מדרגות פלדה ללחץ ובריסל

פלדה סגסוגת בולטת אחרים כוללים:

• (FLT:0)ASTM A203 / SA-203:03:03:03:1 , ניקל פלדה (2.25%, 3.5%, 5%, 9% Ni) עבור שירות Cryogenic. 9% ניקל פלדה סטנדרטי עבור טנקים LNG.
• (FLT:0ASTM A517 / SA-517:03:03:03: ⁇ 1) גבוה queength quenched ומזג פלדהs (למשל, כיתה B, F, H, P) עם מינימום חוזקות Tenile עד 115 ksi. בשימוש בכלי לחץ גבוה עבה.
• (FLT:0)ASTM A533 / SA-533:03:03:03: מנדט 1) מנגנזה-מו-מו-מבדן-ניקאל מפלדה עבור כלי כורים גרעיניים מקוטבים וממוסכלים.

פלדות Alloy בדרך כלל דורשות שליטה זהירה יותר של דימום טרום חום ו PWHT כדי למנוע סדקים המושרה מימן ולהשיג תכונות מכניות הנדרשות באזור המושפע החום.

פלדה ללא סטיות

פלדות ללא סטיות נבחרו כאשר התנגדות קורוזיה, התנגדות חמצון, או קשיחות Cryogenic הוא רב-חשיבות. הם מכילים לפחות 10.5% כרום, אשר מהווה שכבת תחמוצת פסיבית.עבור כלי לחץ, הסוגים הנפוצים ביותר הם אנתטיים, ferritic, ferritic, ו duplex פלדות.

(ב) ⁇ (במאה ה-1)

• (FLT:0)Type 304 (S30400): ibph:1; הנפוץ ביותר. מכיל 18-20% Cr ו 8-10.5% Ni. עמידות קורוזיה טובה בסביבות קלות, צורה טובה, וכדאיות. יישומים כוללים עיבוד מזון, חלב וכלי תרופות.
• (FLT:0)Type 304L (S30403): גרסה 1 נמוך פחמן הממזער את הרגישות ואת קורוזיה אינטרגרנומית לאחר שטבע.
• (FLT:0)Type 316 (S31600): ההרחבה 1 מכילה 16-18% Cr, 10-14% Ni, ו- 23% Mo. תוספת של molybdenum משפרת מאוד את ההתנגדות למחיש ו crevice corrosion בסביבות chloride. בשימוש בעיבוד כימי, ימי, ושפל של צמחים.
• (FLT:0)Type 316L (S31603): איור 1 נמוך פחמן זמין גם כ 316LN עם תוספת חנקן עבור כוח גבוה יותר.
• (FLT:0)Type 321 (S32100) ו 347 (S34700): ibph:1 סטטינים עם טיטניום (321) או חנקן (347) כדי למנוע חישה.שימוש בשירות עתיר גבוה (עד 1500 °F / 816 ° C) שבו יש צורך בהתנגדות רפויעת וחמצן, כגון ציוד גז ממצה.

(FLT:0) פלוסטיאלים סטטינים: ⁇ 1 (00-30%) עם ניקל נמוך.יש להם התנגדות קורוזיה בינונית והם רגישים להתגלמות בטמפרטורות גבוהות ובאזור המושפע בחום. ציונים נפוצים כוללים 430 (S43000) ו-444 (S44) הם לעתים קרובות פחות בשימוש עבור כלי לחץ מופיעים ורכיבי חום.

(FLT:0) Duplex Stainless Steels:FreaLT:1 ; A Two-phase micro Structure of austenite and ferrite מספק כוח גבוה והתנגדות מצוינת לדיכוי קורוזיציה הלחץ (SCC) בסביבות כלורריד. ציונים כמו 2205 (S32205/S318S03) ו-2507 (S327) משמשים באגרסיביות, שמן, ויישומים בחו"ל, זה מאפשר קיבולת כפולה של רצפה כפולה של .

פלדות ללא סטטין עבור כלי לחץ מכוסים על ידי מפרטים כגון ASTM A240 / ASME SA-240 (plates), ASTM A312 (צנרת ללא תשלום), ו ASTM A213 (צנרתboiler) ASME BPVC סעיף II חלק A מרשימות את הערכים האפשריים עבור כל כיתה בטמפרטורות שונות.

תוצאות חיפוש: Steel Class Selection

בחירת הציון הטוב ביותר של פלדה עבור כלי לחץ או רותח דורש הערכה שיטתית של עיצוב, תפעול, מגבלות כלכליות.

