צנרת-בלחץ וטמפרטורה גבוהה-גבוהה

מה שדף המפרט לא אומר לך

בשימוש ב:מערכות קיטור, דוודים, מחליפי חום, נפט וגז, נוזל תרמי

הייתי בתחנת כוח לפני כמה שנים. היה להם קו קיטור - פלדת פחמן, 6 אינץ', שתוכננה עבור 200 psi ב-400 מעלות פרנהייט. דברים סטנדרטיים. הקו עבר הידרוטסט. נראה בסדר.

שלוש שנים מאוחר יותר, הם מצאו בליטה ליד ריתוך. עדיין אין דליפה, אבל קיר הצינור התחיל לזוז. העיצוב המקורי היה נכון על הנייר. אבל הפעולה האמיתית - הפעלה תכופה, כמה עליות לחץ - הייתה קשה יותר מההנחות היציבה-.

מהנדס המפעל אמר לי משהו שמעולם לא שכחתי: "הקוד אומר שפלדת פחמן זה בסדר. אבל הקוד לא מריץ את המפעל שלי".

כמה דברים שלמדתי

פלדת פחמן- עובד מצוין במגבלותיו. אבל "גבולות" יכולים להיות מסובכים. ראיתי קווי קיטור מפלדת פחמן פועלים 20 שנה ללא בעיות. ראיתי גם אותם מתחילים לזחול בגיל 5 שנים. ההבדל? בדרך כלל רכיבה על אופניים. נראה כי אתחול והשבתה תכופים קשים יותר על החומר מאשר פעולה רציפה. לא בטוח שלמישהו יש נוסחה טובה לזה.

304 אל חלד- עמידות טובה יותר לזחילה. מחזיק את צורתו בטמפרטורות גבוהות יותר. אבל יש מלכוד. אם הוא יושב בטווח של 800-1500 מעלות צלזיוס במשך זמן רב מדי, הוא עלול לגרום לרגישות. זה הזמן שבו נוצרים כרום קרבידים בגבולות התבואה. אז הוא הופך להיות נוטה לקורוזיה בין-גרנולרית מאוחר יותר. לא בעיה עבור קיטור יבש. אבל אם המערכת אי פעם תירטב או תראה כימיקלים מסוימים, זה יכול להפוך לבעיה.

316L- אותן מגבלות טמפרטורה כמו 304. אבל הפחמן הנמוך עוזר לבעיית הרגישות. זו הסיבה שמפרטים רבים דורשים 316L עבור שירות מרותך בטמפרטורה גבוהה-. המוליבדן גם עוזר עם קורוזיה, אם כי זה פחות רלוונטי לחום יבש.

321 או 347- אלו הם ציונים מיוצבים. הם מוסיפים טיטניום או ניוביום כדי למנוע רגישות. אני לא מחזיק אותם במלאי לעתים קרובות. רוב האנשים לא יודעים עליהם. אבל עבור יישומים שחיים בטווח הרגישות הזה ברציפות, כדאי להסתכל עליהם.

לגבי מרותך לעומת חלק

אנשים שואלים אותי את זה כל הזמן. בכנות, עבור רוב היישומים, צינור מרותך הוא בסדר. תפר הריתוך בצינור מודרני ממפעל הגון אינו נקודת התורפה שאנשים חושבים שהיא.

אֲבָל. עבור לחץ גבוה מאוד - מעל 3000 psi בערך - או עבור שירות מימן, או עבור יישומים שבהם כל תפר הוא נקודת כשל פוטנציאלית, ללא תפר היא הבחירה הבטוחה יותר. ראיתי מפרט שדורש ללא תפרים עבור קיטור מעל 600 psi ללא קשר לקוטר. לא הכלל שלי. אבל אני עוקב אחריו כשהמפרט אומר זאת.

מה שחשוב יותר מאשר מרותך לעומת חלק, לדעתי, הוא איכות החומר והבדיקה. אני מעדיף צינור מרותך טוב עם תיעוד מלא מאשר צינור חלק ממקור לא ידוע ללא עקיבות.

השוואה

שני בתי זיקוק. תנאי קיטור דומים - בערך 450 psi, 750 מעלות F. פלדת פחמן אחת משומשת. אחד השתמש 304 אל חלד.

קו פלדת הפחמן היה זול יותר. קו הנירוסטה עלה יותר - אולי 40% יותר מראש.

שמונה שנים מאוחר יותר, קו פלדת הפחמן הראה זחילה. אין כשל, אבל הצינור התחיל להיות סגלגל. בדיקה מומלצת החלפה תוך 5 שנים. קו הנירוסטה נראה זהה ליום הראשון.

