5083 صفحه آلومینیومی برای مخازن LNG
16,745 بازدیدها 2024-09-23 05:58:00
فرآیند نورد گرم از 5083 صفحه آلومینیومی برای مخازن LNG
5083 صفحه آلومینیومی به دلیل مقاومت خوب در دمای پایین به طور گسترده در ساختار سقف مخزن LNG استفاده می شود, سبک وزن, چقرمگی بالا و استحکام بالا. وظیفه اصلی سازه سقف، پشتیبانی از سیستم عایق در مخزن است, یک فضای بسته را در مخزن داخلی تشکیل دهید, حجم گاز تبخیر BOG را در مخزن داخلی از طریق سیستم عایق کنترل کنید, و از بروز بار بالای مخزن ناشی از یخ زدگی در دمای پایین جلوگیری کنید.
مخزن LNG ساخته شده توسط 5083 صفحه آلومینیومی
در حال حاضر, در طراحی مخازن LNG داخلی, مواد ساختار صفحه سقف به طور کلی است 5083 صفحه آلومینیومی, و میله کراوات سقف از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. بیرونی ترین لبه ساختار سقف از ساختار صفحه آب بندی مهر و موم شده استفاده می کند تا اطمینان حاصل شود که مواد عایق سرد (پودر پرلیت) از مخزن داخلی جدا شده است. به همین ترتیب, یک بافل در بیرونی ترین میله اتصال قرار می گیرد تا از مواد عایق سرمای بیرونی جلوگیری کند (پودر پرلیت) از فشرده شدن و انتقال آن به سقف در طول زمان, در نتیجه باعث ایجاد خطر آسیب به سقف می شود. 1/2 بخش ساختار سقف یک مخزن بزرگ ذخیره سازی LNG.
5083 خط تولید نورد گرم صفحه آلومینیومی
تجزیه و تحلیل جامع ویژگی های طراحی پروژه های LNG داخلی, استاندارد اجرای صفحه آلومینیومی سقف مخزن LNG EN AW-5083 درجه O در EN است 485 یا 5083 نوع O در استاندارد ASTM B-209M. در حال حاضر, تمام کارخانه های آلومینیوم در مقیاس بزرگ در چین می توانند آن را تولید کنند, و هیچ انحصاری در بازار وجود ندارد. مناقصه و مناقصه را می توان به طور کامل برای انتخاب سازندگان مورد استفاده قرار داد. در حال حاضر, پیشرفته ترین طرح تامین بیلت نورد گرم برای تولید داخلی 5083 صفحه آلومینیومی برای مخازن LNG پیکربندی آسیاب نورد خشن گرم است + آسیاب تکمیل نورد گرم چند قاب. این فرم نه تنها می تواند انواع صفحات آلومینیومی را تولید کند, بلکه کیفیت محصول نسبتاً پایداری دارد, بازدهی بالا, کم هزینه, دقت بالای محصول, اقتصاد خوب, و خروجی سالانه بیش از 300 کیلوتن. همچنین کنترل دمای نهایی نورد آسان است, این چیزی است که سایر اشکال طرح های نورد گرم نمی توانند انجام دهند.
1.1 5083 جریان فرآیند صفحه آلومینیومی
در نظر گرفتن خط تولید نورد گرم صفحه آلومینیومی با دقت بالا در مقیاس بزرگ داخلی به عنوان مثال, از طریق تحقیقات میدانی و ترکیب با پروژه های واقعی تولید, ویژگی های فرآیند تولید از 5083 صفحه آلومینیومی برای مخازن LNG تجزیه و تحلیل می شود. نمودار جریان فرآیند تولید نورد گرم صفحه آلومینیومی در زیر نشان داده شده است.
5083 صفحه آلومینیومی برای مخزن LNG
1.2 ویژگی های فرآیند تولید
روش تغذیه بیلت این خط تولید نسبتاً انعطاف پذیر است, و تولید انواع آلیاژی و محدوده محدودی ندارد. کیفیت سطح, خواص مکانیکی و عملکرد پردازش محصولات نهایی خوب است. ویژگی های اصلی هستند:
- (1) شمش در کوره گرمایش همگن می شود, و دمای گرمایش هر زون به طور جداگانه قابل کنترل است. چرخه گرمایش را می توان به طور معقول و موثر فشرده کرد, و اثر همگن شدن شمش بهتر و دقیق تر است;
- (2) دستگاه تمیز کننده سطح شمش می تواند به طور موثر مواد نامطلوب مانند اکسیدهای روی سطح دال را حذف کند تا از خلوص دال قبل از نورد گرم اطمینان حاصل شود.;
- (3) معرفی سیستم کنترل اتوماتیک نورد گرم این دقت هندسی بالا را تضمین می کند, کیفیت سطح عالی و عملکرد صفحه را می توان در طول فرآیند نورد دال به دست آورد. سیستم کنترل اتوماتیک نورد گرم شامل سیستم کنترل اتوماتیک دما می باشد, سیستم کنترل اتوماتیک ضخامت, سیستم تطبیقی نورد خودکار, و غیره.
