Разработка бесшовных стальных труб для котлов

Абстрактные

Котлы играют важную роль во многих отраслях промышленности., и качество их конструкции существенно влияет на их производительность., эффективность, и безопасность. В данной статье рассматривается развитие производства бесшовных стальных труб и труб., основные элементы котлов, их производственные процессы, свойства, и достижения, которые привели к созданию превосходной продукции в последние годы.

Введение

Котлы, на электростанциях ли, промышленные установки, или системы отопления жилых помещений, невероятно важны. Важнейшим компонентом конструкции котла являются трубы и трубки., которые в первую очередь облегчают передачу тепла. Использование бесшовных стальных труб и труб стало отраслевым стандартом из-за их высокой прочности на разрыв., термостойкость, и способность выдерживать высокое давление, среди других объектов недвижимости.

Процесс производства бесшовных стальных труб и труб

Бесшовные стальные трубы и трубы изготавливаются из цельной стальной заготовки.. Эти заготовки нагреваются до определенной температуры, а затем прокалываются для создания оболочки полой трубы в процессе, известном как ротационная прошивка и удлинение.. Затем оболочка удлиняется еще больше для достижения желаемой толщины стенки..

Затем трубы проходят процесс калибровки, при котором они проходят через ряд роликов для достижения необходимого диаметра и толщины.. После определения размера, трубки охлаждаются, отрезать до нужной длины, и выпрямился. Последний этап включает тщательную проверку и тестирование, чтобы убедиться, что каждая труба и трубка соответствуют необходимым стандартам..

Контроль качества при производстве стальных бесшовных труб и труб

Контроль качества является неотъемлемой частью процесса производства бесшовных стальных труб и труб.. Все начинается с выбора качественной стальной заготовки, свободной от примесей.. Процесс нагрева тщательно контролируется, чтобы предотвратить образование нежелательных побочных продуктов, которые могут поставить под угрозу качество конечного продукта..

Во время калибровки, точность имеет решающее значение для достижения одинаковой толщины и диаметра стенок.. Методы неразрушающего контроля, такие как ультразвуковой контроль и электромагнитный контроль, используются для обнаружения любых дефектов или дефектов в трубах и трубах.. Наконец, отбираются пробы для механического и химического анализа, чтобы убедиться в их соответствии требуемым свойствам..

Разработка бесшовных стальных труб и труб для котлов.

Развитие бесшовных стальных труб и труб на протяжении многих лет было обусловлено необходимостью повышения эффективности., безопасность, и долговечность в котельных системах. Современные бесшовные трубы и трубы были разработаны для обеспечения превосходной механической прочности., улучшенная термостойкость, и лучшая устойчивость к высокому давлению.

Например, Бесшовные стальные трубы Т91 и Т92 были разработаны специально для работы в условиях высокого давления., применение высокотемпературных котлов. Эти трубы обладают превосходным сопротивлением ползучести и способны выдерживать длительные периоды воздействия высокая температура и давление.

Помимо материальных улучшений, прогресс также был достигнут в производственном процессе. Компьютерное проектирование и производственные процессы позволили более точно контролировать размеры труб., обеспечение стабильного качества. Дополнительно, разработаны передовые методы неразрушающего контроля для обнаружения дефектов и дефектов., значительное повышение надежности трубок.

Заключение

Разработка бесшовных стальных труб и труб для котлов была обусловлена ​​необходимостью повышения эффективности., безопасность, и долговечность. Достижения в области материаловедения и производственных технологий привели к созданию превосходной продукции, способной выдерживать сложные условия эксплуатации котлов.. Будущее бесшовных стальных труб и труб для котлов многообещающее., продолжающиеся исследования, вероятно, приведут к еще большим улучшениям.

Будущие тенденции и разработки

Будущее бесшовных стальных труб и труб для котлов многообещающее., с несколькими потенциальными достижениями на горизонте. Растет внимание к разработке еще более жаропрочных марок стали., что может еще больше повысить эффективность и безопасность котлов..

Кроме того, достижения в технологии производства, например, использование искусственного интеллекта и машинного обучения в процессах контроля качества., может еще больше улучшить качество и надежность этих трубок и трубок.. Тенденция к устойчивому производству также может привести к развитию более экологически чистых производственных процессов..

Стандарты:

ASME(Американское общество инженеров-механиков)

(1)ASME SA-106: Стандартные спецификации для бесшовных Трубы из углеродистой стали для работы при высоких температурах
(2)ASME SA - 192M: Бесшовные котельные трубы из углеродистой стали для высокого давления
(3)ASME SA - 209M: Бесшовные трубы для котлов и пароперегревателей из углерод-молибденового сплава
(4)ASME SA - 210M: Бесшовные трубы для котлов и пароперегревателей из среднеуглеродистой стали
(5)ASME SA - 213M: Бесшовные ферритной и аустенитной легированной стали котел, трубы пароперегревателя и теплообменника
(6)АСМЭ СА178: Котел и пароперегреватель из углеродистой и углеродисто-марганцевой стали, сваренные электросваркой сопротивлением

