Petrol Çatlama Kesintisiz Çelik Boru

GB başına petrol çatlaması için kesintisiz çelik boruların bilimsel analizi 9948 ve ilgili standartlar

GB başına malzeme bileşimi ve üretim 9948

Petrol çatlaması için dikişsiz çelik borular, Çin’in Ulusal Standart GB tarafından belirtildiği gibi 9948-2013, yüksek sıcaklık için tasarlanmıştır (600-700° C) ve yüksek basınç (10-20 MPa) petrol rafinerilerindeki ortamlar, Hidrokarbonların benzin gibi daha hafif fraksiyonlara çatladığı yer, dizel, ve etilen. Standart, çelik notlarını üç tipte sınıflandırır:

Karbon yapısal çelik: Notlar 10# (C 0.07-0.13%, MN 0.35-0.65%) ve 20# (C 0.17-0.23%, MN 0.35-0.65%) gerilme güçlü yanları sunmak 335-410 MPA ve verim kuvvetleri 205-235 MPa, Maliyet etkinliği nedeniyle düşük basınçlı transfer hatları için uygun ancak sınırlı korozyon direnci.
Alaşım yapısal çelik: 12crmo gibi notlar (0.4-0.7% CR, 0.4-0.55% sen), 15CrMo (0.8-1.1% CR, 0.4-0.55% sen), 12Cr1MoV (0.9-1.2% CR, 0.25-0.35% sen, V 0.15-0.30%), ve 12cr9moi (8-10% CR, 0.85-1.05% sen) Gelişmiş sürünme mukavemeti ve korozyon direnci sağlayın, gerilme güçlü yanları ile 410-540 MPA ve verim kuvvetleri 205-295 MPa. Krom ve molibden koruyucu cr₂o₃ katmanlar ve karbürler, Sülfidasyon oranlarının azaltılması <0.1 650 ° C'de mm/yıl.
Paslanmaz çelik: 07CR19ni10 gibi notlar (TP304 eşdeğeri, 18-20% CR, 8-11% Ni), 07Cr18Ni11Nb (TP347H), 07CR19ni11ti (TP321), ve 022cr17ni12mo2 (TP316L) Karbürizasyona ve büyükbranalar arası korozyona direnme, gerilme mukavemetleri ile ≥485 MPa ve uzama ≥% 35. Molibden (2-3% 316L'de) H₂ ortamlarında çukurlaşma direncini geliştirir.

Üretim, sıcak haddeleme veya soğuk çizik katı kütükleri içerir, Dış çaplı kesintisiz borular üretme (OD) Kaynak 10 mm için 426 mm, duvar kalınlıkları (WT) Kaynak 1.5 mm için 50 mm (Sch 40-xxs), ve uzunluklar 12 m. 900-1200 ° C'de sıcak haddeleme, tek tip bir ferrit-sepet veya bainitik yapı sağlar, Soğuk çekim tahılları rafine ederken (10-20 Mikron), Güç ve yüzey kaplamasını arttırmak (RA ≤1.6 μm). GB gibi standartlar 9948, ASTM A335, ve TR 10216-2 Normalleştirmeyi zorunlu hale getirme (900-950° C) veya temperleme (650-750° C) Sürünme direncini ve tokluğunu optimize etmek için.

Korozyon direnci ve çevresel performans

Petrol çatlama boruları yüz sülfidasyon, hidrojen saldırısı, ve kükürt bileşikleri nedeniyle koklama (H₂s, 10-100 ppm), hidrojen gazı, ve hidrokarbon kalıntıları. Karbon çelik notları (10#, 20#) aşındırmak 1-3 600 ° C'de H₂s açısından zengin ortamlarda mm/yıl, kullanımlarını düşük korozyon uygulamalarıyla sınırlamak. 12CR1MOV ve 12CR9MOI gibi alaşım çelikler kararlı cr₂o₃ katmanlar, korozyonu azaltmak <0.1 mm/yıl, vanadyum arttırıcı hidrojen direnci ile. 07CR19ni11ti gibi paslanmaz çelikler (TP321) Karbürizasyona diren (karbon difüzyonu <0.01 700 ° C'de mm/yıl) ve büyük korozyon, GB için 9948. Koklama alüminize edilmiş kaplamalarla hafifletilir (5-10 μm al katmanı) veya turşu yoluyla pürüzsüz yüzeyler, Kirlenmeyi azaltmak 40-60%. Harici kaplamalar (Örneğin., 3LFE) ve katodik koruma (-850 MV vs. /Cus₄ ile) gömülü çizgileri koruyun, hizmet ömrünü uzatmak 20-30 Çatlama fırınlarında yıllar, eşanjör, ve transfer hatları.

