نیازهای محیطی برای لوله های مسطح بیضوی باید در ترکیب با سناریوهای کاربردی و خصوصیات مواد ، به طور عمده در نظر گرفته شود ، که عمدتاً شامل محافظت در برابر خوردگی ، تحمل دما ، سازگاری فشار ، تأثیر لرزش ، انطباق محیط زیست و جنبه های دیگر است. موارد زیر یک تحلیل خاص است:
1 、 الزامات محیط خوردگی
1. خوردگی محیط
خوردگی مایع/گاز: در صورت استفاده برای حمل و نقل رسانه های خورنده مانند محلول های اسیدی و قلیایی ، آب دریا ، هوای مرطوب و غیره ، باید مواد مقاوم در برابر خوردگی انتخاب شوند:
فولاد ضد زنگ (مانند 304 ، 316L): مناسب برای کاربردهای شیمیایی ، مهندسی دریایی ، مواد غذایی و دارویی.
آلیاژ آلومینیوم (درمان آنودایز شده سطح): در محیط های نسبتاً خورنده مانند رادیاتورهای خودرو و خطوط لوله تهویه مطبوع استفاده می شود.
آلیاژهای مس (مانند مس بنفش و برنج): مقاوم در برابر خوردگی آب دریا ، که معمولاً در خطوط لوله کشتی استفاده می شود.
خوردگی خاک: هنگام قرار دادن در زیر زمین ، مقدار pH ، میزان رطوبت و تأثیر میکروبی خاک باید در نظر گرفته شود. از پوشش های ضد خوردگی (مانند کاپشن های PE ، پودرهای اپوکسی) یا محافظت از کاتدی استفاده می شود.
2. رطوبت محیطی و خوردگی جوی
در محیط های مرطوب مانند حمام و مناطق ساحلی ، باید از فولاد کربن معمولی از زنگ زدگی جلوگیری شود و از فولاد ضد زنگ یا روکش شده سطح (مانند گالوانیزه یا روکش کروم) باید لوله های فولادی ترجیح داده شوند.
مناطق آلودگی صنعتی (از جمله سولفیدها و اسپری نمکی) نیاز به بهبود سطح مقاومت در برابر خوردگی مواد دارند (مانند فولاد ضد زنگ 316L بهتر از 304).
2 、 نیاز به محیط دما
1. محیط با درجه حرارت بالا
دمای بالای کوتاه مدت: برای لوله های اگزوز خودرو و خطوط لوله گاز زباله های صنعتی ، آلیاژهای مقاوم در برابر گرما (مانند 310S فولاد ضد زنگ و آلیاژهای مبتنی بر نیکل) باید برای مقاومت در برابر دمای بالا بالاتر از 300 انتخاب شوند.
درجه حرارت بالا طولانی مدت: برای خطوط لوله موتور هواپیما ، استحکام حرارتی مواد (مانند آلیاژ تیتانیوم) و مقاومت به اکسیداسیون باید در نظر گرفته شود تا از خرابی خزش در دمای بالا جلوگیری شود.
2 محیط دمای پایین
سیستم های تبرید (مانند خطوط لوله آمونیاک مایع) یا تجهیزات در فضای باز در مناطق بسیار سرد برای جلوگیری از شکستگی شکننده مواد کم دمای کم مصرف می کنند:
فولاد ضد زنگ (از جنس استنلس استیل آستنیتی مانند 304 ، 316): از چقرمگی با دمای پایین برخوردار است و می تواند در محیط های نیتروژن مایع در -196 ℃ استفاده شود.
آلیاژ آلومینیوم: تأیید عملکرد درجه حرارت پایین درجه (مانند 6061-T6 ، که در آن قدرت در حدود 10 ٪ در -40 ℃ کاهش می یابد) لازم است.
3 、 نیازهای محیط فشار و سیال
1. فشار کار
سناریوهای فشار بالا (مانند سیستم های هیدرولیک و خطوط لوله گاز) بر اساس طراحی ضخامت دیواره و امتیاز فشار لوله مسطح بیضوی نیاز به انتخاب مواد دارند
لوله بیضوی فولادی کربن: مناسب برای فشار متوسط و کم (10 مگاپیکسل) ، که نیاز به تأیید تنش دیواره لوله دارد.
فولاد ضد زنگ یا آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا: مناسب برای فشار زیاد (20 مگاپیکسل) ، مانند خطوط لوله سوخت هواپیمایی.
2 ویژگی های سیال
برای جلوگیری از رسوب ، مایعات ویسکوزیته بالا ، مانند روغن کاری خطوط روغن روغن ، باید راندمان جریان مقطع بیضوی (سرعت جریان سریعتر در جهت محور طولانی) را در نظر بگیرند.
ذرات حاوی مایعات: مانند دوغاب و حمل و نقل گرد و غبار ، مواد مقاوم در برابر سایش (مانند فولاد ضد زنگ دوبلکس و روکش سرامیکی) باید انتخاب شوند و زبری دیواره داخلی لوله بیضوی بهینه شود (3.2 ≤ RA ≤ 3.2 میکرومتر).
