ASTM A213 / SA213 - besiūlių lydinių-plieninis katilas, perkaitintuvas ir šilum{3}}keitiklio vamzdžiai
ASTM A213 (SA213)yra išsami specifikacija, apimantibesiūliai ferito ir austenitinio lydinio{0}}plieniniai vamzdžiaiužaukšta{0}}temperatūra ir korozinis aptarnavimaskatiluose, perkaitintuvuose, šilumokaičiuose ir kondensatoriuose.
Pagrindinės charakteristikos
| Funkcija | Aprašymas |
|---|---|
| Medžiaga | Legiruotasis plienas(feritinės ir austenitinės klasės) |
| Gamyba | Tik besiūliai (SMLS).- Karštai-baigtas arba šaltai-pieštas |
| Temperatūros diapazonas | Iki 700 laipsnių (1300 laipsnių F)priklausomai nuo klasės |
| Pirminis naudojimas | Aukštos{0}}temperatūros / korozinis aptarnavimaskur anglinio plieno nepakanka |
Įprasti įvertinimai ir programos
Feritinės klasės (chromo{0}}molibdeno):
| Įvertinimas | Lydinio tipas | Pagrindiniai elementai | Maksimali temperatūra* | Pirminis taikymas |
|---|---|---|---|---|
| T2 | ½ Kr-½ mėn | 0,5% Cr, 0,5% Mo | 500 laipsnių | Mažo{0}}lydinio perkaitintuvas |
| T5 | 5Cr-½ mėn | 5 % Cr, 0,5 % Mo | 600 laipsnių | Aukštas{0}}temperatūrinis atsparumas oksidacijai |
| T11 | 1¼Cr-½ mėn | 1,25 % Cr, 0,5 % Mo | 525 laipsniai | Bendrieji perkaitinimo vamzdžiai |
| T12 | 1 Kr-½ mėn | 1 % Cr, 0,5 % Mo | 510 laipsnių | Panašus į T11 |
| T22 | 2¼Cr-1Mo | 2,25 % Cr, 1 % Mo | 575 laipsniai | Pramonės standartasperkaitintuvas |
| T91 | 9Cr-1Mo-V | 9 % Cr, 1 % Mo, V, Nb | 650 laipsnių | Išplėstinė aukšta{0}}temperatūra |
Austenitinės klasės (nerūdijantis plienas):
| Įvertinimas | AISI ekvivalentas | Pagrindiniai elementai | Maksimali temperatūra* | Pirminis taikymas |
|---|---|---|---|---|
| TP304 | 304 | 18Cr-8Ni | 700 laipsnių | Bendras atsparumas korozijai |
| TP304H | 304H | 18Cr-8Ni (daug anglies) | 700 laipsnių | Aukšta{0}}temperatūra |
| TP316 | 316 | 16Cr-10Ni-2Mo | 700 laipsnių | Atsparumas chlorido korozijai |
| TP321 | 321 | 18Cr-10Ni-Ti | 700 laipsnių | Tarpkristalinė apsauga nuo korozijos |
| TP347 | 347 | 18Cr-10Ni-Nb | 700 laipsnių | Aukštas{0}}temperatūrinis stiprumas, garų oksidacija |
*Apytikslė maksimali metalo temperatūra{0}}ilgalaikei eksploatacijai
Cheminiai reikalavimai (pavyzdžiai)
Feritinė klasė T22:
| Elementas | sudėtis (%) |
|---|---|
| Anglis (C) | 0.05 - 0.15 |
| Manganas (Mn) | 0.30 - 0.60 |
| Fosforas (P), maks | 0.025 |
| Sieros (S), maks | 0.025 |
| Silicis (Si), maks | 0.50 |
| Chromas (Cr) | 1.90 - 2.60 |
| Molibdenas (Mo) | 0.87 - 1.13 |
Austenito klasės TP304H:
| Elementas | sudėtis (%) |
|---|---|
| Anglis (C) | 0.04 - 0.10 |
| Manganas (Mn), maks | 2.00 |
| Fosforas (P), maks | 0.045 |
| Sieros (S), maks | 0.030 |
| Silicis (Si), maks | 1.00 |
| Chromas (Cr) | 18.0 - 20.0 |
| Nikelis (Ni) | 8.0 - 11.0 |
Mechaninės savybės
Feritinės klasės (- T22 pavyzdys):
| Turtas | Reikalavimas |
|---|---|
| Tempimo stipris, min | 415 MPa (60 000 psi) |
| Išeiga, min | 205 MPa (30 000 psi) |
| Pailgėjimas (50 mm), min | 30% |
Austenitinės klasės (- TP304H pavyzdys):
| Turtas | Reikalavimas |
|---|---|
| Tempimo stipris, min | 515 MPa (75 000 psi) |
| Išeiga, min | 205 MPa (30 000 psi) |
| Pailgėjimas (50 mm), min | 35% |
Gamyba ir terminis apdorojimas
Gamybos metodai:
Karšta-baigta- Standartinėms programoms