טמפרטורה

הטמפרטורה שולטת בתכונות מכניות של החומר, התנהגות מצמררת, והתנגדות חמצון. פלדות פחמן לאבד כוח מעל 800 ° F (3 ° F) ולהתחיל לגרף מעל 900 מעלות צלזיוס ( °F2C) פלדה Alloy נדרשים לטמפרטורות גבוהות יותר.עבור שירות Cryogenic (be -20 ° F / -29 מעלות צלזיוס), פלדות פחמן זמניות (למשל, AMD, עם השפעה נמוכה על בסיס נמוך (A5) למנוע מדגמי מתכת נמוכה (p) או ירידה נמוכה (p) או נמוכה (ap) או נמוכה (aPT) (aPT) נמוכה יותר).

תנאי לחץ

לחצים עיצוביים גבוהים יותר דורשים קירות עבים יותר. עובי הנדרש מחושב מן הלחץ הניר של החומר על טמפרטורת העיצוב, עבור ASME סעיף VIII הדיוויזיה 1 או 2. גבוה יותר גבוה צמיחה ציונים (למשל, A517, דופלקס, או דליב, או מכווץ וממזג פלדה) יכול להפחית עובי, לחסוך משקל ועלות.

בסביבה הקרובה של Corrosion Environment

קורוזיה יכולה להיות אחידה, מבהיל, galvanic, או הלחץ corrosion סדק (SCC) עבור שירות sour (wet H2S), NACE MR0175 / ISO 15156 מטיל מגבלות קשיחות מחמירות ודורש חומרים עמידים לסדקים בלחץ sulfide (SSC) עם צורה מבוקרת של sulfide (קליום) וקשוח קשה הוא אפילו ל-Hrosel) הם 2, במיוחד.

עיבוד וטיפול חום

הכדאיות היא רבת ערך פחמן (CE או CET) מחושבים כדי לקבוע טיפול חום טרום-חום לאחר-מגום (PWHT) דרישות , גבוה CE להגדיל את הסיכון של סדקים מימן. PWHT הוא חובה עבור חלקי פלדה עבה יותר פחמן וכדי שכל Cr-Mo פלדה כדי להקל על לחצים שוכנים ולשפר קשיחות.

עלויות וזמינות

פלדות פחמן הן ההחסכוניות ביותר.אלוי פלדה ובמיוחד פלדות אל-חלד יקרות יותר ל פאונד, אבל הכוח הגבוה ביותר או עמידות קורוזיה עשויים לאפשר קירות דקים וחיי שירות ארוכים יותר, מצמצם את העלויות הראשוניות.עופרת זמנים וזמינות של ציונים מיוחדים (למשל, 9% ני, דופלקס, או ⁇ אקזוטיים) צריך גם להיות מופצים בתכנון.

טכניקות טיפול ושחיתות

התכונות המכאניות של פלדה כלי לחץ תלויים מאוד בטיפול חום.הפעולות הנפוצות ביותר הן נורמליזציה, ריצוף ומזג (Q&T), ועומס ההסתמכות (PWHT).

• (FLT:0)Normalizing: 1FLT 1 הוא מסתכם בערך 1650-1750 ° F (900-955 ° C) עבור פלדות פחמן, ואחריו קירור אוויר.
• (FLT:0) צפיפות ופיתוי (Q&Trea): 1:1 הוא מתמזג לטמפרטורה מעצימה, קירור מהיר (מים או שמן), ולאחר מכן מחממת לטמפרטורה ממזגת (בדרך כלל 1100-1300-1300 ° F / 593-704 מעלות צלזיוס) מייצרת כוח גבוה עם קשיחות.
• (FLT:0) טיפול חום מולד (PWHT): חימום מבוקר של האסיפה שנטבעה לטמפרטורה תת-ביקורתית (בדרך כלל 1100-1350 °F / 593-732C) כדי להקל על מתחים השוכנים, למזג את האזור המושפע חום, ולצמצם את עובי.

שיטות ייצור כוללות גלגול, יצירת, ריתוך (SAW, SMAW, GTAW, GMAW), ו- machining. נהלים Welding חייבים להיות מוסמך עבור ASME מדור IX. עבור גבוה כלוי ופלדות אל-חלד, אמצעי זהירות מיוחדים נגד זיהום, בקרת קלט חום, ומגבלות טמפרטורה בין-pass הם הכרחיים כדי למנוע הידרדרות מתכתית (למשל, שלב חניכיים, מולקולה).

