鈦管道配件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)近幾年在我國(guó)興起，也是鈦管道應(yīng)用中的一次革命，它使鈦管道壽命大 大提高，使鈦的應(yīng)用推進(jìn)一步。本文對(duì)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)鈦管件的發(fā)展歷史，鈦管件的工作情況，以往采用的鈦管件進(jìn)行了詳細(xì)分析和評(píng)述，并介紹了彎頭生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)—彎頭推擠工藝，此種工藝生產(chǎn)的鈦彎頭可保證壁厚均勻。介紹了國(guó)內(nèi)外鈦管件標(biāo)準(zhǔn)的誕生與發(fā)展，及我國(guó)的鈦管件生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化。

鈦管件生產(chǎn)工藝的比較

我國(guó)70年代開(kāi)始在民用工業(yè)的化工系統(tǒng)中使用鈦材，鈦?zhàn)鳛橐环N用于化工裝置中的耐腐蝕結(jié)構(gòu)材料，已經(jīng)確立了它的地位，而且作為化工輸送腐蝕性介質(zhì)管道中的理想材料，管道的壽命取決于管件，鈦管件 也愈來(lái)愈引起工程技術(shù)人員的重視，尤其鈦管件的標(biāo)準(zhǔn)化更為重要。

1.1 鈦管件的工作情況首先我們分析一下鈦管件的工作情況：

鈦管道主要輸送的是腐蝕性嚴(yán)重危險(xiǎn)介質(zhì)，當(dāng)帶腐蝕介質(zhì)的介質(zhì)經(jīng)過(guò)鈦 管件時(shí)、介質(zhì)都帶有一定的壓力，而各種管件的各部位承載壓力不 同，以最為常用的三種管件（彎頭、三通、異徑管）來(lái)分析。

1.1.1彎頭

彎頭是各種管道系統(tǒng)的重要管件之一，除了用作改變介質(zhì)流動(dòng)方向外，還起到提高管路柔性。當(dāng)介質(zhì)通過(guò)彎頭時(shí)，帶有壓力的介質(zhì)直沖彎頭的背部，介質(zhì)順著背部流動(dòng)到出口，由此可見(jiàn)彎頭的背部即承受較大壓力又承受著嚴(yán)重的沖刷腐蝕，說(shuō)明背部承載大于任何部位。

三通為管件、管道連接件。又叫管件三通或者三通管件，三通接頭，用在主管道要分支管處。

三通是具有三個(gè)口子，即一個(gè)進(jìn)口，兩個(gè)出口；或兩個(gè)進(jìn)口，一個(gè)出口的一種化工管件，有T形與Y形，有等徑管口，也有異徑管口，用于三條相同或不同管路匯集處。三通的主要作用是改變流體方向的。

不銹鋼三通是用于管道分支處的一種管件。對(duì)于采用無(wú)縫管制造三通來(lái)講，目前通常所采用的工藝有液壓脹形和熱壓成形兩種。不銹鋼三通的液壓脹形是通過(guò)金屬材料的軸向補(bǔ)償脹出支管的一種成形工藝。其過(guò)程是采用專用液壓機(jī)，將與三通直徑相等的管坯內(nèi)注入液體，通過(guò)液壓機(jī)的兩個(gè)水平側(cè)缸同步對(duì)中運(yùn)動(dòng)擠壓管坯，管坯受擠壓后體積變小，管坯內(nèi)的液體隨管坯體積變小而壓力升高，當(dāng)達(dá)到不銹鋼三通支管脹出所需要的壓力時(shí)，金屬材料在側(cè)缸和管坯內(nèi)液體壓力的雙重作用下沿模具內(nèi)腔流動(dòng)而脹出支管

1.1.2三通

三通的工作情況，同彎頭相似，介質(zhì)通過(guò)三通時(shí)直沖三通的支路與直路的相交處，此處的承載壓力和沖刷腐蝕大于其它部位。支路為主管路的卸壓分流狀態(tài)。

1.1.3異徑管

異徑管的工作情況，介質(zhì)通過(guò)異徑管時(shí)往往介質(zhì)是從大頭向小頭流動(dòng)，因截面積的逐漸變小使異徑管的錐體部位產(chǎn)生增壓現(xiàn)象，錐體內(nèi)表面即承載較大壓力又承受嚴(yán)重沖刷腐蝕。

以上分析表明鈦管件是鈦管道中極其重要的部件，它直接影響著鈦管道的壽命。

常見(jiàn)的鈦管件生產(chǎn)工藝

1.2.1多焊縫鈦彎頭

我國(guó)鈦管道使用初期國(guó)內(nèi)沒(méi)有廠家生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的鈦管件，不得不使人們采用多焊縫式（俗稱“蝦米腰”式）鈦彎頭，它的加工工藝繁雜。通常采用將管切成多段斜口、焊接而成或板金下成多節(jié)葉形展開(kāi)料，再卷制焊接，焊縫量大。由于焊接處的幾何形狀不連續(xù)，將產(chǎn)生較高的應(yīng)力集中，因此，對(duì)這種管件的工作壓力和工作溫度必須作出嚴(yán)格的規(guī)定。焊縫會(huì)大大降低耐蝕性、易泄漏、且外觀欠佳，內(nèi)表面為折面而增大了管道傳輸阻力和背部的焊縫受到嚴(yán)重的沖刷腐蝕而降低了壽命。

1.2.2焊接三通

三通采取在直管道上開(kāi)孔，將支路直接管焊接而成，因鈦材的加工性能不如其它材料，焊接處的相貫線的加工也是相當(dāng)困難的。更為重要的是，焊縫處產(chǎn)生直角，一是嚴(yán)重的影響著介質(zhì)的流導(dǎo)，增大了管道的傳輸阻力，二是相貫線的曲線焊接困難，三是直角部位的沖刷腐蝕增大，使直角部位早損。

大小頭(異徑管)是用于管道口徑的一種管件。通常采用的成形工藝為縮徑壓制、擴(kuò)徑壓制或縮徑加擴(kuò)徑壓制，對(duì)某些規(guī)格的異徑管也可采用沖壓成形。

1. 縮徑/擴(kuò)徑成形

大小頭的縮徑成形工藝是將與大小頭大端直徑相等的管坯放入成形模中，通過(guò)沿管坯軸向方向的壓制，使金屬沿模腔運(yùn)動(dòng)并收縮成形。根據(jù)異徑管變徑的大小，分為一次壓制成形或多次壓制成形。

1. 沖壓成形

除使用鈦管為原料生產(chǎn)大小頭外，對(duì)部分規(guī)格的大小頭還可用鈦板采用沖壓成形工藝進(jìn)行生產(chǎn)。拉伸所使用的沖模形狀參照大小頭內(nèi)表面尺寸設(shè)計(jì)，用沖模將下料后的鈦板沖壓拉伸成形。

短半徑彎頭 short radius elbow

從直觀上看起來(lái)，短半徑彎頭比長(zhǎng)半徑彎頭短得多，彎頭的彎曲半徑很急促。長(zhǎng)半徑彎頭是最常用的，一般默認(rèn)也是長(zhǎng)半徑的，壓力高或者流速高的地方會(huì)采用長(zhǎng)半徑的，如果是固體輸送管道阻力要求嚴(yán)格的時(shí)候要用更大的半徑的彎頭。短半徑的一般是在低壓流體中用或者彎頭有限制的地方用。如果沒(méi)有條件限制或是沒(méi)有在合同中注明的優(yōu)先選用長(zhǎng)半徑彎頭。

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