ASTM A106{1}}لوله فولادی کربن بدون درز با دمای بالا
ASTM A106استمشخصات حق بیمهبرای لوله فولادی کربن بدون درز که به طور خاص برایسرویس با دمای{0}بالا و فشار بالا{1}. این استاندارد صنعتی برای کاربردهای حیاتی در نیروگاه ها، پالایشگاه ها و صنایع فرآیندی است.
ویژگی های کلیدی
| ویژگی | توضیحات |
|---|---|
| مواد | فولاد کربنی (تمرین دانه ریز) |
| تولید | فقط بدون درز (SMLS). |
| نمرات | گر الف، ب، ج(درجه B=رایج ترین) |
| محدوده دما | تا 540 درجه (1000 درجه فارنهایت) |
مقایسه نمرات
| درجه | حداقل قدرت تسلیم | حداقل مقاومت کششی | استفاده اولیه |
|---|---|---|---|
| درجه A | 30000 psi (205 مگاپاسکال) | 48000 psi (330 مگاپاسکال) | فشار/دمای کمتر |
| درجه B | 35000 psi (240 مگاپاسکال) | 60000 psi (415 مگاپاسکال) | استاندارد برای اکثر برنامه ها |
| درجه C | 40000 psi (275 مگاپاسکال) | 70000 psi (485 مگاپاسکال) | الزامات استحکام بالاتر |
نیاز ویژه:تمام نمرات باید توسطتمرین دانه ریزباسیلیکون بزرگتر یا مساوی 0.10%(فولاد کشته شده).
چرا A106 برای دمای بالا؟
ساختار دانه ریز:در دماهای بالا در برابر خزش و گرافیت شدن مقاومت می کند
فولاد کشته شده:تخلخل را به حداقل می رساند و خواص دمای{0}بالا را بهبود می بخشد
شیمی کنترل شده:عملکرد ثابت تحت سیکل حرارتی را تضمین می کند
قابلیت اطمینان اثبات شده:دهه ها کارکرد ایمن در خدمات حیاتی
محدودیت های سرویس دما
| وضعیت | حداکثر دما | یادداشت ها |
|---|---|---|
| خدمات عمومی | 425 درجه (800 درجه فارنهایت) | محدودیت طراحی استاندارد |
| خدمات گسترده | 425-540 درجه (800-1000 درجه فارنهایت) | با فاکتورهای{0}}ارزیابی مناسب |
| توصیه نمی شود | >540 درجه (1000 درجه فارنهایت) | گرافیت شدن و اکسیداسیون سریع رخ می دهد |
برنامه های کاربردی
تولید برق:
خطوط اصلی بخار
خطوط تغذیه آب
لوله کشی خارجی بویلر
خطوط آب فشار قوی-
پالایشگاه های نفت و گاز:
لوله کشی فرآیند(سرویس هیدروکربن)
خطوط بخار آب و برق
لوله کشی روغن داغ
خطوط بازسازی
کارخانه های پتروشیمی:
خطوط فرآیند{0}در دمای بالا
سیستم های توزیع بخار
لوله کشی سیال انتقال حرارت
کارخانه های صنعتی:
سیستم‌های گرمایشی با فشار بالا-
سیستم های سیال حرارتی
خطوط هوای فشرده(خدمات حیاتی)
تولید و عملیات حرارتی
فرآیند تولید:
متن
فولادسازی (عمل دانه ریز) ← شکل دهی لوله بدون درز ← عملیات حرارتی (در صورت نیاز) ← آزمایش ← علامت گذاری/گواهی
گزینه های عملیات حرارتی:
داغ-تمام شد(بدون درمان بعدی)
عادی شده است
نرمال و معتدل
آنیل شده
توجه:لوله کشی سرد-بایدپس از کشش سرد نهایی، عملیات حرارتی شود.
الزامات تست
| تست کنید | مورد نیاز | هدف |
|---|---|---|
| تست هیدرواستاتیک | اجباری - هر لوله | تایید یکپارچگی فشار |
| تست کشش | یک در هر گرما/لات | تایید خواص مکانیکی |
| تست صاف کردن | برای اندازه های کمتر یا مساوی NPS 2 | چک کردن شکل پذیری |
| تست سختی | اختیاری | تأیید مواد |
| تست غیر مخرب | اختیاری (اغلب مشخص شده) | تشخیص عیب |
فشار تست هیدرواستاتیک:
متن
P=2St/D (حداقل psi 1000، هر کدام بیشتر باشد) S=60% حداقل قدرت تسلیم مشخص شده
مقایسه با A53
| پارامتر | ASTM A106 | ASTM A53 |
|---|---|---|
| سرویس دما | دمای-بالا(تا 540 درجه) | محدود (~430 درجه حداکثر) |
| کنترل شیمی | سختگیرانه(سی مین، دانه ریز) | سخت گیری کمتر |
| تولید | فقط بدون درز | بدون درز، ERW، یا کوره جوش داده شده است |
| هزینه | بالاتر (20-40% حق بیمه) | پایین تر |
| استفاده اولیه | دمای{0}}بالا بحرانی/فشار | هدف کلی، ساختاری |
ملاحظات طراحی
محاسبه رتبه فشار (ASME B31.1/B31.3):
متن
t=(P × D) / (2 × S × E + P × Y) جایی که: S=تنش مجاز از ASME بخش II، بخش D
میزان خوردگی:
معمولی:3.0 میلی متر (1/8 اینچ)
محیط های تهاجمی:ممکن است به 4.8-6.4 میلی متر (3/16"-1/4") نیاز داشته باشد
