repentinos en el caudal o dirección del flujo; o en las partes propensas a la corrosión y abrasión para instalar deflectores protectores.
① When the medium is corrosive or abrasive and ρv2>740kg/(m-s2) or the medium is not corrosive or abrasive, but ρv2>2355 kg/(m-s2) (ρ es la densidad del medio, kg/m3, v es la velocidad lineal del flujo de material, m/s), la entrada de material debe configurarse con un deflector.
② Cuando el medio corrosivo a lo largo de la tangencial al equipo, o la tubería de entrada está orientada hacia la pared, y la distancia entre ellos es menor que 2 veces el diámetro exterior de la tubería, se debe configurar para proteger la placa.