ASTM A334 คาร์บอนที่ไร้รอยต่อและเหล็กโลหะผสมสำหรับบริการอุณหภูมิต่ำในระบบหม้อไอน้ำ

ในอาณาจักรที่มีเงาของอุณหพลศาสตร์อุตสาหกรรม, ในกรณีที่ความเย็นของกระบวนการแช่แข็งจะเกี่ยวข้องกับความร้อนแฝงของการระเหยในรอบนอกหม้อไอน้ำ, ASTM A334 คาร์บอนไร้รอยต่อและท่อเหล็กอัลลอย, ออกแบบทางออกแบบให้เป็นของเหลวเรือข้ามฟากที่ Subzero Echelons โดยไม่ยอมจำนนต่อกลไกการแตกหักที่เปราะบาง. ข้อกำหนดนี้, ประมวลตั้งแต่ 1934 และการปรับปรุงซ้ำ ๆ ผ่านฉันทามติ ASTM, ลบท่อที่ไม่มีรอยเย็บและเชื่อมต่อผนังที่มีความหนาต่ำสุดสำหรับบริการอุณหภูมิต่ำ, ผลการเรียน 1 ผ่าน 11 เพื่อประสานความเหนียวกับเศรษฐกิจในการใช้งานเจ้าชู้กับ -195 ° C. ENCISION SLENDUITS - เส้นผ่า 3.2 มม. ถึง 76.2 มม, กำแพงเพียง 0.4 มม. หนา-forged จากเมทริกซ์ ferritic-pearlitic ในเกรด 1 หรือออสเทนนิติกนิกเกิลที่มีระดับ 9, สายเลือดที่ไร้รอยต่อของพวกเขาทำให้มั่นใจได้ว่ามีความสมบูรณ์แบบไร้โมฆะต่อการเจาะ Mannesmann, โดยที่การอัดขึ้นรูปบิลเล็ตที่ 1100 ° C ให้ความเข้มข้น <0.5% กำแพง. ในส่วนเสริมของหม้อไอน้ำเช่นนักเศรษฐกิจตกต่ำหรือฟีด deaerator ที่เชื่อมต่อกับการแต่งหน้าเย็น, หลอดเหล่านี้ท้าทาย charpy v-notch minima ของ 27 j ที่ -45 ° C สำหรับเกรด 1, อุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านของพวกเขาเป็นที่ชื่นชอบต่อเส้นโค้ง iso-v เส้นโค้ง, การกระจายการแพร่กระจายความแตกแยกภายใต้ความเครียดสามแกนเกินกว่า 200 MPa. ซิมโฟนีของอัลลอยด์-การเสริมสร้างความแข็งแกร่งของ Manganese ในเหล็กกล้าคาร์บอน, การรักษาเสถียรภาพของ FCC ของนิกเกิลในอัลลอยด์ต่ำ-การเปลี่ยนผ่านการเปลี่ยนแปลงของ Nil-Ductility, ตามโมเดล AAR คลาสสิกที่ DBTT = F( องค์ประกอบ, ขนาดเกรน ), ธัญพืช ASTM 7-9 ผ่านการหลอมปกติที่อุณหภูมิ 900 ° C. การพิสูจน์น้ำ, ควบคู่ไปกับการเรียงลำดับ Eddy ปัจจุบันที่ 100 กิโลเฮิร์ตซ์, การเคลือบ >0.1 มม, ในขณะที่การทดสอบแบน <10% การเปลี่ยนรูปแบบรับรองความสามารถในการสร้างใน U-Bends R = 3D. พงศาวดารเชิงประจักษ์จาก LNG reliquefaction loops - ที่ A334 เกรด 6 หลอดบันทึกศูนย์การแตกกว่า 10^5 รอบที่ -160 ° C -underscore 20% ความเหนียวสูงกว่าท่อคาร์บอน A53, ความเหนียวแตกหักของพวกเขา k_ic >100 mpa√m eclipsing ferritics’ 50. เมื่อปริมาณงาน LNG ทั่วโลกเพิ่มขึ้น 15% เป็นประจำทุกปี 2025, ท่อเหล่านี้อยู่เหนือท่อ; พวกเขาเป็นผู้ดูแลที่แช่แข็ง, ในกรณีที่อะตอม lattices orchestrate การไหลท่ามกลางน้ำค้างแข็ง, เส้นเอ็นที่ไร้รอยต่อของพวกเขาเป็นป้อม. การผลิตต่อ A999 ความคลาดเคลื่อน - OD ± 0.15 มม. สำหรับ <25 MM— การไหลเวียนของเครื่องแบบ, อีกครั้ง>10^4 sans ฮอตสปอต, ในขณะที่ข้อกำหนดเพิ่มเติมเช่น S1 Stabilization anneal ที่ 900 ° C คิวการแพ้คาร์ไบด์ในเกรดรอยเชื่อม 900 ° C. ในหม้อไอน้ำอุณหภูมิต่ำ, ที่ไกลคอลหนาวสั่นคลอนกับไอน้ำน็อคเอาท์, ความยืดหยุ่นของ A334 33 ความยาว m ลดข้อต่อ, ความน่าจะเป็นรั่วไหลอย่างรุนแรง 50%. บทความนี้ตัดไขกระดูกโลหะ, เรขาคณิต, และกลากกลไก, เปิดตัววัสดุที่ไม่เพียง แต่สอดคล้องกันเท่านั้น, การรักษาพลังอุตสาหกรรมอย่างยั่งยืนจากเขตขั้วของท่อ.