איזו גישה הייתה חכמה יותר? תלוי. אם המפעל יפעל רק עוד 15 שנים, אולי פלדת פחמן הייתה בסדר. אם הוא צריך לפעול במשך 30, ייתכן שהנירוסטה הייתה הבחירה הטובה יותר. אני לא יכול לענות לך על זה.

מה שאני בדרך כלל מספק

ללא תפרים 304/304L- לשירות-בטמפרטורה גבוהה. קיטור, מים מחוממים, נוזלים תרמיים. לוחות זמנים 40 עד 160, פלוס כפול כבד במיוחד אם אתה צריך את זה.

ללא תפרים 316/316L- אותם לוחות זמנים. עדיף עבור שירות מרותך או אם רגישות היא דאגה.

צינור מרותך- למערכות בלחץ נמוך יותר. בדרך כלל מתחת ל-600 psi, ורק אם המהנדס יאשר. לוחות זמנים 10 עד 80.

כל זה מגיע עם דוחות בדיקות טחנה. עבור עבודות קריטיות, אני יכול לארגן בדיקות הידרו, PMI, בדיקת צד שלישי-. ביצעתי עבודות שבהן כל תפר ריתוך בצינור - הריתוך של הטחנה, לא שלי - היה צריך לעבור צילום רנטגן. זה יקר. אבל כמה מפרטים דורשים את זה.

כמה דברים שצריך לשים לב אליהם

לִזחוֹל.פלדת פחמן מתחילה לזחול סביב 700-750 מעלות F. נירוסטה מחזיקה מעמד טוב יותר. עבור שירות רציף מעל 800 מעלות פרנהייט, הייתי נוטה לכיוון הנירוסטה אלא אם כן למישהו יש סיבה טובה שלא.

רגישות.אם אתה מרתך 304 שיפעל בטווח של 800-1500 מעלות F, השתמש ב-304L או 316L. או ציין 321 אם התקציב מאפשר. ראיתי תוצאות של רגישות - לא יפה.

התפשטות תרמית.נירוסטה מתרחבת יותר מפלדת פחמן. בערך 50% יותר באותה טמפרטורה. ראיתי קווים נחסמים כי התומכים נועדו להתרחבות פלדת פחמן. דבר פשוט להתעלם ממנו, אבל הוא גורם לבעיות אמיתיות.

עליות לחץ.לחץ עיצובי הוא דבר אחד. לחץ ההפעלה בפועל יכול להיות גבוה יותר. ראיתי קוצים חולפים ב-50% מעל התכנון. אף אחד לא חושב על זה עד שמשהו נכשל.

כמה עבודות שאני זוכר

מפעל כימי, קיטור מחומם.600 psi, 850 מעלות פרנהייט. המפרט נקרא 304H ללא תפרים (ה-H הוא עבור חוזק-טמפרטורות גבוהות). סיפקנו לוח זמנים 80, 4 אינץ' ו-6 אינץ'. UT מלא, הידרו מלא. זה היה לפני 5 שנים. לא דווח על בעיות. אבל אני לא עוקב אחר כל עבודה, אז אני לא יכול להבטיח שהיא עדיין מושלמת.

צמח מזון, נוזל תרמי.550 מעלות פרנהייט, 150 psi. הם השתמשו ב-304 מרותך. לחץ נמוך יותר, כל כך מרותך היה בסדר. הבעיה הגדולה יותר הייתה התרחבות - נירוסטה הרבה, והם נאלצו לבצע מחדש את התמיכות. הצינור עצמו תקין כבר 4 שנים.

בית זיקוק, שירות מימן.2500 psi. נדרש מפרט חלק 316L עם NDE ו-PMI מלאים. לא עבודה שיכולתי להתחרות בה -, הייתה להם רשימת ספקים מועדפים. אבל למדתי הרבה על מה בעצם דורש מפרטי לחץ גבוה-. התיעוד שקל יותר מהצינור.

מה עוזר לי לתת לך תשובה מועילה

שלח לי:

• לַחַץ- לחץ עיצובי, וכל קוצים אם אתה יודע עליהם
• טֶמפֶּרָטוּרָה- מצב יציב- וכל רכיבה על אופניים
• נוֹזֵל- קיטור, מים, שמן, מימן?
• כל מפרט קיים- אם יש לך ציון מועדף

אם אין לך עדיין מפרט, זה בסדר. רק תגיד לי מה אתה עושה. אני יכול לשתף את מה שראיתי עובד במצבים דומים. אני לא יכול להבטיח שום דבר - אף אחד לא יכול - אבל אני יכול להגיד לך מה עבד עבור אנשים אחרים.