ASTMB265 מפצה מפוח מתרחב טיטניום

מפרקי התפשטות טיטניום, הידועים גם בתור מפרקי התפשטות מפוח טיטניום או מפצי מתכת טיטניום, הם רכיבי פיצוי מרכזיים העשויים מטיטניום וסגסוגות טיטניום המנצלים את העיוות האלסטי של המפוח כדי לספוג תזוזה במערכות צנרת. הם מורכבים בעיקר ממפוח (גוף עובד), צינורות קצה, אוגנים, מנחה זרימה ורכיבים מבניים שונים. באמצעות ההתרחבות וההתכווצות האפקטיבית של המפוח, הם סופגים שינויים ממדיים בצינורות, תעלות או מיכלים הנגרמים מהתפשטות והתכווצות תרמית, רעידות מכניות וסטיות התקנה.

תכונות המוצר:

כ"מפרק גמיש" במערכות צנרת תעשייתיות מודרניות, מפרקי התפשטות טיטניום ממלאים תפקיד שאין לו תחליף בהבטחת פעולת צינור בטוחה והארכת חיי הציוד, מתאים במיוחד לתנאים קשים כגון קורוזיה חזקה וטמפרטורות גבוהות ונמוכות מתחלפות, כאשר חומרי נירוסטה רגילים אינם יכולים לעמוד בדרישות.

(I) עמידות מצוינת בפני קורוזיה
טיטניום יוצר באופן טבעי סרט תחמוצת צפוף ויציב (TiO₂) על פני השטח שלו, המאפשר לו לעמוד בפני קורוזיה מחומצות חזקות, אלקליות חזקות, מי ים וחומרים שונים המכילים כלוריד-. בסביבות קורוזיביות מאוד כמו פרויקטים של הנדסה כימית וימית, עמידותם בפני קורוזיה של חיבורי התפשטות טיטניום עולה בהרבה על זו של נירוסטה רגילה, מה שפותר ביסודו את הבעיה המתמשכת של דליפת מפוח הנגרמת על ידי מדיה קורוזיבית. ראוי להזכיר כי למפרקי התפשטות טיטניום אין דרישות מיוחדות לגבי תכולת יוני כלוריד, מה שהופך אותם למתאימים במיוחד למערכות שבהן בסביבה הבינונית או הסובבת יש יותר מדי יוני כלוריד.

(II) חוזק ספציפי גבוה
לטיטניום צפיפות של כ-4.5 גרם/ס"מ³, רק כ-60% מזו של פלדה, אך חוזקו קרוב לזה של פלדה רגילה. מאפיין זה של "קל משקל ו-חוזק" גבוה מאפשר למפרקי התפשטות טיטניום להפחית משמעותית את המשקל הכולל של מערכת הצנרת תוך הבטחת יכולת נשיאת עומס-, ובכך להפחית את העומס על המבנה התומך ועלויות ההתקנה.

(III) יכולת הסתגלות רחבה לטמפרטורה
מפרקי התפשטות טיטניום שומרים על תכונות מכניות וקשיחות מצוינות בטווח טמפרטורות קיצוני של -253 מעלות עד 600 מעלות. בין אם מעבירים מדיה קריוגנית כמו חנקן נוזלי או טיפול בתנאי קיטור בטמפרטורה גבוהה, הוא יכול לפעול ביציבות ללא כשל שביר או ריכוך. יש לציין כי התכונות המכניות של טיטניום טהור יורדות מעל 300 מעלות; במקרים כאלה, ניתן להשתמש במפרקי התפשטות העשויים מסגסוגות טיטניום (כגון TC4), אשר יכולים לשמור על ביצועים יציבים ב-500-600 מעלות.

(IV) גמישות מעולה וחיי עייפות
טיטניום וסגסוגות טיטניום בעלות משיכות טובה, מסוגלות לעמוד בעיוות צירי, רוחבי וזוויתי משמעותי, ואינן נשברות בקלות עקב התפשטות והתכווצות חוזרות ונשנות. בתנאי הפעלה סטנדרטיים, חיי השירות העיצוביים של מפרקי התפשטות טיטניום יכולים להגיע ל-15-30 שנים, מעבר ל-2-3 שנים של מפרקי התפשטות רגילים מנירוסטה.

(V) תוחלת חיים ארוכה ועלויות תחזוקה נמוכות
למרות שעלות הרכישה הראשונית של מפרקי התפשטות טיטניום גבוהה מזו של נירוסטה, היתרונות הכלכליים שלהם לאורך כל מחזור החיים משמעותיים. חיבורי הרחבה מפלדה הם בדרך כלל בעלי תוחלת חיים של 2-3 שנים בלבד, בעוד למפוחי טיטניום יכולים להיות חיי שירות של למעלה מ-20 שנה כמעט ללא עלויות תיקון. עבור סביבות קורוזיביות מאוד כגון פרויקטים של הנדסה כימית וימית הדורשים זמן השבתה תכוף לצורך החלפה, היתרונות של מפרקי התפשטות טיטניום בולטים במיוחד.

1. פיצוי תזוזה: סופג תזוזות ציריות, רוחביות או זוויתיות בצנרת הנגרמות כתוצאה מהתפשטות והתכווצות תרמית, תנודות לחץ מדיה או סטיות התקנה, ומונע נזקים למערכת עקב מתח יתר.

2. הפחתת רעידות והפחתת רעש: חוסם רעידות ממשאבות, מדחסים וציוד אחר במהלך הפעולה, מפחית את העברת הרטט לצנרת ומפחית את הרעש הנוצר מפגיעות נוזלים.

3. הפחתת הלם לחץ: סופג חלק מאנרגיית ההשפעה באמצעות דפורמציה כאשר זרימת הנוזל או הלחץ משתנים באופן פתאומי, ומייצב את לחץ המערכת.

4. התקנה ותחזוקה נוחים: מפצה על שגיאות ממדים במהלך התקנת צינור, מפשט את תהליך ההתקנה; מאפשר התאמה גמישה של מיקומי הצנרת במהלך תחזוקת מערכת מאוחרת יותר.