- (4) معرفی یک سیستم مدیریت کاملاً خودکار - کتابخانه هوشمند هواپیما, دارای مزایای دقت موقعیت یابی بالا است, سیستم پایدار و قابل اعتماد, و غیره., استفاده از فضای گیاه را به حداکثر می رساند, می تواند به طور موثر مدیریت ذخیره سازی و استخراج و حمل و نقل صفحات را انجام دهد, و بازده کاری کلی خط تولید را بهبود می بخشد.
1.3 پارامترهای اصلی تجهیزات
انتخاب تجهیزات این خط تولید اصل پیشرفت علمی را اتخاذ می کند, قابلیت اطمینان و ثبات, به طور جامع وضعیت عرضه و تقاضای داخلی را در نظر می گیرد, و عواملی مانند سازماندهی مناسب تولید و جریان فرآیند معقول را در نظر می گیرد. پارامترهای عملکرد تجهیزات اصلی این خط تولید در جدول نشان داده شده است 1:
| پارامترهای اصلی عملکرد تجهیزات | |||
| نام تجهیزات | عملکرد فنی اصلی | تعداد | واحد |
| کوره ذوب | راندمان بالا, مصرف انرژی پایین, عملکرد ایمنی بالا; حداکثر ظرفیت 120 تن | 12 | واحد |
| دستگاه ریخته گری | مجهز به فناوری همزن الکترومغناطیسی و فناوری فیلتراسیون بستر عمیق; می تواند تولید کند 1xxx~8xxx تمام گریدهای آلیاژی و شمش های آلیاژ آلومینیوم فوق العاده بزرگ |
8 | واحد |
| کوره عایق | حالت کار کج می تواند به سرعت جریان پایدار و دمای یکنواخت مذاب آلومینیوم در کریستالایزر دست یابد تا از کیفیت بالای شمش اطمینان حاصل شود. | 4 | واحد |
| کوره گرمایش گرم | کوره سطح اول (مطابق با استاندارد عملیات حرارتی AMS2750 Aerospace) می تواند نیروهای داخلی را از بین ببرد;می تواند ریز جداسازی ناشی از ریخته گری را از بین ببرد, دستیابی به اثر همگن سازی ترکیب شیمیایی شمش; بهبود عملکرد پردازش شکل | 4 | واحد |
| واحد نورد گرم | 4500میلی متر آسیاب نورد خشن, حداکثر نیروی خمشی رول کار 45000 کیلونیوتن; 3350میلی متر تکمیل واحد نورد, حداکثر فشار نورد 40000 کیلونیوتن; |
1 | مجموعه |
| واحد برش متقاطع | واحد برش متقاطع 2800mm*240000mm, حداکثر سرعت واحد 60 متر در دقیقه | 1 | مجموعه |
| اره دقیق صفحه | (12~ 250 میلی متر)*4500میلی متر | 1 | واحد |
| دستگاه کشش صفحه | فشار اکستروژن: 40MN~100MN | 2 | واحد |
| ولرت | کتابخانه هوشمند هواپیما سیستم مدیریت کاملاً خودکار | 1 | مجموعه |
1.4 مشخصات تامین
5083 صفحه آلومینیومی مخازن LNG عمدتاً برای سازه های سقفی استفاده می شوند. سازه سقف را می توان به قسمت های مختلفی از جمله قسمت میانی تقسیم کرد, ناحیه ای به شکل خاص, و منطقه آب بندی طبق محاسبات نرم افزاری و طراحی آنالیز. مشخصات صفحات آلومینیومی در مناطق مختلف متفاوت است. با ساده سازی انواع مشخصات و جمع بندی مشخصات پلاک, مشخصات عرضه شامل محدوده ضخامت 5 تا 30 میلی متر است. عرض صفحه عمدتاً 2200 میلی متر است, و طولانی ترین طول صفحه می تواند به 9500 میلی متر برسد. گرفتن a 200,000 به عنوان مثال مخزن ذخیره سازی LNG متر مکعبی, مصرف یک مخزن بیش از حد است 400 ورق ها. جدول را ببینید 2 برای جزئیات.