Mekanik özellikler ve uygulamalar

Petrol çatlama borularının kesintisiz tasarımı, eşit çevre altındaki büyük kesit alanları nedeniyle sıvı iletimini en üst düzeye çıkarır, Fırın tüpleri ve reaktör bobinleri gibi dairesel bileşenler için ideal. 15crmo ve 12cr5mont gibi notlar (çekme dayanımı 440-540 MPa) Yüksek basınç sistemlerini destekleyin (10-20 MPa), Sch ile 160 650 ° C'de ~ 30 MPa kullanan borular, ASME B31.3. Kesintisiz borular 20-25% kaynaklı daha yüksek patlama mukavemeti, Etilen krakerler ve hidrokrajing birimleri için kritik. Rolling Rulman Halkaları Üretiminde Kullanımları, kriko setleri, silah varilleri, ve diğer hassas bileşenler, malzeme kullanımını geliştirir 10-15%, Süreçleri basitleştirir, ve işlem süresini kaydeder, GB için 9948. 022CR17ni12mo2 gibi paslanmaz sınıflar, aşındırıcı ortamda hijyen ve dayanıklılık sağlayın. Teslim koşulları (tavlanmış, salamura) ve son bitişler (sade, eğimli, dişli) Çok yönlülüğü sağlayın, İçinde teslimatla 15-30 gün.

ASTM ve API standartlarıyla karşılaştırmalı analiz

Yağ çatlaması için stok dikişsiz çelik borular, ASTM A53/A106 GR gibi. B (çekme dayanımı 415 MPa, Yol ver 240 MPa) ve API 5L notları (Gr. B, X42, X52, K55, J55, L80), GB'ye kıyasla daha az zorlu uygulamalarda kullanılır 9948 alaşım ve paslanmaz dereceler. ASTM A106 Gr. B, yüksek sıcaklık korozyon direnci için yeterli CR/MO'lu, aşındırmak 1-2 H₂s ortamlarında mm/yıl, API 5L X52 (Yol ver 359 MPa) Boru hatlarına uygun ancak sınırlı sürünme mukavemeti nedeniyle fırınları kırmıyor. GB 9948 12CR9Mont ve 07CR18ni11nb gibi notlar, sülfidasyon direncinde ASTM A106 ve API 5L'den daha iyi performans gösterir (5-10 Times düşük korozyon oranları) ve sürünme hayatı (100,000 600 ° C'de saat), Rafineri reaktörleri için onları ideal hale getirme. Gelecekteki gelişmeler, performansı arttırmak için nanoyapılı kaplamalar ve gerçek zamanlı koklama sensörleri içerir.

Boyut aralığı ve standartları

Uygulama	Aralıktan	WT aralığı	www.abtersteel.com	Standartları
Çatlak fırınlar	10-426 mm	1.5-50 mm	5-12 m	GB/T 9948, ASTM A335, TR 10216-2
Isı Değiştiriciler	1/2” – 12”	SCH 40, 80, 160	kadar 12 m	ASTM A213, A312, GB/T 9948
Transfer hatları	1/8” – 24”	SCH 40, 80, XXS	kadar 12 m	GB/T 9948, ASTM A335, GOST 9941
Rafineri boruları	10-323 mm	1.5-40 mm	5-12 m	GB/T 9948, ASTM A106, TR 10216-2

Kimyasal bileşim ve mekanik özellikler

Standart	Sınıf	C (%)	Si (%)	MN (%)	P (%)	S (%)	CR (%)	sen (%)	Çekme dayanımı (MPA'm)	Verim gücü (MPA'm)	Kopma uzaması (%)
GB/T 9948	10#	0.07-0.13	0.17-0.37	0.35-0.65	≤0.035	≤0.035	–	–	335	205	≥24
GB/T 9948	20#	0.17-0.23	0.17-0.37	0.35-0.65	≤0.035	≤0.035	–	–	410	235	≥25
GB/T 9948	12CrMo	0.08-0.15	0.17-0.37	0.40-0.70	≤0.035	≤0.035	0.40-0.70	0.40-0.55	410	205	≥22
GB/T 9948	15CrMo	0.12-0.18	0.17-0.37	0.40-0.70	≤0.035	≤0.035	0.80-1.10	0.40-0.55	440	295	≥21
GB/T 9948	07Crooky10	≤0.08	≤1.00	≤2.00	≤0.035	≤0.030	18.0-20.0	–	520	205	≥35
ASTM A106	Gr. B	≤0.30	≥0.10	0.29-1.06	≤0.035	≤0.035	–	–	415	240	≥30
API 5L	X52	≤0.28	≤0.45	≤1.40	≤0.03	≤0.03	–	–	455	359	–

Kilit noktalar

Araştırma GB'yi önerir 9948 Çin’in petrol çatlamasında kesintisiz çelik borular için standardıdır, karbon kaplama, alaşım, ve paslanmaz dereceler.
Muhtemelen bu borular, gibi 10#, 20#, 12CrMo, ve 07CR19ni10, Yüksek sıcaklıkta takım elbise, yüksek basınçlı, ve korozif koşullar.
Kanıt GB'ye doğru eğilir 9948 Borular ASTM A53/A106 veya yağ çatlaması için API 5L'den daha uzmanlaşmış, daha iyi korozyon direnci ile.