בדיקות ואיכות

פלדה בשימוש בכלי לחץ חייב לעבור בדיקות קפדניות כדי לאמת התאמה למפרט ולכושר עבור השירות.בדיקות מפתח כוללות:

• (ב) [ה]ההתערות: [ה]: [ה], [ה],] [ה], [ה],]] [ה], [ה],]]], [הההההתקדשות [ה], [התחילה], [ה], [התחילה], [ה],], [ה], [הת ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'],], [ה'], [ה'], [ה'],],], [ה'], [ה'], [ה'],
• (FLT:0) Charpy V-Notch Impact Testing: FigalLT:1 , Needed for Materials atמינימום Design טמפרטורה (MDMT) מתחת לסף מסוים, במיוחד עבור חלקים עבים יותר ופלדות פחמן. Absorbed אנרגיה (ft-lbf או J) חייב לעמוד בערכים המינימליים עבור ASME סעיף VIII Div. 1, UCS-66/68.
• (ב) [ה] בדיקת הדחיפות: [ה] [ה] [ה] [ב]], ברנל, רוקוול או ויקירס, לעתים קרובות נדרשה לשירות סורר (NACE MR0175) כדי להבטיח קשיחות של HRC 22 עבור פלדות פחמן.
• (ב) ,0) בחינת מבחן: 1 ל-NLP (ב) לקבלת אישור הליך נביחות לבדיקת טוהר וצלילות.
• (FLT:0) בדיקה לא-Destructive (NDE): ראטמוגרפיה 1 (RT), קול (UT), חלקיקים מגנטיים (MT), חלקיק נוזלי (PT), ובדיקה חזותית. ASME דורש RT או UT על כל חדירות בלחיצת כלי לחץ, עם קריטריונים קבלה בסעיפים VIII.
• בדיקה אחרונה ב-3 ביולי [[1924]]]]]] ב[[1924]]]] [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]

תקנים והסמכת

הסטנדרט המשפיע ביותר בעולם הוא ה-FLT:0 (ASME Boiler ו-Cretion Vessel Code (BPVC)FLT:1 ; סעיף II (Materials) מפרט חומרים מותרים ומדגישים שניתן להם.חומרים המיוצרים למפרט ASME (A-prefixes) לשאת תעודת ASME של Compliance.היצרן חייב להחזיק תעודה ASME (U2, U2, SME, וכו ') ל-S) ל-T.

באירופה, ה- 0 (FLT:0) הוראת ציוד (PED) 2014/68/EUIRLT:1 ו-Hideonized StandardFLT:2EN 13445FLT 3) למשול בעיצוב וחומרים.חומרים חייבים להיות מתקני אירופה מאושרים (EN 10028 סדרה) או שיש להם אישור אירופי לחומרים (EAM).

עבור שירות Sour, (FLT:0) NACE Standard MR0175 / ISO 15156Felo 1 הוא המדריך הסופי לבחירת חומרים עמידים ללחצים סולפיד פצח.זה מגביל קשיחות ודורש טיפולים חום ספציפיים עבור פחמן, סגסוגת, ופלדות אל-חלד.

תקנים רלוונטיים נוספים כוללים את ההרחבה:0ASTM InternationalFLTue 1: (פרטים חומריים), (FLT:2)API 579/ ASME FFS-1FLT 3 (איכות כשירות) ו-FLT:4 ISO 383403FLT:5 (דרישות איכות עבור נביחת).

הסמכה מבטיחה מעקב מ- מילימטר לתקנה סופית.כל צלחת או צינור חייבים להיות מסומנים עם מספר חום, מפרט, כיתה ועובי. דו"ח בדיקת חומרים (MTR) המאשר את כל הבדיקות הכימיות והמכניות נדרש.

כישלונ משותף מכניזם וממיגציה

הבנת מצבי כישלונות פוטנציאליים מסייעת בבחירת הציון המתאים של פלדה ועיצוב אמצעי הגנה.