พื้นหินโลหะของหลอด ASTM A334 เป็นแคลคูลัสผสมที่รอบคอบ, คาร์บอนและเหล็กกล้าต่ำไปสองทางเพื่อปรับเทียบความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำต่อค่าใช้จ่ายในการใช้งานในวงจรอุณหภูมิต่ำหม้อไอน้ำ. ระดับ 1, คาร์บอนแข็งแกร่ง, อารมณ์ 0.30% c ด้วย 0.40-1.06% MN สำหรับการปรับแต่ง Pearlite, เมทริกซ์เฟอร์ไรต์ให้ DBTT <-20° C ผ่านการลากคั่นระหว่างหน้าของ MN เมื่อความคลาดเคลื่อน, ต่อบรรยากาศ Cottrell, ในขณะที่ P และ S ต่อยอด 0.025% ปิดเสียงสั้น ๆ ในอาร์กอน-ออกซิเจน decarburization ละลาย. ซิลิคอน 0.18-0.37% deoxidizes sans ส่วนเกินที่เปราะบาง, การอุปถัมภ์ธัญพืช Equiaxed ASTM 6-8 โพสต์ normalize ที่ 900-950 ° C อากาศเย็น, เทียบเท่า 15-20 μm diameters ที่ทื่อเคล็ดลับรอยแตกต่อพลังงานกริฟฟิ ธ. ขึ้นไปเกรด 6, mn vaults ไปที่ 0.29-1.06% ด้วย Si ≥0.10นาที, Bardes -Solution Enslaved จากσ_y = 240 mp min และ -45 ° C, bainitic undertones-5-10% post-austemper-บัลลังก์Widmanstättenที่ขัดขวางความแตกแยกในเฟอร์ไรต์บริสุทธิ์. เกรดอัลลอยด์ชอบ 3 (0.19% ค, 0.31-0.64% มน) เอนไปบน cr-ni-mo สำหรับ martensite อารมณ์, Cr 2.15-2.59% การแยก C เป็น m_{23}C_6 ที่ขอบเขตของไม้ระแนง, ใน 3.18-4.00% หมู่เกาะออสเทนไนต์เสถียรสำหรับ 30% การยืดตัว, โม 0.13-0.19% การชะลอการอ่อนนุ่มผ่านอุปสรรคการแพร่กระจายของท่อ. ระดับ 8, ยอดแช่แข็ง, อัลลอยด์ 0.13% c ด้วย 0.90% mn max, ใน 0.30-0.70%, Cr 0.25-0.45%, โม 0.15-0.25%, และด้วย 0.25-0.45% สำหรับการปกครองของ FCC, Pren ~ 15 คู่แข่ง 304 ในหลุมยังคงที่เฟอร์ไรต์เศษส่วน <5% ผ่าน Schaeffler, สร้างความมั่นใจ k_{ไอซี} >150 MPA√mที่ -195 ° C. ร่องรอยไนโตรเจน <0.015% ฮาร์เดน, แม้ว่า unspec จะ, ในขณะที่ V, NB เป็นทางเลือกสำหรับการเพิ่มความเข้มแข็งในการเร่งรัดในเกรด H. จลนพลศาสตร์การกัดกร่อนในน้ำเกลือแช่เย็น - CL 1000 ppm - อัตราสม่ำเสมอ <0.01 mm/ปีต่อ ASTM G31, การรักษาตัวเอง Fe-Cr ออกไซด์ของฟิล์มแบบพาสซีฟผ่านเซลล์ครึ่งเซลล์ Cathodic. Galvanic Perils ที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนต้องการ CP -0.8 v_sce, เกรงว่าการละลายขั้วบวกจะเพิ่มขึ้น 10x; พวกเขาด้วยสเปกตรัม >10^5 ΩCm² Chronicle Barrier Integrity. ดังนั้น, องค์ประกอบคือการทำแผนที่แช่แข็ง, วางแผนเกาะอัลลอยกับไดอะแกรม TTT เพื่อสร้างหลอดที่ยืดหยุ่น, ไม่แตกหัก, ในขอบเขตทางเหนือของหม้อไอน้ำ.

