ASTM A192 / SA192 - Bezšvíkové kotlové rúry z uhlíkovej ocele pre vysokotlakový-servis
ASTM A192 (SA192)je primárna špecifikácia prebezšvíkové rúry z uhlíkovej ocele s minimálnou hrúbkou-steny-použité vvysokotlakové kotly na vodu-, prehrievače a výmenníky tepla.
Kľúčové vlastnosti
| Funkcia | Popis |
|---|---|
| Materiál | Nízko{0}}uhlíková oceľ(zabitá oceľ) |
| Výroba | Bezšvové (SMLS)- Hotové-alebo za studena-kreslené |
| Hrúbka steny | Minimálna stenadizajn (bližšie k menovitým rozmerom ako štandardné potrubie) |
| Primárne použitie | Rúry vysokotlakových kotlov-kde je dominantným stresom vnútorný tlak |
Chemické požiadavky
| Prvok | Zloženie (%) |
|---|---|
| uhlík (C) | 0.06 - 0.18 |
| mangán (Mn) | 0.27 - 0.63 |
| Fosfor (P), max | 0.035 |
| Síra (S), max | 0.035 |
| kremík (Si) | Väčšie alebo rovné 0,25 (deoxidovaná/ubitá oceľ) |
| Kľúčový bod | Nízky uhlík + usmrtená oceľzabezpečujevýborná zvárateľnosťaohýbanie za studenavlastnosti |
Mechanické vlastnosti
| Nehnuteľnosť | Požiadavka |
|---|---|
| Pevnosť v ťahu, min | 325 MPa (47 000 psi) |
| Medza klzu, min | 180 MPa (26 000 psi) |
| Predĺženie (v 50 mm), min | Väčšie alebo rovné 35 %(minimálne závisí od hrúbky steny) |
| Poznámka: | Vlastnosti sa vzťahujú na rúry ťahané za tepla-aj za studena{1}ťahané |
Výroba a rozmery
Výrobné metódy:
Hot-dokončené- Najčastejšie, bez následného spracovania za studena
Kreslené za studena-- Pre užšie rozmerové tolerancie
Typický rozsah veľkostí:
| Parameter | Rozsah |
|---|---|
| Vonkajší priemer | ½" až 7" (12,7 mm až 177,8 mm) |
| Hrúbka steny | Minimálna stenapodľa požiadaviek ASME sekcie I |
| Dĺžka | Štandardne do 12 m, k dispozícii dlhšie |
Tolerancia hrúbky steny:
+20% / -0%nominálnej steny (zaručená minimálna stena)
Tesnejšie ako štandardné potrubie pre tlakovú izoláciu
Tepelné spracovanie
Rúrky dokončené za horúca-:Zvyčajne ako-valcované (bez ďalšieho tepelného spracovania)
Rúrky ťahané za studena{{0}: Musí sa zmierniť{0}}stres alebo žíhaniepo poslednom studenom ťahaní
Normalizáciapovolené, keď je špecifikované
Požiadavky na testovanie a kontrolu
| Test | Požiadavka |
|---|---|
| Hydrostatický test | Povinné- Tlak vypočítaný podľa nižšie uvedeného vzorca |
| Test sploštenia | Vyžaduje sa (testuje ťažnosť a kvalitu zvaru) |
| Test vzplanutia | Povinné (možnosť testovania je možné rozšíriť) |
| Skúška tvrdosti | Voliteľné |
| Nedeštruktívny test | Voliteľné (vírivý prúd alebo ultrazvuk) |
| Vizuálna kontrola | Povinné - Povrchové chyby |
Vzorec hydrostatického skúšobného tlaku:
text
P=2St/D Kde: S=60 % špecifikovanej minimálnej medze klzu t=hrúbka steny D=vonkajší priemer
Minimálny skúšobný tlak:70 barov (1000 psi) minimálne na 5 sekúnd
Primárne aplikácie
1. Aplikácie kotla:
Rúry na vodnú stenu(ohrada pece)
Rúry banky kotla(konvekčná časť)
Trubice ekonomizéra
Zvodiče a stúpačky
2. Iné aplikácie:
Nízkoteplotné prehrievače(sekcia nasýtenej pary)
Výmenníky teplapre-nekorozívnu službu
Tlakové nádoby(ak je špecifikované)
Typické servisné podmienky:
| Parameter | Typický rozsah |
|---|---|
| Tlak | Až do180 bar(2600 psi) |
| Teplota | Až do400 stupňov(750 stupňov F) |
| Stredná | Voda, para-zmes vody, nasýtená para |
Prečo je A192 preferovaný pre kotly
Výhody:
Optimalizované pre tlak:Minimálny-dizajn steny šetrí hmotnosť/náklady
Vynikajúca zvárateľnosť:Nízky uhlíkový ekvivalent (CE < 0,42) umožňuje ľahké zváranie
Dobrá ťažnosť:Vysoká ťažnosť umožňuje ohýbanie za studena bez praskania
Overená spoľahlivosť:Dlhá história v energetike
Nákladová-efektívna:Najhospodárnejšia oceľ pre-vysokotlakovú vodu
Vhodnosť materiálu:
Ideálne prevodou-chladené steny pecekde sú mierne teploty
Vhodné prepod-kotolmi pod kritickým tlakom(pod 221 bar / 3208 psi)
