Діапазон робочих температур котлових труб SA210
Безшовні котлові труби SA210 мають максимальну робочу температуру близько 1000 градусів F, що становить 538 градусів. Ця цифра поміщає цю марку в середину температурного діапазону, охопленого матеріалами котлових труб: вона є більш жаростійкою, ніж найнижчі сорти вуглецевої сталі, але її необхідно замінити на сплав або нержавіючу сталь, коли температура металу зростає далі. Контролюючою величиною є температура металу, а не температура пари, оскільки саме стінка труби повинна зберігати міцність і протистояти окисленню.
Місце SA210 серед марок котлових труб
| Матеріальна група | Типові оцінки | Практична температурна стеля |
|---|---|---|
| Вуглецева сталь | SA179, SA192, SA210 | Приблизно від 900 до 1000 градусів F, тобто від 482 до 538 градусів |
| Низько{0}}легована сталь | SA213 T11, SA213 T22 | Приблизно від 1100 до 1200 градусів F, тобто від 593 до 649 градусів |
| Аустенітна нержавіюча сталь | SA213 TP304, SA213 TP316 | Приблизно від 1500 до 1600 градусів F, тобто від 816 до 871 градуса |
| Сплави-на основі нікелю-високолеговані | Нікель-хром-сорти заліза для труб | Вище 2000 градусів F, тобто вище 1093 градусів |
Марки вуглецевої сталі SA179, SA192 і SA210 мають аналогічний діапазон температур, і вибір між ними зазвичай визначається механічними властивостями, хімічним складом і методом формування труби, а не лише температурою. Сплави з низьким-сплавом додають невелику кількість хрому та молібдену, які підвищують опір повзучості, тому труби можуть працювати в положеннях пароперегрівача та повторного нагрівання за вищих температур металу.
Чому існує обмеження: повзучість, окислення та парова атака
Вище приблизно 800 градусів за Фаренгейтом, або 427 градусів, вуглецева сталь починає постійно втрачати міцність з часом, оскільки деформація повзучості стає конструкційним-режимом руйнування замість короткочасного-виходу. Окислення та зростання накипу-з боку пари також прискорюються, а накип ізолює трубу, що ще більше підвищує температуру металу та скорочує термін служби. Таким чином, практична стеля SA210 відображає температуру, при якій допустима напруга для розрахункового терміну служби падає нижче рівня, необхідного для перенесення внутрішнього тиску з розумною товщиною стінки.
Керівництво з вибору та виготовлення
Матеріал вибирається шляхом порівняння розрахункової температури металу в найгарячішій точці кожного контуру труби з допустимим напруженням кандидата марки для зазначеного проектного терміну служби, а потім перевіркою корозії та ерозії від димових газів і хімічного складу води. Труби SA210 легко згинаються, зварюються та обжимаються, що робить їх економними для економайзерів, водяних стінок і низько{2}}температурних пароперегрівачів. Коли матеріал оновлюється для більш гарячої зони, перехідне з’єднання має бути зварене з використанням витратних матеріалів, узгоджених зі стороною вищого сплаву, і зварний шов зазвичай піддається термічній-обробці після зварювання, якщо цього вимагає товщина стінки та вміст сплаву.
FAQ
З: Яка максимальна робоча температура котлових труб SA210?
Близько 1000 градусів за Фаренгейтом, що дорівнює 538 градусам, вимірюється як температура металу стінки труби, а не як температура пари.
З: Чи підходить SA210 для труб пароперегрівача?
Його можна використовувати в охолоджувальних секціях пароперегрівача, але для кінцевих етапів перегріву зазвичай потрібен низький-марка сплаву, наприклад SA213 T11 або T22, оскільки температура металу там перевищує економічний діапазон вуглецевої сталі.
З: Як порівняти SA179, SA192 і SA210?
Усі три котлові труби виготовлені з вуглецевої сталі з однаковим температурним діапазоном приблизно від 900 до 1000 градусів F, тобто від 482 до 538 градусів. Вони відрізняються головним чином визначеним хімічним складом, мінімальними механічними властивостями та способом виробництва.
З: Що станеться, якщо SA210 працює вище ліміту?
Повзучість прискорюється, і трубка поступово випирає, а потім розривається, тоді як зростання накипу-з боку пари та-з боку вогню ще більше підвищує температуру металу. Результатом є скорочений проектний термін служби, а не безпечний робочий запас.
З: Коли мені потрібна трубка з нержавіючої сталі чи високо{0}}сплаву?
Аустенітні марки, такі як SA213 TP304 і TP316, використовуються приблизно до 1500–1600 градусів за Фаренгейтом, що еквівалентно 816–871 градусам, а класи сплавів на основі нікелю-з високою-основою використовуються вище приблизно 2000 градусів за Фаренгейтом, або 1093 градусами, де навіть нержавіюча сталь втрачає необхідну повзучість сила.
Питання: Чи залежить лише температура від матеріалу трубки?
Ні. Допустимі напруги, корозія та ерозія від димових газів, хімічний склад води, термічний цикл і вартість – усі вони беруть участь у прийнятті рішення, і остаточним вибором завжди є клас, який задовольняє кожну з цих умов.
