Mitä korkeapaineseosputket ovat
Korkeapaineseosputket ovat saumattomia teräsputkia, jotka on valmistettu seostetusta rakenneteräksestä tai lämmönkestävästä teräksestä ja joita käytetään kuljettamaan höyryä tai kuumaa prosessinestettä paineissa ja lämpötiloissa, joissa hiiliteräsputki hiipii tai hapettuisi liian nopeasti. Ne ovat paineen{1}}pitoista materiaalia tulistinputkille, lämmitysputkille, höyryn ohjausputkille, päähöyrylinjoille ja lämmitysputkille voimalaitoksissa ja teollisuuskattiloissa.
Koska nämä putket toimivat jatkuvasti korkeissa lämpötiloissa, suunnittelua ohjaavat pitkäaikainen murtolujuus, hapettumisenkestävyys ja rakenteellinen stabiilisuus pelkän huoneenlämpötilan vetolujuuden sijaan. Tästä syystä käytetään metalliseoslisäaineita, kuten kromia ja molybdeeniä, ja siksi laatu valitaan aina lämmityspinnan todellista metallin lämpötilaa vasten.
Koot, pituudet ja mittojen hallinta
Korkeapaineseosputket toimitetaan ulkohalkaisijaa ja seinämän paksuutta vasten. Tietylle ulkohalkaisijalle on olemassa useita seinämänpaksuuksia, ja seinämän paksuus määrittää putken paineluokituksen kattilan suunnittelukoodeissa käytetyn ohuen seinämän painekaavan avulla.
| Parametri | Tyypillinen toimitusalue |
|---|---|
| Tilausperuste | Ulkohalkaisija plus seinämän paksuus |
| Kuumavalssatun putken pituus | 3 m - 12,5 m |
| Kylmävedetty tai kylmävalssattu putken pituus | 1,5 m - 9 m |
| Seinän paksuusalue | Useita paksuuksia kunkin ulkohalkaisijan alla |
| Valmistusreitti | Kuumalävistetty ja -valssattu tai kylmävedetty toleranssin takaamiseksi |
Tilaus ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden mukaan nimellisreiän sijaan pitää painelaskelman yksiselitteisenä. Kun putkien täytyy kulkea putkilevyjen, välilevyjen tai tukien läpi, ulkohalkaisijan toleranssilla ja seinämän paksuuden toleranssilla on yhtä paljon merkitystä kuin nimelliskokolla, minkä vuoksi kylmävedetyt putket ovat edullisia kompakteissa lämmönvaihtimissa sekä instrumenteissa ja näytteenottolinjoissa.
Luokat ja käyttölämpötila-alueet
Keski- ja korkeapainepiirin klassinen työhevonen on 15CrMo, kromi-molybdeeniteräs, jonka luokka on 1,25Cr-0,5Mo, joka on määritelty GB/T 5310:ssa ja jota vastaavat ASTM A335 ja EN 10216-2 -standardit. Siinä yhdistyvät hyödyllinen virumislujuus kohtuulliseen hapettumiskestävyyteen ja hyvään hitsauskäyttäytymiseen.
| Luokka-perhe | Tyypillinen referenssistandardi | Missä sitä käytetään |
|---|---|---|
| Hiili ja hiili{0}}mangaani | GB/T 5310, ASTM A210 | Alemman metallin lämpötilan lämmityspinnat ja jakot |
| 1,25Cr-0,5Mo luokka, esim.. 15CrMo | GB/T 5310, ASTM A335 P11/P12 | Keski- ja korkeapainehöyryputket, lämmitinputket, höyryn ohjausputket |
| 2.25Cr-1Mo luokka | ASTM A335 P22, GB/T 5310 | Korkeamman lämpötilan tulistin ja lämmitinosat |
| 9Cr-1Mo-V luokka | ASTM A335 P91, EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | Edistyksellinen ylikriittinen tulistin ja päähöyrypalvelu |
Palveluikkuna on ratkaiseva tekijä. Kromi-molybdeeniseosputki säilyttää hyvän lämpölujuuden metallilämpötiloissa 500–550 C. Noin 550 C:n yläpuolella lämpölujuus laskee huomattavasti, ja korkeampi seosluokka, kuten 2,25Cr-1Mo tai 9Cr-1Mo-V, on valittava. Luokka 1,25Cr-0,5Mo on normaalisti käytössä silloin, kun höyryparametrit eivät ylitä aluetta, jolla se säilyttää riittävän murtolujuuden, esimerkiksi höyryputkissa ja lämmitysputkissa, joiden seinämän lämpötila pysyy keskialueen sisällä.