Nie prevysokoteplotný prehrievač-profily (použite legované ocele A213)
Porovnanie s podobnými normami
| Štandardné | Materiál | Kľúčový rozdiel od A192 |
|---|---|---|
| ASTM A178 | Uhlíková oceľ | Elektrické odporovo zvárané, nie bezproblémové |
| ASTM A210 | Stredná-uhlíková oceľ | Vyššia pevnosť pre rúrky prehrievača |
| ASTM A213 T11/T22 | Legovaná oceľ | Pre službu s vyššou teplotou |
| ASTM A179 | Nízko{0}}uhlíková oceľ | Pre kondenzátory/výmenníky tepla, nie pre kotly |
| ASTM A106 Gr.B | Uhlíková oceľ | Pipepre vonkajšie potrubie kotla, nie kotlové rúry |
Úvahy o dizajne
1. Tlakový dizajn:
Hrúbka steny vypočítaná naASME sekcia I(Elektrické kotly)
Bezpečnostný faktor:Typicky 3,5 až 4,0
Prídavok na koróziu:Ďalšia hrúbka steny pridaná pre očakávané plytvanie
2. Teplotné limity:
Maximálna teplota kovu:~400 stupňov (750 stupňov F)
Nad 400 stupňov: Dochádza k výraznému zníženiu pevnosti
Nad 455 stupňov : Riziko grafitizácie pri dlhodobom-vystavení
3. Pokyny na výrobu:
| Prevádzka | Požiadavka |
|---|---|
| Ohýbanie za studena | Minimálny polomer=2 × OD (užšie so špeciálnymi postupmi) |
| Zváranie | Predhrejte, ak je hrúbka > 19 mm; odporúčané nízko-vodíkové elektródy |
| Rozširujúce sa | Do rúrok - dodržiavajte limity výrobcu |
| Ohýbanie po zváraní | Neodporúča sa bez úľavy od stresu |
Integrácia priemyselných noriem
Akceptácia kódu ASME:
Sekcia I(Power Boilers): Prijateľné pre všetky tlakové časti kotla
Oddiel II(Materiálové špecifikácie): SA192 je označenie ASME
Sekcia V(NDE): Odkaz na metódy kontroly
Oddiel IX(Zváranie): Vyžaduje sa kvalifikácia postupu zvárania
Medzinárodné ekvivalenty:
| región | Ekvivalentný štandard |
|---|---|
| Európe | EN 10216-2 P195GH |
| Japonsko | JIS G3461 STB410 |
| Čína | GB 5310 20G |
Bežné režimy porúch a prevencia
1. Vodná korózia:
príčina:Kyslíková jamka, korózia pod-nánosom
Prevencia:Správna úprava napájacej vody, zachytávanie kyslíka
2. Požiarna korózia:
príčina:Útok síry, oxidácia
Prevencia:Udržujte redukčnú atmosféru, obmedzte teplotu kovu
3. Erózia:
príčina:Náraz popolčeka, para z ofukovača sadzí
Prevencia:Ochranné nátery, štítové bloky
4. Creep (pri vyšších teplotách):
príčina:Prehrievanie nad návrhovú teplotu
Prevencia:Správna cirkulácia, monitorujte teploty kovov
Informácie o objednávke
Základné špecifikácie:
Množstvo(celková dĺžka alebo počet rúrok)
Rozmery:OD × minimálna hrúbka steny × dĺžka
Výrobný proces:Hotové-alebo za studena-ťahané
Tepelné spracovanie:Ak iné ako štandardné
Koniec:Rovná, skosená alebo špeciálna príprava
Požiadavky na testovanie:Dodatočné testy nad rámec štandardu
certifikácia:MTC s sledovateľnosťou čísla tepla
Vzorová objednávka:
text
Rúry ASTM A192, 50,8 mm OD × 4,0 mm min. stena × 12000 mm dĺžka, za tepla-dokončené, hladké konce, s hydrostatickými, sploštenými a rozširujúcimi sa testami, úplné MTC s nadväznosťou na číslo tepla.
Údržba a kontrola
V -monitorovaní služby:
Ultrazvukové skúšanie hrúbkypočas výpadkov
Vizuálna kontrolana vydutie, oxidáciu, eróziu
Analýza vkladovzo vzoriek skúmaviek
Hydrostatické testovaniepo opravách
Kritériá nahradenia:
| Podmienka | Vyžaduje sa akcia |
|---|---|
| Preriedenie steny > 20 % | Pozorne sledujte |
| Preriedenie steny > 30 % | Naplánujte výmenu |
| Lokalizovaná jamka > 50 % steny | Okamžitá oprava/výmena |
| Vydutie alebo skreslenie | Okamžitá výmena |
Zrátané a podčiarknuté:ASTM A192 jepriemyselná štandardná rúrka z uhlíkovej ocelepre aplikácie vysokotlakových kotlov-, kde je primárnym konštrukčným hľadiskom vnútorný tlak. Vďaka kombinácii zvárateľnosti, ťažnosti a schopnosti tlmiť tlak je toťažný materiálpre kotly na vodu-na celom svete už viac ako 80 rokov.