Šalta{0}}traukta- Dėl didesnių leistinų nuokrypių (turi būti termiškai apdorotas)
Terminio apdorojimo reikalavimai:
| Įvertinimo tipas | Reikalingas terminis apdorojimas |
|---|---|
| Feritinės klasės | Normalizuotas ir grūdintas arba atkaitintas |
| Austenitinės klasės | Tirpalas atkaitintas (didesnis arba lygus 1040 laipsnių) ir užgesintas |
| T91/T92 | Normalizuotas (1040-1080 laipsnių) ir grūdintas (730-800 laipsnių) |
Matmenų tolerancijos:
Griežtesnis nei slėgio vamzdžių standartai
Labai svarbu, kad vamzdis{0}}prie -vamzdelio būtų tinkamas
Galimi specialūs U{0}}lenktų vamzdžių nuokrypiai
Testavimas ir patikra
| Testas | Reikalavimas |
|---|---|
| Hidrostatinis testas | Privaloma(arba neardomasis bandymas) |
| Išlyginimo testas | Būtinas (tikrinamas lankstumas) |
| Degimo testas | Būtina (tikrinama, ar galima išplėsti) |
| Kietumo testas | Neprivaloma/tam tikroms klasėms |
| Grūdų dydis | Reikalingas austenitinėms klasėms |
| Tarpkristalinė korozija | Neprivaloma austenitinėms klasėms (ASTM A262) |
| Neardomasis testas | Neprivaloma (sūkurinė srovė / ultragarsas) |
Hidrostatinis bandymo slėgis:
tekstą
P=2St/D (mažiausiai 70 barų/1000 psi) kur S=60 % nurodytos minimalios takumo ribos
Pirminės programos
1. Energijos gamyba:
Perkaitinimo/pašildytuvo vamzdeliai(T22, T91, TP304H, TP347)
Vandens sienelių vamzdžiaikorozinio kuro eksploatacijoje (T11, T22)
Šilumos atkūrimo garų generatorius (HRSG)vamzdeliai
Kondensatoriaus vamzdeliai(austenitinės klasės sūriam / jūros vandeniui)
2. Naftos chemija ir perdirbimas:
Kūrenami šildytuvo vamzdžiai (T5, T9, T11, T22)
Šilumokaičio vamzdžiaikoroziniams proceso srautams
Katalizinio riformingo vamzdžiai
Etileno krekingo vamzdeliai
3. Pramoniniai katilai:
Šilumos katilų vamzdžiai
Cheminio regeneravimo katilų vamzdžiai
Aukštos{0}}temperatūros proceso šildytuvai
Atrankos gairės
Temperatūra{0}}pagrįstas pasirinkimas:
| Temperatūros diapazonas | Rekomenduojami pažymiai |
|---|---|
| < 425°C (800°F) | A192, A210 (anglies plienas) |
| 425–525 laipsniai (800–975 laipsniai F) | T11, T12, T22 |
| 525–600 laipsnių (975–1110 laipsnių F) | T5, T9, T22, TP304H |
| 600–650 laipsnių (1110–1200 laipsnių F) | T91, T92, TP304H, TP347 |
| >650 laipsnių (1200 laipsnių F) | TP304H, TP347, TP310, pažangūs lydiniai |
Korozija{0}}pagrįstas pasirinkimas:
| Korozijos tipas | Rekomenduojami pažymiai |
|---|---|
| Oksidacija (ugnis) | T5 (5 % Cr), T9 (9 % Cr), T22 (2¼ % Cr) |
| Sulfidinimas | T5, T9 (daugiau chromo) |
| Chlorido įtempio korozija | TP321, TP347 (stabilizuotos klasės) |
| Bendra korozija | TP304, TP316 |
| Steamside oksidacija | TP347 (geriausias), TP304H |
Gamybos svarstymai
Suvirinimo reikalavimai:
| Įvertinimo tipas | Pagrindiniai suvirinimo aspektai |
|---|---|
| Feritinis Cr-Mo | Iš anksto pašildyti privaloma, reikalingas PWHT, mažai{0}}vandenilio elektrodai |
| T91/T92 | Griežtas pašildymas (200 laipsnių), kontroliuojama tarpinė temperatūra, specifinė PWHT |
| Austenitinė | Nėra išankstinio pašildymo, bet šilumos įvedimo valdymas, venkite įjautrinimo |
Vamzdžio išsiplėtimas:
Feritinės rūšys lengvai plečiasi į vamzdžių lakštus
Austenitinėms rūšims reikia priežiūros (dirbti grūdinti)
T91/T92 reikalingos specialios procedūros
U-Sulenkimo reikalavimai:
Nurodytas minimalus lenkimo spindulys
Dažnai reikalingas terminis apdorojimas po lenkimo
Specialūs sulenktų sekcijų bandymai
Palyginimas su susijusiais standartais
| Standartinis | Medžiaga | Pagrindinis skirtumas nuo A213 |
|---|---|---|
| ASTM A335 | Legiruotasis plienas | Vamzdisišoriniams vamzdynams (papildomas A213 vamzdžiams) |
| ASTM A210 | Anglies plienas | Galimybė žemesnėje temperatūroje |
| ASTM A269 | Nerūdijantis plienas | Bendrosios priežiūros vamzdžiai, ne specialiai katilams |
| ASTM A789/A790 | Dvipusis nerūdijantis | Koroziniam aptarnavimui, o ne aukštai{0}}temperatūrai |
Gedimų režimai ir prevencija
1. Šliaužimo plyšimas:
Priežastis:Perkaitimas viršija projektavimo ribas
Prevencija:Temperatūros stebėjimas, tinkamas kokybės pasirinkimas
Svarbus:T11, T22 esant viršutinėms temperatūros riboms
2. Priešgaisrinė korozija:
Priežastis:Kure esanti siera, vanadis, šarminiai metalai
Prevencija:Aukštesnės chromo klasės, degalų priedai
Sprendimai:T5 – vidutinio sunkumo, T9/T91 – sunkiems
3. Oksidacija su garais:
Priežastis:Aukšta garų temperatūra/slėgis
Prevencija:TP347 geriausio atsparumo, oksidų-dispersinėms dangoms
Problemiška:TP304H itin-superkritiniuose katiluose
4. Įtempių korozijos įtrūkimai:
Priežastis:Chloridai + stresas + temperatūra
Prevencija:TP321/TP347 stabilizuotoms rūšims, chlorido kontrolei
Kritinis:Pakrantės augalai, tam tikros proceso sąlygos
Ekonominiai svarstymai
Išlaidų palyginimas (palyginti su T22):
| Įvertinimas | Apytikslis išlaidų koeficientas |
|---|---|
| T11/T12 | 0.9-1.0x |
| T22 | 1,0x (pagrindinis lygis) |
| T5 | 1.2-1.4x |
| T91 | 2.0-2.5x |
| TP304H | 3.0-4.0x |
| TP347 | 4.0-5.0x |
Gyvenimo ciklo sąnaudų veiksniai:
Pradinė medžiagų kaina
Gamybos/suvirinimo išlaidos
Keitimo dažnis
Augalų efektyvumas(aukštesnė temperatūra=geresnis efektyvumas)
Prastovos išlaidosremontui
Užsakymo informacija
Pagrindinės specifikacijos:
Standartas:ASTM A213/SA213
Įvertinimas:Specifinis lydinio žymėjimas (pvz., T22, TP304H)
Matmenys:OD × sienelės storis × ilgis
Terminis apdorojimas:Nurodykite, ar ne standartinis
Grūdų dydis:Austenitinėms klasėms (paprastai 7 arba stambesnėms)
Testavimas:Papildomi reikalavimai (IGC, hidro ir kt.)
Pasiruošimo pabaiga:Paprastas, nuožulnus, specialus U{0}}lenkimams
Pirkimo specifikacijos pavyzdys:
tekstą
ASTM A213 T22 vamzdžiai, 38,1 mm OD × 5,0 mm sienelė × 15 000 mm ilgio, normalizuoti ir grūdinti, lygūs galai, su hidrostatiniais, išlyginimo ir išsipūtimo bandymais, pilnas MTC su šilumos skaičiaus atsekamumu, išbandytas ultragarsu.
Tarptautiniai ekvivalentai
| Įvertinimas | Europa (EN) | Japonija (JIS) | Kinija (GB) |
|---|---|---|---|
| T11 | 13CrMo4-5 | STBA 24 | 15CrMoG |
| T22 | 10CrMo9-10 | STBA 24 | 12Cr2MoG |
| T91 | X10CrMoVNb9-1 | STBA 29 | 10Cr9Mo1VNb |
| TP304H | X7CrNi18-9 | SUS 304H TB | 07Cr19Ni10 |
| TP347 | X7CrNiNb18-10 | SUS 347 TB | 07Cr18Ni11Nb |
Apatinė eilutė:ASTM A213 yragalutinė legiruotojo plieno šilumos perdavimo vamzdžių specifikacijareiklioje aukštoje{0}}temperatūroje ir korozinėje aplinkoje. Pateikiamas platus feritinių ir austenitinių klasių asortimentaspritaikytus sprendimuspraktiškai bet kokiam katilui, perkaitintuvui ar šilumokaičiui, derinant eksploatacinius reikalavimus su ekonominiais sumetimais.