Sovellukset
Tulistimen ja lämmitinputket sekä niiden poisto-osat hyöty- ja teollisuuskattiloissa.
Päähöyry- ja kuumajälkilämmitysputket, höyryn ohjausputket ja liitosputket.
Lämmitysputket ja ekonomaiser-osat, joissa metallin lämpötila ylittää hiiliteräsrajan.
Korkeapainelämmönvaihtimet, vetyhuoltolaitteet ja prosessikierukkaputket jalostus- ja kemiantehtaissa.
Otsikkonapit ja siirtymäpalat, joissa tarvitaan lajiteltu materiaalinvaihto.
Valinta- ja käsittelyohjeet
Aloita metallin suunnittelulämpötilasta ja suunnittelupaineesta ja varmista sitten, että ehdokaslaadulla on sallittu jännitys kyseisessä lämpötilassa, joka kattaa vaaditun seinämän paksuuden. Tarkista toimitusehto tehtaan todistuksesta, koska metalliseosputket voidaan toimittaa normalisoituina ja karkaistuina tai korkeammille kromiluokille täysin lämpökäsiteltyinä, ja hitsattavuuden valvomiseksi on asetettu kovuusrajat.
Valmistuksessa esilämmitys- ja välilämpötilan säätö ovat välttämättömiä kromi-molybdeeniputkissa, ja jälki-hitsauksen lämpökäsittely vaaditaan tavallisesti lämmön vaikutuksen aiheuttaman vyöhykkeen palauttamiseksi. Vähäseosteisen putken ja korkeaseosteisen putken väliset erilaiset liitokset vaativat pätevän hitsausmenettelyn kontrolloidulla siirtymällä yksinkertaisen päittäisliitoksen sijaan. Tarkista lämpökäsittelyn jälkeen kovuus ja toista ultraääni- tai radiografinen tutkimus, jos spesifikaatio sitä vaatii.
FAQ
K: Kuinka korkeapaineinen metalliseosputki tilataan?
Ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden mukaan sekä laatu, vertailustandardi, pituus, toimitusehto ja vaadittavat testit. Tilaus ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden mukaan pitää painelaskelman yksiselitteisenä.
K: Mitä pituuksia yleensä toimitetaan?
Kuumavalssattuja putkia toimitetaan tyypillisesti pituuksina 3 m - 12,5 m ja kylmävedettyjä tai kylmävalssattuja putkia 1,5 m - 9 m pituuksina sovellettavan standardin mittatoleranssien mukaisesti.
K: Mikä on 15CrMo-putken käyttölämpötilaraja?
Luokka 1,25Cr-0,5Mo säilyttää käyttökelpoisen lämpölujuuden alueella 500 C - 550 C. Noin 550 C yläpuolella lämpölujuus laskee huomattavasti ja korkeampaa metalliseosluokkaa tulisi käyttää.
K: Miksi valitaan kylmävedetyt putket kuumavalssattujen putkien sijaan?
Kylmäveto antaa tiukemman mittatoleranssin, paremman pinnan ja puhtaamman reiän, millä on merkitystä missä putket kulkevat putkilevyjen ja välilevyjen läpi tai missä painesuunnittelussa vaaditaan tiivistä seinämän paksuuden hallintaa.
K: Mitä testejä yleensä vaaditaan?
Kemiallinen analyysi, vetokokeet huoneenlämmössä, kohotettujen lämpötilojen kestolujuus tarvittaessa, tasoitus- ja soihdutustestit, kovuustarkastukset, mittatarkastus, hydrostaattinen painetestaus ja ultraäänitutkimus.
K: Edellyttääkö hitsaus{0}}hitsauksen jälkeistä lämpökäsittelyä?
Kromi-molybdeeniseosputket vaativat tavallisesti esilämmityksen, kontrolloidun läpimenolämpötilan ja hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn-lämmön vaikutuksen aiheuttaman vyöhykkeen palauttamiseksi. Menettely soveltuu todelliselle laadun ja seinämän paksuuden yhdistelmälle.
