Як виготовляються котлові труби
Котельні труби виготовляють двома основними напрямками. Безшовна труба починається як суцільна кругла заготовка, яку нагрівають і проколюють, потім подовжують за допомогою ротаційного проколювання, прокатки пробки або екструзії, щоб стінка утворилася без з’єднання. Слідує холодне волочіння або холодна прокатка для доведення труби до кінцевого діаметра, товщини стінки та обробки поверхні. Зварна труба спочатку виглядає як згорнута смуга, яка формується в циліндр і закривається за допомогою електричного контактного зварювання або зварювання під флюсом, після чого зона зварювання нормалізується для видалення -звареної конструкції. Обидва маршрути завершуються термічною обробкою, рихтуванням, різанням, гідростатичним випробуванням і неруйнівним контролем.
Вибір між двома маршрутами визначається розміром, товщиною стінки, класом тиску та вимогами коду, а не лише вартістю. Вироби з великим-діаметром або дуже товстими-стінками є більш економічними, ніж зварні труби, тоді як елементи пароперегрівача малого{3}}діаметру під високим{4}}тиском майже завжди безшовні.
Стандарти, що застосовуються до виробництва котлових труб
Код ASME для котлів і посудин під тиском, розділ Iкерує проектуванням і будівництвом енергетичних котлів, іРозділ IIперераховує дозволені характеристики матеріалів і допустимі напруги.
ASTM A192 / ASME SA-192іASTM A210 / ASME SA-210охоплюють безшовні труби котла та пароперегрівача з вуглецевої сталі.
ASTM A213 / ASME SA-213охоплює безшовні труби котлів, пароперегрівачів і-теплообмінників із-сталі з феритних і аустенітних сплавів, у тому числі марок T11, T22 і T91.
ASTM A335 / ASME SA-335охоплює безшовну-сталеву трубу з феритного сплаву для роботи при високих-температурах марок P1, P5, P11, P22 і P91.
EN 10216-2є чинним європейським стандартом для безшовних сталевих труб для роботи під тиском; старшийDIN 17175позначення було відкликано та не повинно цитуватися в нових замовленнях.
GB 3087іGB 5310охоплюють труби котлів низького{0}}та високого{1}}тиску для китайського ринку.
Чому для роботи під високим{0}}тиском надають перевагу безшовній трубі
Безшовна труба не має зварювального шва, тому в ній немає лінії з’єднання, яка може діяти як підвищувач напруги або переважний шлях корозії. Це має вирішальне значення для пароперегрівачів, повторних нагрівачів і-високоенергетичних трубопроводів, де труба працює при високій температурі та тиску металу та піддається термічному циклу. Безшовна труба також пропонує більш рівномірну окружну стінку, що спрощує оцінку повзучості та втоми. Зварна труба залишається цілком прийнятною в багатьох місцях із нижчою-температурою та нижчим-тиском, за умови, що це дозволяє застосовний код і зварний шов пройшов зазначену перевірку. Безшовний продукт коштує дорожче, тому рішення зазвичай приймається на основі коду та суворості обов’язку, а не на особистих уподобаннях.
Контроль якості та тестування
| етап | метод | призначення |
|---|---|---|
| Сировина | Спектрометричний аналіз | Підтвердити хімічний склад і сорт |
| Габаритний | Ультразвукове вимірювання стінок, вимірювання діаметра та овалу | Перевірте мінімальну стінку та допуски |
| Цілісність зварного шва | Вихрострумове, ультразвукове та рентгенографічне дослідження | Виявлення нахлестів, тріщин і несплавлення |
| Тиск | Гідростатичне випробування | Підтвердити герметичність тиску |
| Механічний | Випробування на розтяг, твердість, сплющення та розвальцьовування | Підтвердити міцність, пластичність і працездатність |
| Документація | Сертифікат випробування млина та відстеження-числа тепла | Пов’яжіть кожну трубу з її виробничими записами |
Окрім специфікації матеріалів, кінцевим-користувачам часто потрібна перевірка третьої сторони, система управління якістю ISO 9001 і відповідність вимогам Директиви щодо обладнання, що працює під тиском. Тестування-на основі партії та збережені зразки дозволяють відстежити будь-які відхилення на шляху виробництва.
Розробки, що формують виробництво котлових труб
Автоматизований не-руйнівний контроль із машинною-класифікацією дефектів для більш послідовного виявлення.
Удосконалені сорти фериту та високо-хрому, розроблені для покращеного опору повзучості за вищих параметрів пари.
Чисельне моделювання та цифрові моделі процесу, які використовуються для оптимізації проколювання, витягування та термічної обробки перед виробництвом.
Обробка поверхні та покриття, нанесені для зменшення окислення в каміні без небезпечної хімії.
Досліджено адитивне виробництво складних перехідних деталей і дрібно{0}}запасних частин.
Часті запитання
Питання: Яка різниця між котельною трубою ERW і SAW?
ERW закриває шов шляхом резистивного нагрівання країв смуги та підходить для тонших стінок, тоді як SAW відкладає присадковий метал уздовж шва та підходить для важчих стін і більшого діаметру.
З: Які стандарти охоплюють випробування котлової труби?
Відповідні специфікації матеріалів ASTM або EN визначають випробування, а розділ I ASME визначає додаткові вимоги до перевірки компонентів енергетичного котла.
З: Чи можна використовувати зварну трубу в пароперегрівачі?
Лише там, де це дозволяє відповідний код і дизайн; сильно напружені елементи пароперегрівача та повторного нагрівача зазвичай безшовні.
З: Чому нормалізація проводиться після зварювання?
Нормалізація покращує мікроструктуру зони зварного шва та відновлює однорідність між металом зварного шва, зоною-термічного впливу та основним металом.
З: Як підтримується відстежуваність?
Кожне число нагріву позначено на трубці або пучку, а сертифікат випробування на млині пов’язує це число з хімічними та механічними результатами.
З: Чи DIN 17175 все ще дійсний для нових замовлень?
Ні, його було вилучено та замінено на EN 10216-2 для нових замовлень трубок під тиском.