| 200,000 متر مکعب 5083 صفحه آلومینیومی برای مخزن LNG خلاصه مشخصات | |||||
| عدد | نام | ضخامت / میلی متر | عرض / میلی متر | طول / میلی متر | مقدار در هر قوطی / ورق |
| 1 | 5083-O صفحه آلومینیومی | 5 | 2200 | 6000~ 9500 | 295 |
| 2 | 5083-O صفحه آلومینیومی | 5 | 2200 | 6000~ 9000 | 40 |
| 3 | 5083-O صفحه آلومینیومی | 5~ 12 | 15002200 ~ | 5000~ 7000 | 26 |
| 4 | 5083-O صفحه آلومینیومی | 15~ 30 | 15002200 ~ | 5000~ 7000 | 75 |
5083 تجزیه و تحلیل فناوری فرآیند صفحه آلومینیومی
هنگام تولید 5083 صفحه آلومینیومی برای مخازن LNG, با توجه به الزامات فنی خاص, تعیین شرایط فنی مانند وضعیت تحویل, دمای نورد, و تست UT کلید است, و همچنین پیوند کلیدی برای اطمینان از اینکه صفحات آلومینیومی الزامات کیفیت را برآورده می کنند، می باشد.
فرآیند نورد گرم از 5083 صفحه آلومینیومی
2.1 تجزیه و تحلیل وضعیت تحویل
صفحات آلومینیومی برای مخازن ذخیره LNG معمولاً باید قبل از تحویل به درجه O مشخص شده بازپخت و گرم شوند..
در تولید واقعی, صفحات آلومینیومی با ضخامت 5 میلی متر تا 30 میلی متر فقط باید آنیل شوند تا شرایط مربوط به تحویل را برآورده کنند., و نیازی به روش تلطیف نیست; صفحات با ضخامت کمتر از 5 میلی متر یا بیشتر از 30 میلی متر نیازی به انجام فرآیند بازپخت ندارند.. اگر صفحات آلومینیومی با ضخامت کمتر از 5 میلی متر در معرض آنیل و سایر فرآیندهای عملیات حرارتی قرار گیرند., ایجاد مشکلاتی مانند ناهمواری یا حتی فروریختن سطح صفحه آسان است. با این حال, برای صفحات باریک با ضخامت 30 میلی متر, به دلیل ضخیم تر بودن سطح صفحه, با افزایش دمای نورد می توان به حالت تحویل مورد نیاز دست یافت.
2.2 درمان همگن سازی شمش
از منظر مقاومت در برابر خوردگی, شمش باید همگن شود, به طور کلی در دمای 460 تا 470 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت.
2.3 کنترل دمای نورد
دمای نورد شروع به طور کلی در حدود 480 درجه سانتیگراد کنترل می شود, و دمای نورد نهایی حدود 320 درجه سانتیگراد است. مطالعات نشان داده اند که محدوده دمایی مطلوب برای پلاستیسیته ریخته گری صفحات آلومینیومی 450 ℃ ~ 480 ℃ است., و در این محدوده دما, عملکرد گرم مواد خام با افزایش دما افزایش می یابد. محصول به دست آمده دارای بافتی یکنواخت است, چیدمان دانه متراکم, و صفحات آلومینیومی با کیفیت بالاتر. همزمان, همچنین می تواند به طور موثری توسعه ترک خوردگی نورد گرم را کاهش دهد, و کیفیت لبه بهبود یافته است. جدول 3 نتایج آزمایش منطقه کنترل دمای بهینه را منعکس می کند. برای دمای نهایی نورد, دمای نورد نهایی بیش از حد بالا استحکام تسلیم صفحه آلومینیومی را کاهش می دهد, بنابراین کنترل دقیق دمای نورد نهایی ضروری نیست.
| 5083 تست منطقه کنترل دمای نورد گرم شمش | |||
| محدوده کنترل دما | 410℃~430℃ | 450℃~480℃ | 520℃~540℃ |
| درجه ترک خوردگی | تکه تکه شدن شمش رخ می دهد, میزان ترک خوردگی بالاست, و ثبات ضعیف است | تقریبا بدون ترک خوردن, با چند ترک جزئی در لبه ها | تکه تکه شدن شمش, مخصوصا در لبه ها |
2.4 100% تست UT
برای صفحات آلومینیومی با ضخامت بیشتر از 10 میلی متر, 100% تست اولتراسونیک برای اطمینان از درست بودن صفحات آلومینیومی مورد نیاز است 100% واجد شرایط برای استفاده در پروژه ها, اجتناب از ضرر ناشی از ایجاد حوادث با کیفیت عمده به دلیل مشکلات جزئی. همزمان, شرکت‌هایی که دارای صلاحیت‌های تست شخص ثالث هستند، ملزم به انجام تست UT صفحات آلومینیومی و صدور گزارش آزمایش با مهرهای معتبر هستند یا پرسنل گواهینامه شخص ثالث شناخته شده بین‌المللی را برای صدور گواهینامه در محل استخدام کنند تا حفاظت از حقوق و منافع مالکان را به حداکثر برسانند..