Malzeme kompozisyonu ve standartları

GB 9948, veya GB/T 9948-2013, Çin’in petrol çatlamasında kullanılan kesintisiz çelik borular için ulusal standardıdır, Aşırı koşullar altında hidrokarbonları parçalamak için rafineriler için çok önemli (600-700° C, 10-20 MPa). İçerir:

Karbon yapısal çelik: 10# (C 0.07-0.13%, MN 0.35-0.65%) ve 20# (C 0.17-0.23%, MN 0.35-0.65%), Daha az kritik, Düşük Korozyon Uygulamaları.
Alaşım yapısal çelik: 12crmo gibi notlar (0.4-0.7% CR, 0.4-0.55% sen), 15CrMo, 12Cr1MoV, 12cr9mont'a kadar, Yüksek sıcaklık mukavemeti ve korozyon direncinin arttırılması.
Paslanmaz çelik: 07Crooky10 (TP304 benzeri, 18-20% CR, 8-11% Ni), 07Cr18Ni11Nb (TP347H), 07CR19ni11ti (TP321), 022Cr17Ni12Mo2 (TP316L), Şiddetli korozif ortamlar için.

ASTM A53/A106 Gr.B ile karşılaştırıldığında (karbon çelik, 415 MPA gerilme, 240 MPA verimi) ve API 5L (B sınıfları, X42, X52, vb., hat boruları için), GB 9948 Borular daha uzmanlaşmıştır, Yağ Cracking’in zorlu koşulları için daha yüksek alaşım içeriği ile.

Özellikler ve Uygulamalar

Bu borular için kullanılır:

Yatak Yatak Halkaları ve Jack Setleri gibi halka şeklindeki parçalar, Maddi kullanımın iyileştirilmesi ve süreçleri basitleştirme.
Geleneksel silahlar, silah varilleri gibi, Yüksek güç nedeniyle.
Akışkan teslimat, Dairesel borularla verimli hidrokarbon akışı için alanı en üst düzeye çıkarır.

Çatlak fırınlara uyuyorlar, eşanjör, ve transfer hatları, boyutlarla (OD 10-426 mm, WT 1.5-50 mm, uzun süredir devam etmek 12 m) GB için 9948.

Uluslararası standartlarla karşılaştırma

ASTM A53/A106 Gr.B ve API 5L (B, X42, X52, K55, J55, L80) genel yüksek sıcaklık içindir veya hat boruları kullanım, Aşırı yağ çatlama koşulları için GB 9948’in alaşım ve paslanmaz kaliteleri yok, Daha iyi korozyon ve sürünme direnci sunmak.

Anket notu: GB başına petrol çatlaması için kesintisiz çelik boruların ayrıntılı analizi 9948 ve ilgili standartlar

Giriş ve önem

GB 9948 Standart, Resmi olarak GB/T 9948-2013, petrol çatlamasında kullanılan kesintisiz çelik borular için önemli bir Çin ulusal standardıdır, Büyük hidrokarbon moleküllerinin termal veya katalitik olarak daha küçük, Benzin gibi daha değerli ürünler, dizel, ve petrokimyasal hammaddeler. Temmuz ayından bu yana geçerli 1, 2014, GB'nin yerini aldı 9948-2006 ve Çin’in petrol endüstrisi için çok önemlidir, 600-700 ° C sıcaklıklarda aşırı koşullar altında faaliyet ve 10-20 MPA basınçları, kükürt bileşiklerini içeren aşındırıcı ortamlarla, hidrojen, ve CO2. Bu standart sınıflandırmayı belirtir, isimlendirme, boyutlar, şekil, ağırlık, anlaşmanın şartları daha düşük olabilir, test yöntemleri, Muayene Kuralları, paketleme, işaretleme, ve kalite sertifikaları, Fırın tüpleri için uygulanabilir, eşanjör, ve petrokimya endüstrilerindeki basınç boru hatları

Çelik dereceler ve malzeme bileşimi

GB 9948 Çelik boruları üç gruba ayırır, Her biri belirli çatlama koşulları için tasarlandı:

Karbon yapısal çelik borular:
- Notlar: 10#, 20#
- Kompozisyon: 10# (C 0.07-0.13%, MN 0.35-0.65%, Si 0.17-0.37%), 20# (C 0.17-0.23%, MN 0.35-0.65%, Si 0.17-0.37%)
- Özellikleri: Çekme dayanımı 335-410 MPa, akma dayanımı 205-235 MPa, uzama ≥24-25, GB/T için 9948. Bunlar daha az kritik olan düşük karbonlu çeliklerdir, Düşük Korozyon Uygulamaları, Kötü yüksek sıcaklık sürünme ve korozyon direnci ile sınırlı.
Alaşım yapısal çelik borular:
- Notlar: 12CrMo, 15CrMo, 12CR1MO, 12Cr1MoV, 12Cr2Mo, 12Cr5moi, 12Cr5mont, 12CR9MI, 12Cr9mont
- Kompozisyon: Örn., 12CrMo (C 0.08-0.15%, CR 0.4-0.7%, sen 0.4-0.55%), 15CrMo (C 0.12-0.18%, CR 0.8-1.1%, sen 0.4-0.55%), 12CR9MI (C ≤0.15%, CR 8-10%, sen 0.85-1.05%)
- Özellikleri: Çekme dayanımı 410-540 MPa, akma dayanımı 205-295 MPa, uzama ≥21-22. Krom ve molibden sürünme gücünü arttırır (ilâ 100 600 ° C'de MPa 100,000 saat) ve cr₂o₃ katmanları, Sülfidasyonu azaltmak <0.1 650 ° C'de mm/yıl, ASTM A335 eşdeğerleri.
Paslanmaz Çelik Borular:
- Notlar: 07Crooky10, 07Cr18Ni11Nb, 07CR19ni11ti, 022Cr17Ni12Mo2
- Kompozisyon: 07Crooky10 (18-20% CR, 8-11% Ni, C ≤0.08%), 07Cr18Ni11Nb (17-19% CR, 9-12% Ni, NB stabilize edilmiş), 07CR19ni11ti (17-19% CR, 9-12% Ni, Stabilize edilmiş), 022Cr17Ni12Mo2 (16-18% CR, 10-14% Ni, 2-3% sen)
- Özellikleri: Gerilme mukavemeti ≥485 mpa, Verim Gücü ≥170-205 MPa, uzama ≥% 35. Bu östenitik notlar üstün korozyon direnci sunar, 600-700 ° C'de Karbürizasyon ve Büyük Granüler Korozyona Direnç, ASTM A312.

Üretim, sıcak haddelenme veya soğuk çekimleri içerir, 900-1200 ° C'de sıcak haddeleme ile tek tip mikroyapılar ve soğuk çizikli rafinasyon taneleri oluşturarak 10-20 Mikron, Mukavemet ve yüzey kaplamasını arttırmak (RA ≤1.6 μm), GB/T için 9948 ve GB 9948 Dikişsiz çelik boru.

Özellikler ve Uygulamalar

GB başına yağ çatlaması için dikişsiz çelik borular 9948 benzersiz özellikler sergileyin:

Yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı direnç:
- Alaşım ve paslanmaz dereceler 600-700 ° C'ye dayanmaktadır ve 10-20 MPa, Çatlama fırınları ve ısı eşanjörleri için kritik sürünme gücü ile. Örn., 12CR9Mont, 20 MPa ve 650 ° C., ASME B31.3.
Korozyon Direnci:
- Alaşımlardaki krom ve molibden koruyucu katmanlar oluşturur, Sülfidasyonu azaltmak <0.1 mm/yıl. 022CR17ni12MO2 gibi paslanmaz dereceler, h₂s ve klorürlere direniyor, korozyon oranlarıyla <0.05 mm/yıl, ASTM G48'e göre.
Malzeme Kullanımı ve Üretim Verimliliği:
- Yuvarlanan yatak halkaları ve jak setleri gibi halka şeklindeki parçalar için kullanılır, Maddi kullanımın iyileştirilmesi 10-15%, Süreçleri basitleştirme, ve zamandan tasarruf etmek, GB için 9948 özellikleri. Bu, büyük ölçekli üretimde maliyet etkinliğini arttırır.
Askeri uygulamalar:
- Yüksek güç nedeniyle, Silah fıçıları gibi geleneksel silahlarda kullanılır, yüksek baskılara ve sıcaklıklara dayandıkları yer, Kesintisizlerinden yararlanmak, düzgün yapı.
Akışkan dağıtım verimliliği:
- Dairesel borular, verilen çevre için kesit alanı en üst düzeye çıkarır, Daha fazla sıvı sağlamak, Çatlama birimlerinde hidrokarbon işleme için çok önemli. Özel geometrilere hitap eden özel borular, GB için 9948.

Uygulamalar, çatlak fırınları içerir, eşanjör, transfer hatları, ve reaktör bobinleri, boyutlarla (OD 10-426 mm, WT 1.5-50 mm, uzun süredir devam etmek 12 m), GB/T9948 Kesintisiz Boru Üreticisi.