В качестве таких(Национальные стандарты)

(1)ASTM A213: Бесшовные ферритной и аустенитной легированной стали котел, трубы пароперегревателя и теплообменника
(2)СА213-Т2: ASME SA213 T2 имеет допустимые напряжения до 1000F, указанные в нормах ASME для котлов..
(3)СА213-Т9
(4)СА213-Т12: Бесшовный котел из ферритной и аустенитной легированной стали, пароперегреватель, Теплообменные трубы.
(5)SA213-T11: Трубки используются в теплообменниках., пароперегреватели и в котлах.
(6)SA213-T22: Котельная труба ASM T22 — это трубка, устойчивая к высоким температурам, которая используется в кислых и агрессивных средах, таких как соляная обработка, а также в катализаторах на основе хлорида алюминия, включая различные применения..
(7)ASTM 106M: Бесшовные трубы из углеродистой стали для эксплуатации при высоких температурах
(8)АСТМ А192М: Бесшовные котельные трубы из углеродистой стали для высокого давления
(9)АСТМ А210М: Бесшовные трубы для котлов и пароперегревателей из среднеуглеродистой стали
(10)ASTM 335M: Бесшовные трубы из ферритной легированной стали для эксплуатации при высоких температурах

EN(Немецкие отраслевые стандарты)
EN 10216-2 : Трубы стальные бесшовные для целей давления

DIN

DIN 17175:Трубы бесшовные из жаропрочных сталей – Технические условия поставки

JIS

(1)JIS G3461: Из углеродистой стали котлы и трубы теплообменника
(2)JIS G3462: Трубы котла и теплообменника из легированной стали
(3)JIS G3463: Нержавеющая сталь для трубок котлов и теплообменников

НЕРЖАВЕЮЩИЕ СТАЛИ

СА213-Т304:– СА 213 Тп 304 Материал состоит из 18% хром и углерод, Марганец, фосфор, сера, кремний и никель в составе.

СА213-Т316: – SA213 TP316 Tube – это стандарт материала для труб теплообменников, изготовленных из 316 аустенитная нержавеющая сталь.

SA213-TP321 & 347– SA213 TP321 — это спецификация трубок теплообменника, изготовленных из 321 аустенитная нержавеющая сталь.

 

Стандарты и материалы для стальных труб доступны на сайте Carbon., сплав, и материал из нержавеющей стали.
Углеродистая сталь: АСТМ/АСМЕ А/С 106, ASTM A179, ASTM A192, АСТМ/АСМЕ А/С 210, ASTM A333 Gr 1, 6,7 Гр 9,
Легированная сталь: АСТМ/АСМЕ А/С 213 T1, T2, T5, T9, Т11, T12, T22, T91, Т92; АСТМ А335 П1, P2, P5, P9, P11, P12, P22, P91, P92
Нержавеющая сталь: АСТМ А268, ASTM A213, ТП304/Л, ТП316/Л, 310S,309S,317,317L,321,321H, и дуплексный материал из нержавеющей стали и т. д..
Общие размеры: Внешний диаметр от 6 мм до 1240 мм., толщина от 1мм до 50мм
Типы: Прямая котельная труба, ASTM A106 gr.B Прочность на растяжение и предел текучести Котел стальной трубы для комплекта трубчатых теплообменников.
Эти стандарты определяют классификацию, Размер, форма, вес и допустимое отклонение, Стандартный номер состоит из четырех частей, осмотр и испытание, упаковка, маркировка и сертификат качества бесшовных стальных труб для котлов.

Наружный диаметр (OD): 13.72-914.4мм

Толщина стенки(WT): 1.65-22мм

ДЛИНА: 0.5MTR-20mtr

Стандарт трубы:ASTM A192 ASTM A179 ASTM A556 ASTM A210 ;ЭН10216/БС3059;ДЖИС Г3454/Г3456/Г3461 ;А213 Т5，T9，Т11，T22，T91

Стандартные трубки котла

Допуски внешнего диаметра
стандарт	Наружный диаметр	Толерантность
GB3087	≤180	&плюсмн;1.0% (мин.: &плюсмн;0.5мм)
GB5310	≤50	&плюсмн;0.5мм
	>50	&плюсмн;1.0%

 

Допуски по толщине стенок
стандарт	Толщина стенки(мм)	Толерантность
GB3087	3-20	+15%,12.5%
	>20	&плюсмн;12.5%
GB5310	<3.5	+15%,-10%
	3.5-20	+15%,-10%
	>20	&плюсмн;10%

 

Химический состав и механические свойства
стандарт	Класс	Химический состав(%)					Механические свойства
		С	Si	MN	P	S	Прочность на растяжение (Мпа)	Предел текучести (Мпа)	относительное удлинение (%)
DIN17175	St35.8	≤0.17	0.10-0.35	0.40-0.80	≤0.030	≤0.030	360-480	≥235	≥25
	St45.8	≤0.21	0.10-0.35	0.40-1.20	≤0.030	≤0.030	410-530	≥255	≥21

