Prezentare generală
SA-192este o specificație standard de laSocietatea Americană pentru Testare și Materiale (ASTM)pentruTuburi de cazan fără sudură din oțel carbon pentru servicii de înaltă presiune. Este unul dintre cele mai frecvent utilizate materiale pentru tuburile pentru cazane și supraîncălzire în centralele de generare a energiei, cazane industriale și aplicații similare.
Caracteristica cheie a tuburilor SA-192 este fiabilitatea lor la temperaturi și presiuni ridicate. Sunt concepute pentru a conține apă, abur sau alte fluide în condiții intense.
Specificații și proprietăți cheie
| Caracteristica | Descriere |
|---|---|
| Standard | ASTM A192 / ASME SA-192 („S” indică faptul că este adoptat de ASME pentru utilizarea codului cazanului). |
| Tip | Fără sudură (obligatoriu). Acest lucru asigură uniformitatea și rezistența la presiune. |
| Procesul de fabricație | De obicei, se face prin perforare la cald și laminare la cald, apoi prin tragere la rece pentru a obține dimensiunile finale și finisarea suprafeței. |
| Nota | Oțel carbon. |
| Elemente cheie | Low Carbon (de obicei 0,06-0,18%), mangan (0,27-0,63%), siliciu (min. 0.25%). Are limite stricte pentru sulf și fosfor pentru a asigura sudabilitate și duritate. |
Proprietăți mecanice
Rezistență la tracțiune:325 MPa (47.000 psi) minim
Limita de curgere:180 MPa (26.000 psi) minim
Elongaţie:Variază în funcție de grosimea peretelui, dar un minim de 35% este obișnuit pentru pereții subțiri, asigurând o bună ductilitate.
Dimensiuni comune (NPS - Dimensiunea nominală a conductei)
Diametrul exterior (OD):Variază de la 1/2 inch (12,7 mm) la 7 inci (177,8 mm), dar este cel mai frecvent utilizat la dimensiuni de la1" până la 4".
Grosimea peretelui:Definit de programe (de exemplu, Sch 40, Sch 80) sau o anumită Grosimea Minimă a Peretelui (MWT). Pereții obișnuiți pentru cazane sunt pe partea mai subțire (de exemplu, Sch 40 sau mai ușor).
De ce se folosește SA-192 pentru cazane?
Rezistență la temperatură-înaltă:Își menține integritatea structurală la temperaturile aburului saturat găsite în sistemele de cazane (de obicei până la ~450 grade / 850 grade F).
Conductivitate termică excelentă:Oțelul carbon transferă eficient căldura de la gazele de ardere din afara tubului către apa din interior, ceea ce este esențial pentru eficiența cazanului.
Sudabilitate și formabilitate bună:Conținutul scăzut de carbon facilitează sudarea și îndoirea în formele complexe necesare sistemelor de cazane (pereți de apă, supraîncălzitoare etc.).
Cost-Eficient:Este o alegere fiabilă și economică în comparație cu oțelurile aliate pentru intervalele de temperatură pentru care este proiectat.
Etanșeitate la presiune:Fiind o țeavă fără sudură, nu are sudură longitudinală, ceea ce reprezintă un potențial punct de eroare sub presiune și temperatură ciclică.
Aplicații tipice
Tuburile SA-192 sunt utilizate în următoarele secțiuni ale unui cazan:
Tuburi de perete de apă:Tuburile verticale care formează pereții cuptorului, unde apa este încălzită și începe să fiarbă.
Tuburi pentru bancul cazanului:Principalul pachet de tuburi în care are loc cea mai mare parte a generării de abur.
Economizor:Pre-încălzește apa de alimentare folosind căldura rămasă de la gazele de ardere.
Supraîncălzitor:Încălzește aburul saturat la o temperatură mai mare (abur supraîncălzit) pentru o eficiență îmbunătățită a turbinei. (Notă: pentru supraîncălzitoarele cu temperatură foarte mare-, poate fi utilizat un oțel aliat precum SA-213 T11/T22).
Schimbătoare de căldurăîn diferite procese industriale care funcționează la presiuni și temperaturi similare.
Comparație cu alte tuburi comune pentru cazan
| Standard | Tip | Diferență cheie și utilizare tipică |
|---|---|---|
| SA-192 | Oțel carbon fără sudură | Standardul pentruînaltă{0}presiunetuburi de cazan din oțel carbon. |
| SA-210 | Oțel carbon fără sudură | Similar cu SA-192, dar are o rezistență minimă la tracțiune mai mare. Deseori folosit pentrusupraîncălzitorşieconomizoraplicații în care este necesară o rezistență puțin mai mare. Vine în clasa A-1 și gradul C mai puternic. |
| SA-178 | sudate cu rezistență electrică (ERW) | O alternativă cu-cost mai mic pentrupresiune joasă{0}}medieserviciu. Prezența unei cusături de sudură o face mai puțin dorită pentru zonele-de înaltă presiune cele mai critice. |
| SA-213 | Oțel aliat feritic și austenitic fără sudură | Folosit pentrutemperatură{0}înaltăsecțiuni precum supraîncălzitoarele și reîncălzitoarele în care sunt necesare rezistența la oxidare și rezistența la fluaj (de exemplu, T11, T22, T91, TP304H). |
Considerații importante pentru utilizare
Conformitatea codului:Materialul SA-192 trebuie să fie fabricat, testat și certificat conform Codului ASME pentru cazane și recipiente sub presiune (BPVC) pentru utilizare în echipamentele sub presiune certificate.
Limita de temperatura:Nu este potrivit pentru servicii cu temperatură foarte ridicată-(peste ~455 grade / 850 grade F) unde fluajul devine un factor semnificativ. Pentru astfel de condiții sunt necesare oțeluri aliate.
Coroziune:Deși este adecvată pentru mediul intern al apei din cazan (care este tratată chimic), coroziunea externă a gazelor de ardere poate fi o problemă dacă condițiile nu sunt controlate.
În concluzie,ASTM A192/SA-192 este materialul de bază pentru țevile din oțel carbon fără sudură în sistemele de cazane de înaltă presiune, apreciat pentru combinația de rezistență, conductivitate termică, fabricație și rentabilitate-.