ขีด จำกัด เหล่านี้, ต่อตาราง A334 1, heft โลหะผสมของ Evince Grade 8 สำหรับคอยล์ LNG, โดยที่ม่าน paramagnetic ของ NI ปมการรั่วไหลของฟลักซ์แม่เหล็กใน NDE.

การประสานเรขาคณิตในหลอด A334 ต่อ A999/A999M เป็นบัลเล่ต์ที่แม่นยำ, สั่งการวาดความเย็นไร้รอยต่อจาก 1/8″ [3.2 มม] ถึง 3″ [76.2 มม] ของ, ผนัง 0.015-0.300″ [0.4-7.6 มม] นาที, ความยาว 10-108 ฟุต [3-33 ม] สุ่มหรือตัด± 1/8″ [3 มม]. ความคลาดเคลื่อน: จาก± 0.004″ [0.10 มม] สำหรับ <0.5″ , ± 0.0075″ [0.19 มม] สำหรับ 0.5-1.5″ , ± 0.010″ [0.25 มม] ยิ่งใหญ่; ผนัง± 10% avg สำหรับการวาดเย็น, นาที -12.5% ; ID ± 0.005″ [0.13 มม] +0.010″/-0.000″ เพื่อความแม่นยำ. ความตรง <0.030″ /ฟุต [2.5 mm/1000 mm], รูปไข่ <0.010″ [0.25 มม] สูงสุด, ดริฟท์แมนเดลจาก -0.031″ [0.79 มม] สร้างความมั่นใจในความจงรักภักดี. จบลงด้วยความเรียบง่าย± 1/32″ [0.8 มม], หรือ npt เธรดต่อ b1.20.1 สำหรับ manifolds. u-bend configs r = 4d min, การทำให้ผอมบาง <15% กำแพง, การแบน <8% โพสต์เบนด์ต่อ QW-407. Eddy ปัจจุบันต่อ E426 ที่ F = 100-500 kHz เรียงลำดับข้อบกพร่อง >20% วท, hydrostatic ต่อ A530 ที่ 2x P พร้อม 60 S Hold. S2 Hard Bends เสริมสำหรับส่วนหัวหม้อไอน้ำ, S4 min wall สำหรับตารางบาง ๆ. ดังนั้น, รูปทรงเรขาคณิตเพรดิเคตไฮดรอลิกแช่แข็ง, ที่ Micron Poise ให้กำเนิด laminar re<2000 sans cavitation ในอาหารเย็น, ตามขอบเขต A334:

ความเข้มงวดเหล่านี้, ซึ่งได้รับการยกย่อง, ทำให้มั่นใจ <1% Maldistribution ในขดลวดอุณหภูมิต่ำแบบขนาน.

เกราะความอดทนเชิงกล A334 หลอดต่อความยากลำบากต่ำอุณหภูมิ, ในกรณีที่พลังงานกระแทกควบคุมการเปลี่ยนผ่านไปยังบีบอัดในโซนเย็นของหม้อไอน้ำ. ระดับ 1 มอบอำนาจ 380 MPa ขั้นต่ำ, ผลผลิต 205 MPA ที่ RT, 30% การยืดออก 50 มาตรวัดมม. ต่อ A370, Charpy V 27 J avg ที่ -45 ° C, ระยะยาว minima 20 เจ. ระดับ 3 เพิ่มขึ้นเป็น 450 แรงดึง MPA, 240 ผลผลิต MPA, 30% เร่ร่อน, ผลกระทบ 27 j ที่ -101 ° C, Ni-Cr-Mo Triad Readding Alpha-Ferrite แยกจากกันผ่านเอฟเฟกต์การเดินทาง. ระดับ 6 กระจกเกรด 1 โดยมีกลไก แต่ที่ -46 ° C ผลกระทบ, MNS stringers ของ MN blunting รอยแตกต่อรุ่น RKR. ระดับ 8, Arctic Sentinel, นาฬิกา 450 แรงดึง MPA, 255 ผลผลิต MPA, 28% เร่ร่อน, 27 j ที่ -196 ° C, ส่วนออสเทนไนต์ของ Ni >80% โดยชาวประมง, K_{ไอซี} >120 mpa√m eclipsing ferritics. ความแข็ง แต่โดยทั่วไป 140-180 HB โพสต์-นาโน, ความเหนื่อยล้า s-n >200 MPA ที่ 10^7 รอบ r = 0.1. Creep เล็กน้อยต่ำกว่า 300 ° C, แต่ความเหนื่อยล้าจากความร้อนΔt 100 ° C มีรัศมี 10^4 <0.05 mm decohesion. การแบนต่อ a999 <1/3 ผนังโพสต์, ความแข็งแตกต่างกัน <10 HRC ในส่วนต่างๆ:

Quanta เหล่านี้, ได้รับการตรวจสอบผลกระทบ, แซงหน้า A333 15% ใน DBTT, ความกล้าหาญของพวกเขาเป็นป้อมปราการในป้อมปราการ Boreal ของหม้อไอน้ำ.

จริยธรรมประสิทธิภาพของหลอด A334 จะส่องสว่าง cryogenic poise, กลไกการแตกหัก k_{รหัสประจำตัว} >80 MPA√mที่บริการอุณหภูมิควบคุมการแพร่กระจายที่ไม่เสถียร, ในขณะที่การกัดกร่อนในไอระเหย LNG <0.005 mm/ปีต่อ G31 ใน -160 ° C CH_4. การดูดซับผลกระทบ >54 ฉัน Avg การจับกุมที่เปราะบางต่อสมการการต่อสู้, Daes <0.1 m/s^2 ในการหนาวสั่นสะเทือน. ใน Demin Loops หม้อไอน้ำ, ฟลักซ์ 10^4 w/m²kค้ำจุนΔt <20องศาเซลเซียส, ความร้อนจำเพาะ 480 j/kg · k ที่ -100 ° C ลดชั่วคราว. กับ A106: 2x ความเหนียวที่ -50 ° C, 316ล: ค่าใช้จ่าย 40% พาร์กับ pren เท่ากัน. ดังนั้น, ประสิทธิภาพการทำงานของ cryogenic, การกลั่นแช่แข็งให้ไหล.

การทดสอบยืนยันอำนาจสูงสุดของอาร์กติก.

คุณลักษณะที่เพิ่มขึ้น: ช่องว่างที่ไร้รอยต่อไม่มี, การกู้คืนการกู้คืน >25% โพสต์ลิ้น, อุณหภูมิต่ำส่งผลกระทบต่อระยะยาว/ตามขวาง equiv. การบำรุงรักษาเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว: อัลตราโซนิกพอเพียงทุกไตรมาส, ศุลกากร 100 มม. จาก. ผ่านรอย: 30% ห่วงที่สูงขึ้น, A333: เกรดที่กว้างขึ้น. ใน Petchem, ไม่มีการรั่วไหลที่ -120 ° C.

แอปพลิเคชันสุดยอดในหม้อไอน้ำอุณหภูมิต่ำ: Economizer Chills ในโรงงาน LNG (ระดับ 6, 25 มม. จาก, -100° C ฟีด), Deaerator Manifolds ในการจัดเก็บ cryo (ระดับ 8, U-bends). ตัวดูดซับสารเคมีเกรดสายรัด 3 สำหรับเอทิลีน -80 ° C, นิวเคลียร์ SG Auxiliaries เกรด 1 ที่ -50 ° C. ทั่วโลก 25% Cryo ops ปรับใช้, Eia Tallies.

เทพนิยายการผลิต: ทัพพีโลหะ <20 ppm o, เพียร์ซ 1050 ° C, วาดเย็น 25% Ra/Pass, ทำให้เป็นปกติ 920 ° C FC, ดอง 15% H_2SO_4. QMS A999 ให้ผลผลิต 99.8%. การกำเนิด, หนาวจัด.

บทความสั้น ๆ: ขดลวดไซบีเรีย (ระดับ 8) การหยุดพักครึ่ง, +15% เวลาทำงาน; อ่าว Cryo -boiler ยั่งยืน -150 ° C sans แตกหัก. ROI 18 MOS.

บทส่งท้าย: หลอด A334, แอนตาร์กติกผสมของสาย, orchestrate chill - Comps เหนียวแน่น, สลัวคล่องแคล่ว, จุดแข็งที่แน่วแน่ - ผู้แทนของเส้นศูนย์สูตรของ Energy Energy.