ASME VIII-1 U-チューブ熱交換器 クロール・アルカリ処理のための UNS N06600
についてASME VIII-1 Uチューブ式熱交換器塩素-アルカリプロセス用に特別に設計され,UNS N06600 (インコネル600)合金製の内膜で,NACE MR0175硫化物ストレスクラッキング (SSC) 耐性認証.高塩化物イオン,高温アルカリ性,硫黄を含む環境を含む極端な条件に適しています.例えば,ビニル塩化物や酸塩蒸発器の製造など双通路のUチューブ設計により 渦巻が増加し 汚れが減り 熱伝達の効率が40%以上向上します
基礎材料と内膜材料のパラメータ
| 構成要素 |
材料規格 |
主要 な 特徴 |
適用される条件 |
| シェル/チューブシート |
SA-516 Gr. 70 |
圧縮強度 ≥ 485 MPa の炭素鋼基板 |
設計圧 ≤ 10 MPa |
| 熱交換管の内膜 |
UNS N06600 (クラッド) |
Ni ≥ 72%, Cr 14~17%, Fe 6~10%; 塩素離子腐食に耐える (≤0.05 mm/年), 510°Cの乾燥塩素ガスに耐える |
温度範囲: -196°C~1093°C |
UNS N06600合金による利点
- 耐腐食性:80°Cの濃縮NaOH溶液における腐食速度は <0.01 mm/年. 50%沸騰する塩化水素に耐える.
- メカニカルプロパティ高温のスリップ抵抗性 (強度700°Cで240 MPa以上),伸縮性30%以上
- プロセスの互換性:TIG 溶接 (ERNiCr-3 フィルラー) と熱圧圧成形をサポートする.内膜厚さ ≥ 3 mm.
コーティングプロセスとドキュメント要件
主要 な 敷き布団 の ステップ
- 溶接材料の選択:炭素移動を防ぐために,N06600合金組成に一致するERNiCr-3ワイヤー (AWS A5.14) を使用する.
- プロセスの仕様:
- 予熱温度:90~120°C (炭素鋼基板)
- インターパス温度: ≤ 150°C
- 熱処理後: 980°C 溶液焼却 + 水消化 (残留ストレスを排除する)
要求される品質文書
- 溶接手順の資格 (WPS/PQR):ASME第9節に準拠し,すべての位置溶接パラメータをカバーする.
- 非破壊性試験報告:
- 覆面PT (浸透剤検査) 100%カバー 裂け目や孔隙がない
- 管間シート溶接 RT (放射線検査) ASME Sec. V 規格による.
- 腐食試験報告:
- 中性塩噴霧試験 (ASTM B117) 脱層なしで ≥ 1000 時間
- 塩素-アルカリ媒質 (40% NaOH + 5% NaCl,90°C) で加速腐食試験
- NACE MR0175 認証:硫化水素のストレスクラッキング性能の検証 (H2S部分圧力 ≥ 0.3 kPa)
技術的 利点 と デザイン 革新
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高効率の熱伝送構造:
- Uチューブ・ダブルパス・デザインでは タービュランスが60%増加し 単通路設計と比較して 生物学的汚れが減少します
- オプティマイズされた波紋管 (壁厚さ0.8mm),熱伝達係数は銅管より8%高い.
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極端な状況に適応する能力:
- 熱ショック耐性: 200°Cの突然の温度変化 (塩素-アルカリプロセス開始停止サイクルをシミュレート) で漏れがない.
- 耐震設計:ASME Sec. III NFレベル認証 (原子力発電所の適用基準) を合格.
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寿命 と 維持費:
- 設計寿命 ≥20年 (銅管熱交換器の平均寿命は10年)
- 切断可能な管束の設計により メンテナンスの時間が50%短縮されます
産業用アプリケーションと認証承認
- 主要なアプリケーション:ビニル塩化物炉冷凝 酸塩蒸発濃度 硫黄を含む廃水処理
- 典型的な顧客:
- 中国塩素アルカリ化学グループ (30台使用,故障率が0.5回/年)
- 中東の石油化学基地 (海水冷却+高硫黄原油条件)
- 完全なチェーン認証:
- ASME VIII-1 2025 (圧力容器)
- NACE MR0175/ISO 15156-3 (硫化物耐腐食性)
- PED 2014/68/EU (EU圧力装置指令)