• (FLT:0)Creep (Stress Rupture): פיזור תלוי בזמן בטמפרטורה גבוהה.
• (FLT:0)Fatigue: FLT:1 נגרמה על ידי לחץ מחזורי או מתח תרמי יכול להיות מופחת על ידי בחירה חומרית (קשה גבוהה והתנגדות עייפות), ג'מmetries חלקה, ו- NDE כדי לזהות סדקים ראשוניים.
• (FLT:0)Brittle Fracture:FLT:1 , כשל קטסטרופלי פתאומי בטמפרטורה נמוכה.מנע על ידי ציון חומרים נבדקים השפעה (Charpy) ולהימנע מקטעים עבים עם קשיחות נמוכה.חומרים חייבים להיות טמפרטורה נאותה מעבר מתחת ל MDMT.
• (ב) [15] ⁇ תחת בידוד (CUI): תקיפת 1:1 בשל לחות לכודה תחת בידוד על פני פלדה פחמן. Mitigation כולל שימוש פלדות אל-חלד או החל ציפויים מגן וחותמות.
• (FLT:0) נזקי הינדרגן: FLT:1 כולל התגלמות מימן, סדקים הנגרמים מימן (HIC), וסדקים מתקדמים. Occurs בסביבות sour (H2S) שימוש בחומרים NACE-compliant, קשיחות מבוקרת, ועיכוב קורוזיה הוא חיוני.
• (FLT:0) סטרס קורוזיה (SCC): ⁇ FLT 1:1 עבור פלדות אל-חלד או פולשניות אל-חלד בכלורוידים, או עבור פלדות פחמן בפתרונות סיבתיים או ניטריים.בחירת סגסוגת דופלקס או ניקל, או בקרה זהירה של רמות הלחץ והטמפרטורה, יכול למנוע SCC.

מגמות עתידיות

תעשיית כלי הלחץ ממשיכה להתפתח עם דרישות ליעילות גבוהה יותר, חיים ארוכים יותר, וצמצום פליטות.

• (FLT:0) מתקדם פלדה גבוהה-Strength:cioFLT:1 ; ציונים חדשים מנוקבים וממוסכלים עם תשואות מעל 100 ksi (למשל, ASTM A1002 / A1012) מאפשרים כורים קלים יותר לאחסון מימן והובלת.
• (FLT:09% ניקל פלדה ו-Invar:FearLT:1) עבור LNG מכילות, 9% Ni פלדה (ASTM A353/A553) נשאר סטנדרטי, אבל ⁇ Cryogenic חדשים כמו Invar (36% Ni) נחשבים עבור מיכלי membrane גדולים בשל התרחבות תרמית נמוכה שלהם.
• (FLT:0) Duplex ו Super דו-חמצני פלדה: FIRLT:1) הגדלת השימוש במגזרים offshore וכימיקליים בשל כוח גבוה והתנגדות SCC. Lean duplex ציונים (למשל, 2101) מציעים יתרונות עלות.
• (FLT:0) ייצור הוגן וקלדלינג: ההרחבה:1 , חיפוי מתכת לייזר ופיצוץ מאפשר יישום שכבות עמידות על פני פלדה פחמן זולה יותר, צמצום העלות הכוללת תוך שמירה על ביצועים.
• ניהול חומרים דיגיטליים:0 (Digital Materials Management: FLT:1 Blockchain ו תאומים דיגיטליים עבור מעקב של MTRs ורשומות טיפול חום לשפר את אבטחת האיכות ואת עמידה בסטנדרטים.

מסקנה

בחירת הציון הנכון פלדה עבור כלי לחץ ורתיחה היא החלטה הנדסית רב-פנים כי מאזן בטיחות, ביצועים, ייצור, עלות. פלדות פחמן כמו A516 כיתה 70 לשרת היטב לתנאים מתון, בעוד Cr-Mo ⁇ s ופלדות אל-חלד להתמודד עם טמפרטורות קיצוניות, לחצים, וסביבות קורוזיות כדי לזהות קודים כגון ASMEPVC, Pr-Mo 445 / תקנים מבניים, ו-EN-EN-EN-EN-EN-EN-EN-R, מבטיחות גבוהה של אבטחה, ו-R, ו-R, על ידי בקרת איכות פלדה, ו-R, על ידי אבטחה, על ידי התקנים, על ידי אימות, על ידי ניהול התקנים של איכות רגולטורית קיימא, ו-ידי זיהוי, ו-ידי התקנים, ו-ידי אבטחה, ו-ידי התקנים, ו-ידי זיהוי פלדה, על ידי התקנים, על ידי הגנה, על ידי הגנה משפטית, ו-ידי התקנים משפטיים, על ידי הגנה משפטית, על ידי הגנה, על ידי הגנה סטנדרטית, על ידי התקנים משפטיים, על ידי התקנים, על ידי הגנה לטווח ארוך-ידי התקנים משפטיים, על ידי הגנה משפטית, על ידי הגנה משפטית, על ידי הגנה משפטית, ו-ידי התקנים משפטיים, ו

משאבים חיצוניים

• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) תקנים של לחץ וסל סטילסנדר 1
• (ב) [15] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) [15] ויקיפדיה: ASME BPVC (סקירה אינפורמציה)