عمر طراحی:به طور معمول 20-30 سال
ملاحظات توسعه:
انبساط حرارتی:0.0000065 اینچ در · درجه فارنهایت (11.7 میلی‌متر/متر · 100 درجه)
مناسب نیاز داردحلقه های انبساط، خم ها یا اتصالات
پشتیبانی از فاصلهبحرانی در دماهای بالا
جوشکاری و ساخت
الزامات کلیدی:
پیش گرم کردن: Often required for thicker walls (>19 میلی متر/¾ اینچ)
ارسال-درمان حرارتی جوش:ممکن است به ازای کد مورد نیاز باشد
پرکننده فلز:به طور معمول E7018 برای SMAW
صلاحیت رویه:برای بخش IX ASME مورد نیاز است
قابلیت جوشکاری:
عالی(معادل کربن کم ~0.35-0.40)
ساختار دانه ریزمشکلات HAZ را به حداقل می رساند
محتوای سیلیکونسیالیت حوضچه جوش را بهبود می بخشد
اطلاعات سفارش
مشخصات ضروری:
استاندارد:ASTM A106/A106M
درجه:الف، ب یا ج
اندازه:NPS و Schedule (به عنوان مثال، NPS 8، Sch 40)
طول:SRL (~ 6 متر)، DRL (~ 12 متر)، یا طول برش
پایان می یابد:ساده، اریب دار (برای جوشکاری)، یا رزوه دار
الزامات تکمیلی:S1، S2، S4 و غیره
الزامات مکمل متداول:
S1:عادی سازی
S2:تست های کششی
S4:شاهد تست هیدرواستاتیک
S5:تست ضربه چارپی
S6:تست الکتریکی غیر مخرب
کیفیت و گواهینامه
مدارک اجباری:
گواهی تست آسیاببا قابلیت ردیابی عدد حرارتی
تجزیه و تحلیل شیمیاییبرای هر گرما
نتایج تست مکانیکی
فشار تست هیدرواستاتیکثبت کنید
گواهینامه های رایج:
ASME SA106:برای بخش I (دیگ های برق) و بخش VIII (مخازن تحت فشار)
علامت گذاری PED/CE:برای بازارهای اروپایی
نورسوک:برای کاربردهای دریایی
ISO 9001:سیستم مدیریت کیفیت
معادل های بین المللی
| منطقه | استاندارد معادل | یادداشت ها |
|---|---|---|
| ISO | ISO 3183 L245 | خواص مشابه |
| اروپا | EN 10216-2 P235GH | محدوده دمایی قابل مقایسه |
| ژاپن | JIS G3456 STPT370 | لوله بدون درز مشابه |
| چین | GB/T 8163 (جزئی) | قابلیت دمای پایین تر |
⚠️ محدودیت های حیاتی
نه برای این خدمات:
دمای پایین- (<-29°C/-20°F) - Use A333 Gr.6
بسیار خورندهسیالات - از فولادهای آلیاژی/زنگ نزن استفاده کنید
نوسانات سیکلی/دمابدون آنالیز خستگی
سرویس ترش (H2S).بدون پردازش خاص
حالت های خرابی در دمای بالا:
گرافیت سازی (>425 درجه با-قرار گرفتن طولانی مدت)
خزش(زمان-تغییر شکل وابسته)
اکسیداسیون / پوسته پوسته شدن (>540 درجه سریع می شود)
خستگی حرارتیاز دوچرخه سواری
ملاحظات اقتصادی
عوامل هزینه:
Premium بیش از A53:معمولا 20 تا 40 درصد
درجه C در مقابل درجه B:10-15 درصد بالاتر
قطر بزرگ / دیوار ضخیم:تاثیر هزینه قابل توجه
عملیات حرارتی:به هزینه تولید می افزاید
توجیه ارزش:
متن
از A106 در موارد زیر استفاده کنید: 1. دما > 200 درجه (400 درجه فارنهایت) 2. فشار > 150 psi (10 بار) 3. خدمات حیاتی (ایمنی/محیط زیست) 4. مطابقت با کد به آن نیاز دارد
در دسترس بودن اندازه
| پارامتر | محدوده معمولی |
|---|---|
| NPS | 1/8 اینچ تا 48 اینچ + |
| برنامه ریزی کنید | 10 تا XXS |
| اندازه های رایج | NPS 2 تا 24 اینچ برای لوله کشی فرآیند |
| طول | SRL: 6-7 متر، DRL: 11-12 متر |
تعمیر و نگهداری و بازرسی
در{0}}نظارت خدمات:
تست ضخامت اولتراسونیکدر زمان قطعی
بازرسی بصریبرای پوسته پوسته شدن، اکسیداسیون، اعوجاج
تست سختیبرای تشخیص تخریب حرارتی
بررسی های ابعادیبرای تغییر شکل خزش
معیارهای جایگزینی:
نازک شدن دیوار > 20%از اصل
پوسته پوسته شدن / برآمدگی قابل مشاهده
گرافیتی شدن شناسایی شد
ترک خوردندر جوش یا اتصالات
به طور خلاصه: ASTM A106 استاندارد صنعتی برای لوله‌های فولادی کربن بدون درز با دمای بالا-ارائه قابلیت اطمینان اثبات شده برای کاربردهای حیاتی تا 540 درجه. عملکرد دانه ریز، ترکیب فولاد کشته شده و آزمایش اجباری آن، عملکرد ایمن را در جایی که لوله‌های فولاد کربن معمولی از کار می‌افتند، تضمین می‌کند. هنگامی که دما از 200 درجه فراتر می رود یا فشارها قابل توجه است، A106 فقط ترجیح داده نمی شود-اغلبکد-ضروری استبرای ایمنی و قابلیت اطمینان
