A gőzcső anyagának kiválasztását meghatározó szervizfeltételek
A gőzelosztó hegesztett cső olyan üzemmódban működik, ahol a hőmérséklet, a nyomás és a kondenzátum kémiája együtt hat. A mérsékelt nyomású telített gőz egészen másképpen viselkedik, mint az 540 fokos túlhevített gőz, és ugyanannak a vezetéknek meg kell birkóznia az indítási-tranziensekkel, a leállással és a több évtizedes hőciklussal anélkül, hogy elveszítené a szivárgást-. Az anyagválasztás ezért a működési keretből indul ki, nem pedig egyetlen minőségi referencia alapján.
Hőmérséklet besorolás:a minőséget a szolgáltatás maximális folyamatos fémhőmérsékletére kell megengedni, nem csak a névleges gőzállapotra.
Kúszásállóság:Nagyjából 425 fok feletti szénacél esetén a tartós terhelés hőmérsékleten tervezési problémává válik, és javított kúszási szakítószilárdságú ötvözetminőségekre van szükség.
Hőtágulás:a hosszegységenkénti tágulás meghajtók horgony- és vezetőtávolsága, hurokgeometria és tágulási hézag kiválasztása.
Kondenzátum korrózió:nedves gőz, szénsav és oldott oxigén megtámadja a cső alsó felét és a szabályozószelepek utáni régiót.
Nyomásérték:A falvastagság követi a vonatkozó csővezeték-szabályzatban szereplő tervezési nyomás és hőmérséklet kombinációt, hozzáadva a korróziót.
A Steam fejlécekben és a hálózatokban használt fokozatok
| Specifikáció | Írja be | Tipikus gőzszolgáltatás |
|---|---|---|
| ASTM A106, B fokozat | Varrat nélküli szénacél | Telített és enyhén túlhevített gőz, általános elosztó hálózat |
| ASTM A335 P11 | Varrat nélküli 1,25Cr-0,5Mo ötvözött acél | Túlhevített gőz, ahol a szénacél kúszási szilárdsága nem elegendő |
| ASTM A335 P22 | Varrat nélküli 2,25Cr-1Mo ötvözött acél | Magas{0}}hőmérsékletű gyűjtők és fő gőzvezetékek erőművekben és feldolgozó üzemekben |
| ASTM A335 P91 | Varrat nélküli 9Cr-1Mo-V ötvözött acél | Nagy-energiájú főgőz- és forró melegítő vezetékek vékony-falú, alacsony-tágulási dizájnnal |
| ASTM A672 Grade C70 | Elektromos-fúziós-hegesztett cső | Nagy-átmérőjű gőzvezetékek és fejlécek, ahol a varrat nélküli termék gazdaságtalan |
| EN 10216-2 P265GH | Varrat nélküli nyomócső | Európai nyomás- és gőzszolgáltatás emelt{0}}hőmérsékletű tulajdonságokkal |
| GB/T 5310 | Varrat nélküli kazán és nyomáscső | Kínai szabványoknak megfelelő{0}}nagynyomású kazán és gőzvezeték |
A csővezeték-kód betartása ugyanolyan fontos, mint az anyagtanúsítvány. Az erősáramú és technológiai gőzrendszereket általában az ASME B31.1 szabvány szerint tervezték, míg az üzemi gőz a kazán határain kívül általában az ASME B31.3 szabványt követi. A kód meghatározza a megengedett hőmérsékleti feszültséget, az ágerősítési szabályokat és a szükséges hőkezelést.
Hegesztés előkészítése és utó{0}}hegesztési hőkezelése
A gőzvezetékes hegesztéseket az első lépéstől kezdve előkészítik a termikus ciklusra. A hézag előkészítése megmunkált, szabályozott gyökrésszel és talajjal rendelkező ferde vágást használ, a fogyóeszközöket pedig úgy választják ki, hogy a hegesztési fém tágulása elég szorosan illeszkedjen az alapfémhez ahhoz, hogy korlátozza a helyi feszültséget a csatlakozásnál. Előmelegítést alkalmaznak az ötvözetminőségekre és a vastag szénacél profilokra, hogy lelassítsák a hűtési sebességet és megakadályozzák a kemény, repedésre érzékeny mikrostruktúrák kialakulását.
A hegesztési varrat utólagos hőkezelését ezután anyagcsoportonként és vastagságonként határozza meg a maradék feszültség enyhítése, a hőhatás-zóna lágyítása és a mikrostruktúra stabilizálása érdekében. A szabályozott fűtési és hűtési sebesség, amelyet a csatlakoztatott hőelemek és a rögzített diagramok ellenőriznek, ugyanolyan fontosak, mint a tartási hőmérséklet. Az elágazási csatlakozások különös figyelmet kapnak: megerősített-beállítás vagy{5}}beállítás{5}}elágazásokban nagy-energiájú gőzszolgáltatási koncentrátum igénybevétel esetén, így a hegesztési geometriáról, a köszörülésről és a teljes térfogati vizsgálatról a gyártás megkezdése előtt egyeztetnek.
Kondenzvízkezelés és vízelvezetés tervezése
Esés az áramlás irányába:A gőzvezetékeket körülbelül 1:100 esésig, azaz méterenként nagyjából 10 mm-re fektetik le, így a kondenzátum a gőzzel együtt eljut a legközelebbi lefolyópontig.