DIN 17175	EN 10216-2	ASTM A335
ST 35.8, я + III	P 235 ГХ, 1 + 2	П5
15 МО 3	16 МО 3	п 11
13 CrMo 44	13 CrMo 4-5	P22
10 CrMo 910	10 CrMo 9-10	Р9
X 10 ХромМо ВНб 9-1	X 10 ХромМо ВНб 9-1	P91
X 20 ХромМо В 12-1	X 20 ХромМо В 11-1

 

Марка стали	стандарт			Применение
	ГБ(Китай)	АСМЭ (США)	DIN / EN(Евро)
Углеродистая сталь	10 20 20Г 20MnG 25MnG	СА-106Б SA-192 SA-210A1 SA106C SA - 210C	PH265GH P195GH P235GH St35.8 St45.8	Трубка экономайзера Водяная стеновая трубка
Мо сталь	15MoG 20MoG	СА-209 Т1 СА-209 Т1а СА-209 Т1б	15Mo3 16Mo3	Водяная стеновая трубка трубы пароперегревателя промперегревааяся трубка
Cr-Mo стали	12CrMoG 12Cr2MoG 12Cr1MoVG 15CrMoG 10Cr9MoVNb	СА-213 Т11 СА-213 Т22 СА-213 Т24 СА-213 Т91 А335 П1 А335 П2 А335П5 А335П9 А335 П11	12Cr1MoV 14MoV63 10CrMo910 X10CrMoVNb91 10CrMo5-5, 13CrMo4-5	трубы пароперегревателя промперегревааяся трубка
Cr-Mo-W сталь	12Cr2MoWVTiB	СА-213 Т23 СА-214 Т911 СА-213 Т92 СА-213 Т122 А335 Р23 А335 Р911 А335 П92 А335 П122	—	трубы пароперегревателя промперегревааяся трубка
Аустентическая нержавеющая сталь	—	AP304 TP304H ТП321 ТП321Х ТП347 ТП347H ТП316 ТП316H S30432 TP310HCbN	—	трубы пароперегревателя промперегревааяся трубка

 

Углеродистая сталь для температуры 0° – 100° C	EN – DIN	WNr	AISI/торговая марка	В качестве таких – США	труба бесшовные	труба сварные
	P235TR1	1.0254	–	–	А/SA53B	А/SA53B
					ЭН10216-1	EN10217-1
Углеродистая сталь для температуры -20° – 400°C для применения под давлением	P235GH	1.0345	–	–	А/ SA106 Гр Б/ А	А/SA672 B65
			–	–	EN10216-2	ЭН10217-2/ -5
	P265GH	1.0425	–	–	А/SA106 Гр С/ А	А/SA672 BB70
			–	–	EN10216-2	ЭН10217-2/ -5
	P355N/ НХ	1.0562/ 1.0565	–	–	API 5L X52	API 5L X52
			–	–	ЭН10216-3	ЭН10217-3
	P460N/ НХ	1.8905/ 1.8935	–	–	API 5L X65	API 5L X65
			–	–	ЭН10216-3	ЭН10217-3
Низколегированная сталь и легированная сталь для температур от 0° до 650°C для работы под давлением	16Mo3	1.5415	–	–	А/SA335 P1	А/SA691 1CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X11CrMo5-1	1.7362	–	–	А/SA335 P5	А/SA691 5CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X11CrMo9-1	1.7386	–	–	А/SA335 P9	А/SA691 9CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	13CrMo4-5	1.7335	–	–	А/SA335 P11	А/SA691 1 1/4CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	10CrMo9-10	1.7380	–	–	А/SA335 P22	А/SA691 2 1/4CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X10CrMoVNb9-1	1.4903	–	–	А/SA335 P91	А/SA691 91CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X10CrWMoVNb9-2	1.4901	–	–	А/SA335 P92	А/SA691 92CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
Низкотемпературная углеродистая сталь для работы под давлением и при низких температурах до -50°C.	P215NL	1.0451	–	–	А/SA333 Гр1/ Гр6	А/SA671CC60/70
			–	–	ЭН10216-4	ЭН10217-4
	P255QL	1.0452	–	–	А/SA333 Гр1/ Гр6	А/SA671CC60/70
			–	–	ЭН10216-4	ЭН10217-4
	P265NL	1.0453	–	–	А/SA333 Гр1/ Гр6	А/SA671CC60/70
			–	–	ЭН10216-4	ЭН10217-4
	P355NL1/NL2	1.0566	–	–	А/SA333 Гр6	А/SA671CC60/70 А/SA333 Гр6
			–	–	ЭН10216-3	ЭН10217-3
Низкотемпературная никелевая сталь для работы под давлением и при низких температурах до -196°C.	Х10Ни9/Х8Ни9	1.5682/ 1.5662	–	–	А/SA333 Гр. 8	А/SA671C100/CH100
			–	–	ЭН10216-4	ЭН10217-4
	12Ni14	1.5637	–	–	А/SA333 Гр3	А/SA671CF66
			–	–	ЭН10216-4	ЭН10217-4