2.5 اجتناب از پدیده "تردی سدیم".
در طول فرآیند عملیات حرارتی, محتوای بیش از حد سدیم مستعد ایجاد پدیده "تردی سدیم" است. معمولا, مقدار Na باید کمتر یا مساوی 5ppm باشد. این به این دلیل است که Na نقطه ذوب پایینی دارد, که حل شدن آن در آلومینیوم را دشوار می کند. عمدتاً در مرز دانه به شکل حالت آزاد غنی می شود. در مقایسه با اتم های موجود در دانه, انرژی بالاتری دارد و به احتمال زیاد تمرکز استرس را ایجاد می کند. این منبع آسیب فلز است. هنگامی که عنصر Na به مقدار معینی جمع می شود و نیروی تمرکز تنش ایجاد شده بیشتر از تنش بحرانی است, فلز شروع به ترک خوردن می کند, و درجه ترک با افزایش تدریجی نیروی تمرکز افزایش می یابد.
از این رو, برای کاهش محتوای Na باید اقداماتی انجام شود. برای فرآیند ذوب صفحات آلومینیومی می توان از حلال های بدون سدیم استفاده کرد. سدیم را می توان با افزودن عناصر فلزی حذف کرد (بیسموت, آنتیموان, و غیره.) برای ایجاد ترکیبات نامحلول با عناصر سدیم واکنش نشان می دهد. علاوه بر این, در حین ذوب, گاز مخلوط آرگون و کلر یا گاز بی اثر می تواند تزریق شود تا در طول جریان با مذاب فلز تماس کامل پیدا کند., که نه تنها به اثر حذف سدیم ایده آل می رسد, بلکه محتوای هیدروژن مذاب را نیز کاهش می دهد.
با عبور گاز مخلوط آرگون و کلر در مذاب, پالایش کوره و پالایش گاز زدایی آنلاین را می توان تقویت کرد, سرباره و سدیم را می توان به طور موثر حذف کرد, و محتوای هیدروژن مذاب را می توان کاهش داد, در حالی که از شل شدن شمش تخت جلوگیری می کند.
2.6 Mg, کنترل عنصر منگنز
عنصر آلیاژی Mg عنصر اصلی تقویت کننده در آن است 5083, که می تواند به طور قابل توجهی حساسیت سخت شدن صفحه آلومینیوم را در طول پردازش بهبود بخشد, در نتیجه سخت شدن کرنش صفحه آلومینیومی را افزایش می دهد و اثر تقویت کننده محلول جامد خاصی دارد. استاندارد ایجاب می کند که محتوای Mg بین آنها کنترل شود 0.4% و 1.0%. با کنترل محتوای Mg نزدیک به حد بالا, شاخص های قدرت تسلیم بهتری را می توان به دست آورد, و در همان زمان, عملکرد صفحه آلومینیومی نسبتاً پایدار خواهد بود.
عنصر آلیاژی منگنز می تواند نقش تقویت کننده مکمل ایفا کند. این می تواند دمای تبلور مجدد صفحه آلومینیومی را افزایش دهد, تضعیف اثر درشت شدن دانه, و محتوای عنصر منگنز را افزایش دهید, که می تواند به طور موثر عملکرد مقاومت آلیاژ را افزایش دهد. اثر بهتر از همان مقدار Mg خواهد بود. همزمان, گرمای صفحه آلومینیومی تمایل به ترک خوردگی را می توان به طور موثر کاهش داد, بنابراین مناسب است که محتوای عنصر Mn را در حد بالایی کنترل کنیم.
نتیجه
این مقاله ویژگی‌های طراحی فرآیند نورد گرم را تحلیل می‌کند 5083 صفحه آلومینیومی برای مخازن LNG, و نتیجه کاربردی بودن را می گیرد:
- (1) در تولید واقعی, صفحات آلومینیومی با ضخامت 5 میلی متر تا 30 میلی متر فقط باید آنیل شوند تا شرایط تحویل را برآورده کنند..
- (2) شمش باید به مدت 24 ساعت در دمای 460 تا 470 درجه سانتیگراد نگهداری شود..
- (3) میزان سدیم از 5ppm تجاوز نمی کند.
- (4) دمای نورد شروع به طور کلی در حدود 480 درجه سانتیگراد کنترل می شود, و دمای نورد نهایی حدود 320 درجه سانتیگراد است.
- (5) محتوای عناصر منیزیم و منگنز باید تا حد امکان در حد بالایی الزامات استاندارد کنترل شود.
لطفا از برنامه های بیشتر آلومینیوم دیدن کنید: https://hw-alu.com/applications