Csepegtető lábak mélypontokon:zsebek vannak kialakítva az egyes mélypontok alján, hogy összegyűjtsék a kondenzátumot a fő áramlásból és táplálják a gőzcsapdát.
Gőzcsapda állomások:A csapdák és szűrők hozzáférhető helyeken vannak csoportosítva szigetelőszelepekkel és egy bypass-szal a karbantartás érdekében a fővezeték elzárása nélkül.
Szigetelés folytonossága:a fémhőmérséklet telítettség feletti tartása korlátozza a kondenzációt a forrásnál, így a szigetelés a tartókon keresztül és a szerelvények körül folytatódik.
Szellőztetés magas pontokon:A levegőt és a nem{0}}kondenzálódó gázokat a magas pontokon és az egyes fővezetékek végén távolítják el, hogy megakadályozzák a letakarást és a vízkalapácsot.
Szigetelőrendszerek és hőhatékonyság
A magas hőmérsékletű{0}}gőzölés szigetelése jellemzően kalcium-szilikát, ásványgyapot vagy cellás üveg, amelyet a hőmérsékleti határérték, az alátámasztások nyomószilárdsága és a nedvesedés esetén való viselkedés alapján választanak ki. A párazár a kritikus részlet: amint a nedvesség bejut a porózus szigetelésbe, a hővezető képesség meredeken megemelkedik, és a csőfelület korrodálódik a szigetelés alatt. Ennek eredményeként a záróelemek, a tömítőanyagok és az időjárásállóság nem tartozékként, hanem tervezett rendszerként szerepel.
A tágulási hézagokat és hurkokat a mozgás korlátozása nélkül szigetelik, a szelepeken, szűrőkön és csapóállomásokon pedig kivehető szigetelődobozokat vagy takarókat használnak, hogy a karbantartást a hőburkolat tönkretétele nélkül lehessen elvégezni. A szigetelés vastagságát a hőveszteség-számításokból választották ki, amelyek az energiaköltséget a felületi hőmérsékleti határértékekkel egyensúlyozzák a személyzet védelme érdekében, valamint a hideg felületeken kialakuló páralecsapódás kockázatával szemben.
Ellenőrzési és karbantartási gyakorlat
A legtöbb gőzvezeték meghibásodása megelőzhető, és nem új műszerekkel, hanem rutin ellenőrzéssel észlelhető. A gyakorlati programok egyesítik a szigetelési felméréseket, amelyek foltosodást, deformációt és forró pontokat keresnek; a kondenzvízrendszer ellenőrzése, beleértve a csapdavizsgálatot ultrahangos vagy termikus módszerekkel; tágulási hézag és horgony megfigyelése; valamint időszakos ultrahangos falvastagság felmérések a vízszintes lefutások alsó felében, az elágazó csatlakozásoknál és a szabályozószelepek után, ahol a kondenzátum erózió a legagresszívebb. A trendben lévő falvastagság adatok a karbantartási rutint a hátralévő-élettartam kiszámításává változtatják, és lehetővé teszik a csere megtervezését egy ellenőrzött kiesésben a vészleállítás helyett.
Gyakran Ismételt Kérdések
K: Melyik acélminőséget használják a gőzelosztó csövekhez?
A varrat nélküli ASTM A106 B fokozatú szénacél a legtöbb telített és enyhén túlhevített hálózatot fedi le, míg az ASTM A335 P11, P22 és P91 ötvözetminőségeket használják, ahol a magasabb hőmérsékleten a kúszási szilárdság az irányadó követelmény.
K: Miért van szükség utólagos{0}}hegesztési hőkezelésre a gőzvezetékeken?
Csökkenti a maradék feszültséget, lágyítja a hővel -érintett zónát, és stabilizálja az ötvözet és a vastag -szelvénykötések mikroszerkezetét, ami csökkenti a repedések kockázatát az ismételt hőciklus során.
K: Hogyan távolítható el a kondenzátum a gőzvezetékből?
A fővezetéket körülbelül 1:100 esés arányban fektetik le, a mélypontokon csepegtető lábak vannak felszerelve, és gőzfogó állomások vezetik el az összegyűlt kondenzátumot, míg a magas pontokon lévő szellőzők eltávolítják a levegőt és a nem kondenzálható gázokat.
K: Milyen szigetelés alkalmas a magas hőmérsékletű{0}}gőzcsőhöz?
A kalcium-szilikát, az ásványgyapot és a cellás üveg gyakori választás. A párazáró és az időjárásállóság ugyanolyan fontos, mint a szigetelőanyag, mert a nedves szigetelés veszít hőteljesítményéből és elősegíti a korróziót a lemaradás alatt.
K: Milyen gyakran kell ellenőrizni a gőzcsöveket?
A szigetelő- és kondenzvízrendszereket rutin időközönként felmérik, a csapdákat ütemezett program szerint tesztelik, és az ultrahangos falvastagság méréseket annyi helyen ismétlik meg, hogy megbízható korróziós és eróziós sebességet állapítsanak meg.
K: Használható-e szénacél túlhevített gőzhöz?
Használható a kóddal -engedélyezett hőmérsékleti határon belül, ami nagyjából 425 fok az általános szénacél minőségeknél. E határ felett a kúszási szilárdság csökken, és az alacsony-ötvözet króm-molibdén minőségek válnak a praktikus választássá.
