A335 P92 süsinikterasest katla terastoru

Nimetuse jaotamine

A335:See on ASTM International standardi spetsifikatsioon"Õmblusteta ferriitsulamist-terastoru kõrgel-temperatuuril kasutamiseks."See on üldine standard, mis määratleb keemilised, mehaanilised ja tootmisnõuded.

P92:See on"Hinne"ASTM A335 standardi raames. "P" tähistab "toru" ja number 92 vastab konkreetsele keemilisele koostisele, mis põhineb peamiselt kroomi ja molübdeeni sisaldusel koos teiste peamiste legeerelementidega.

Süsinikteras:See on tavakeeles veidi vale nimetus. Tehniliselt on P92 antäiustatud kroom-molübdeen (Cr-Mo) legeerteras. Kuigi see sisaldab süsinikku, asetab selle kõrge kroomi (Cr) ja molübdeeni (Mo) sisaldus selle kindlalt legeerterase, mitte tavalise süsinikterase kategooriasse.

Katla terastoru:See kirjeldab selle peamist rakendust. See on loodud spetsiaalselt kasutamiseks elektrijaamade kateldes, ülekuumendites ja soojusvahetites ning muudes kõrgrõhu- ja kõrgetemperatuurilistes{1}}süsteemides.

A335 P92 toru peamised omadused

1. Keemiline koostis

P92 on vanema P91 klassi edasiarendus, millele on lisatud volfram (W). Selle tüüpiline koostis sisaldab:

Süsinik (C):~0,07-0,13% – tugevuse tagamiseks.

Kroom (Cr):~8,50-9,50% – tagab suurepärase oksüdatsiooni- ja korrosioonikindluse kõrgetel temperatuuridel.

Molübdeen (Mo):~0,30-0,60% – suurendab tugevust ja libisemiskindlust.

Volfram (W):~1,50-2,00% - Võtmeline erinevus P91-st. See parandab märkimisväärselt kõrge temperatuuri tugevust ja libisemiskindlust.

Vanaadium (V):~0,15-0,25% – Moodustab stabiilseid karbiide, mis suurendavad tugevust.

Nioobium (Nb):~0,04-0,09% – aitab kaasa ka karbiidi moodustumisele tugevuse tagamiseks.

Lämmastik (N):~0,03-0,07% – töötab terase tugevdamiseks vanaadiumiga.

2. Mehaanilised omadused

P92 on hinnatud selle erakordsete mehaaniliste omaduste tõttu kõrgel temperatuuril:

Kõrge tõmbetugevus:Säilitab kõrge tugevuse üle 600 kraadi (1112 kraadi F).

Suurepärane libisemistugevus:See on kõige kriitilisem omadus. Roomamine on materjali aeglane, püsiv deformatsioon pideva pinge all kõrgel temperatuuril. P92-l on võrreldes varasemate klassidega, nagu P91 ja P22, parem roomamiskindlus, mis võimaldab sama rõhu või kõrgema töörõhu/temperatuuri korral kasutada õhemaid toruseinu.

Hea elastsus ja sitkus:See säilitab hea purunemiskindluse.

3. Tootmine

ASTM A335 kohaselt on toru P92õmblusteta, mis tähendab, et see on moodustatud tugeva terastooriku läbitorkamisel. See loob ühtlase mikrostruktuuriga ja keevisõmbluseta toru, mis on kõrge rõhu ja tsükliliste temperatuuride korral potentsiaalne nõrk koht.

Eelised ja eelised

Suurema efektiivsusega elektrijaamad:P92 suurepärane tugevus kõrgel{0}}temperatuuril võimaldab kujundada täiustatud ultra-ülikriitilisi (USC) elektrijaamu. Need seadmed töötavad kõrgemal aurutemperatuuril ja -rõhul (sageli üle 600 kraadi ja 300 baari), mis parandab oluliselt soojuslikku efektiivsust ning vähendab kütusekulu ja CO₂ heitkoguseid.

Õhema seina paksus:Sama rõhuklassi korral võivad P92 torudel olla õhemad seinad kui madalama kvaliteediga -sulamitest (nt P91 või P22) valmistatud torudel. See toob kaasa:

Kergema kaaluga struktuurid.

Vähendatud materjalikulud.

Madalamad keevituskulud ja kiirem ehitusaeg.

Pikaajaline{0}}kindlus:Selle suurepärane roomamiskindlus tagab pika tööea äärmuslikes töötingimustes, vähendades rikkeohtu.

Ühised rakendused

A335 P92 kasutatakse kõrge -rõhu ja kõrge temperatuuriga süsteemide kõige nõudlikumates osades:

Peamised Steami liinid:Ülekuumendatud auru kandmine katlast turbiini.

Kuumad kuumutusliinid:Auru tagasiviimine turbiini pärast selle esimest läbimist soojendamiseks.

Ülekuumendi ja taassoojendi torud/torud:Katla osad, kus aur kuumutatakse lõpliku kõrgeima temperatuurini.

Päised:Suure{0}}läbimõõduga torud, mis koguvad ja jaotavad auru mitmesse väiksemasse torusse.

Olulised kaalutlused kasutamisel

Keevitamine:P92 keevitamine on keeruline ja nõuab rangeid protseduure. See hõlmab:

Eelsoojendus-enne keevitamist.

Sobivuse kasutaminetäiteaine metall(nt ER90S-B9 TIG jaoks, E9015-B9 pulga jaoks).

Keevituse{0}}järgne kuumtöötlus (PWHT)on absoluutselt kohustuslik. See hõlmab kindlat temperatuuri ja hoidmisaega (nt ~760 kraadi / 1400 kraadi F), et karastada keevisõmblust, leevendada pingeid ja tagada keevisõmbluse õige mikrostruktuur ja omadused. Vale PWHT võib põhjustada enneaegse rikke.

Maksumus:P92 on oma keerulise keemilise koostise ja rangete tootmisnõuete tõttu oluliselt kallim kui standardsed süsinikterased (nagu A106 B) ja muud legeerterased.

Kokkuvõte

A335 P92 on suure jõudlusega -õmblusteta kroom-molübdeenist legeeritud terastoru, mis on spetsiaalselt loodud kaasaegse energiatootmise kõige kriitilisema kõrge-temperatuuri ja{5}}rõhu teenuse jaoks. Selle väljatöötamine oli tõhusamate ja puhtamate söeküttel{7}}elektrijaamade loomise peamiseks teguriks.