铜管的抗结垢性能及铜管结晶器生产工艺流程

<一>、铜管的抗结垢性能
钙、镁等的碳酸盐、硫酸盐及其固体悬浮物以及化学、电化学腐蚀产物（如铁锈）等是造成管道内壁结垢的物质基础。管道内表面粗糙不光洁，包括加工过程形成管内壁粗糙度和腐蚀造成的斑点小洞，为这些物质创造了沉积结垢的条件。碳酸盐与一般物质不同，其溶解度随着温度升高反而降低，造成盐类析出，增加沉积。同时，温度越高，管道的腐蚀反应越快，腐蚀产物越多，同样加速结垢。黄铜管的生产工艺为冷拔无缝铜管，不仅管壁光洁，还具有微生物的功能，钙、镁离子形成的沉淀物颗粒无法附着在铜管的管壁上，所以，金属管道中，铜管是非常不易结垢的。其它金属管道由于生产工艺不同，内壁不是很光滑，会不同程度地产生结垢现象，铜管和不锈钢管要比钢管和镀锌钢管好得多。通常，在船的钢板外表面镀上一层铜，就是为了避免海水中微生物沉积在钢板上影响船的航行速度。铜管的耐温度变化性能众所周知，铜管具有优异的耐高低温差变化性能。铜管能在-200℃至200℃之间的温度条件下，不产生弯曲现象、不变形，遇明火不燃烧，遇热不会释放出有毒气体，在冷、热水的极端温度范围内，耐热均很好。
温度变化（Δt）对热水管道使用性能的影响，主要在于管道的热胀冷缩特性以及由此产生的蠕变疲劳性方面。在这方面，塑料管道的热膨胀系数较大，在热水管道供水、停水之间，塑料管道的热膨胀系数是铜管的十倍。当然，任何一种管道都存在热胀冷缩的现象，铜管也不例外，只不过相对其它材质的管道而言，线性膨胀系数小了许多。铜管的线性膨胀系数为0.018mm/m·k，当温度上升60℃时，1m长的铜管会增加1mm。在长度的直线管段上，由于温度上升会造成管道产生热应力，导致管道接口或支架的破坏。通常情况下，要求在工程安装的时候，每10m长直线管段中要考虑采取相应的措施，如安装伸缩结。不过一般情况下，直线管段一般都不会超过10m。根据解放军某部住宅楼供暖系统管道施工安装的实际经验，安装暗埋供暖及热水管道时，为了，万无一失，在每个弯头处，加装塑料或其它材质的弯头管套。明装管道若不超过10m，就可以不必考虑膨胀问题。
<二>、铜管结晶器生产工艺流程
在电力铜管内连续冷却成型拉出钢坯，为了解决铜管工作过程与冷却的坯壳时而接触时而分离的问题，结晶器铜管仍为向一侧弯曲的方形或矩形的铜管，铜管内腔从上口至下口为锥形，铜管内腔从上口至下口为锥度分段的双锥或三锥或多锥，或者抛物线型内腔形状，上段或上部分的锥度大于下段或下部分的锥度。较好直面的锥度大于弧面的锥度。避免工作过程中坯壳与铜管内壁出现气隙，加符合坯壳收缩变化规律。
结晶器包括：
1、直型结晶器
2、弧形结晶器curvedmold：用于弧型和超低头型（椭圆型）连铸机上。
3、组合式结晶器compositemold：由四块壁板组成，每块壁板又由一块铜板和一块钢（铁）板用螺栓连接而成。
4、多级结晶器multistagemold
5、调宽结晶器adjustablemold：宽度可调的结晶器，一般只用于板坯连铸。结晶器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的质量。结晶器的振动频率要求准确，并根据拉坯速度自动调整，在高振频时，由于电机负载率上升，转差率增加，导致振动频率有所降低，而为了振动频率的，需要打开变频器的转差补偿控制，在负载增加时，使变频器自动增加输出频率以提供在没有速度降低情况下所需要的电机转差率，补偿量正比于负载的增加量，并在整个调速范围内都起作用。另外，结晶器的振动是由电机带动偏心机构旋转来实现的，因此表现为输出电流及母线电压呈现周期性震荡，在振动频率较高时有引起母线过电压故障的可能，通过允许变频器的母线调节功能，使变频器会基于直流母线电压自动调整输出频率，监测到母线电压瞬时升高时变频器会适当增加输出频率以减小引起母线电压升高的能量，这样做降低了出现变频器过压故障的可能性。