Intervalul de temperatură de funcționare al tuburilor cazanului SA210
Tuburile de cazan fără sudură SA210 au o temperatură maximă de funcționare de aproximativ 1000 de grade F, care este de 538 de grade. Această cifră plasează gradul la mijlocul intervalului de temperatură acoperit de materialele tubului cazanului: este mai rezistent la căldură decât cele mai scăzute clase de oțel cu carbon, dar trebuie înlocuit cu tipuri de aliaje sau inoxidabile atunci când temperaturile metalului cresc și mai mult. Temperatura metalului, mai degrabă decât temperatura aburului, este valoarea de control, deoarece peretele tubului trebuie să păstreze rezistența și să reziste la oxidare.
Unde SA210 se află printre clasele tuburilor cazanului
| Grupa de materiale | Note tipice | Plafon practic de temperatură |
|---|---|---|
| Oțel carbon | SA179, SA192, SA210 | Aproximativ 900 până la 1000 de grade F, adică 482 până la 538 de grade |
| Oțel{0}scăzut aliat | SA213 T11, SA213 T22 | Aproximativ 1100 până la 1200 grade F, adică 593 până la 649 grade |
| Oțel inoxidabil austenitic | SA213 TP304, SA213 TP316 | Aproximativ 1500 până la 1600 grade F, adică 816 până la 871 grade |
| Cele mai bune-aliaje-la bază de nichel | Tuburi de fier cu nichel-crom- | Peste 2000 de grade F, adică peste 1093 de grade |
Calitățile de oțel carbon SA179, SA192 și SA210 au o bandă de temperatură similară, iar alegerea dintre ele este în mod normal decisă de proprietățile mecanice, compoziția chimică și metoda de formare a tubului, mai degrabă decât de temperatură. Cele mai mici-aliaje adaugă cantități mici de crom și molibden, care cresc rezistența la fluaj, astfel încât tuburile să poată servi în poziții de supraîncălzire și reîncălzire la temperaturi mai ridicate ale metalului.
De ce există limita: fluaj, oxidare și atac cu abur
Peste aproximativ 800 de grade F sau 427 de grade , oțelul carbon începe să-și piardă continuu rezistența în timp, deoarece deformarea fluajului devine modul de defectare care controlează proiectarea-în loc de randamentul pe termen scurt-. Oxidarea și creșterea-a depunerilor laterale de abur accelerează, de asemenea, iar depunerile izolează tubul, ceea ce crește și mai mult temperatura metalului și scurtează durata de viață. Plafonul practic al SA210 reflectă, prin urmare, temperatura la care solicitarea admisibilă pentru durata de viață de proiectare scade sub nivelul necesar pentru a suporta presiunea internă cu o grosime sensibilă a peretelui.
Ghid de selecție și fabricație
Materialul este ales prin potrivirea temperaturii metalului calculată în punctul cel mai fierbinte al fiecărui circuit de tub cu tensiunea admisă a gradului candidat pentru durata de viață specificată, apoi verificând coroziunea și eroziunea din gazele de ardere și chimia apei. Tuburile SA210 sunt ușor îndoite, sudate și prelate, ceea ce le face economice pentru economizoare, pereți de apă și supraîncălzitoare cu temperatură mai joasă-. Când materialul este modernizat pentru o zonă mai fierbinte, îmbinarea de tranziție trebuie sudată cu consumabile potrivite cu partea superioară a aliajului, iar sudurii primește în mod normal un tratament termic post-sudură dacă grosimea peretelui și conținutul de aliaj o necesită.
FAQ
Î: Care este temperatura maximă de funcționare a tuburilor cazanului SA210?
Aproximativ 1000 de grade F, care este 538 de grade, măsurată ca temperatură metalică a peretelui tubului, mai degrabă decât ca temperatură a aburului.
Î: SA210 este potrivit pentru tuburi de supraîncălzire?
Poate fi folosit în secțiunile mai reci ale unui supraîncălzitor, dar etapele finale de supraîncălzire necesită, în mod normal, o calitate scăzută-aliaj, cum ar fi SA213 T11 sau T22, deoarece temperaturile metalelor depășesc intervalul economic al oțelului carbon.
Î: Cum se compară SA179, SA192 și SA210?
Toate trei sunt tipuri de tuburi de cazan din oțel carbon, cu o bandă de temperatură similară de aproximativ 900 până la 1000 de grade F, adică 482 până la 538 de grade. Ele diferă în principal prin chimia specificată, proprietățile mecanice minime și metoda de fabricație.
Î: Ce se întâmplă dacă SA210 funcționează peste limita sa?
Fluxul se accelerează, iar tubul se umflă treptat și apoi se rupe, în timp ce creșterea-aburului și a focului-crește și mai mult temperatura metalului. Rezultatul este o durată de viață redusă, mai degrabă decât o marjă de funcționare sigură.
Î: Când am nevoie de un tub-inoxidabil sau din aliaj înalt?
Calitățile austenitice, cum ar fi SA213, TP304 și TP316, sunt utilizate până la aproximativ 1500 până la 1600 de grade F, echivalent cu 816 până la 871 de grade, și grade de aliaje cu bază înaltă de nichel sunt utilizate peste aproximativ 2000 de grade F, sau chiar și oțel inoxidabil pierde rezistența la fluiere, sau chiar și oțelul inoxidabil.
Î: Doar temperatura decide materialul tubului?
Nu. Tensiunile admisibile, coroziunea și eroziunea de la gazele de ardere, chimia apei, ciclul termic și costul, toate participă la decizie, iar alegerea finală este întotdeauna gradul care satisface fiecare dintre aceste condiții.
