Kimyasal gübre için çelik borular
Kimyasal gübre uygulamaları için çelik boruların bilimsel analizi
Malzeme bileşimi ve üretim süreci
Kimyasal gübre uygulamaları için dikişsiz çelik borular öncelikle yüksek kaliteli karbon yapısal çelikten yapılmıştır (örneğin, notlar 10, 20, 16Mn) ve alaşımlı çelikler (örneğin, 12CrMo, 15CrMo, 12CR2MO), Yüksek basınca dayanacak şekilde tasarlanmıştır (10-30 MPa) ve -40 ° C ila 400 ° C çalışma sıcaklıkları olan aşındırıcı ortamlar, GB/T gibi standartlara göre 6479-2013, ASTM A335, Ve ve 10216-2. Karbon çelik notları (C ≤0.20%, MN ≤1.70%) Maliyet etkin bir güç sağlayın (akma dayanımı 235-355 MPa), Alaşım çelikleri, krom ile (0.7-2.6%) ve molibden (0.25-1.0%), korozyon direncini ve sürünme mukavemetini arttırın. Üretim, sıcak haddeleme veya soğuk çizik katı kütükleri içerir, Dış çaplı kesintisiz boruların sağlanması (İLE İLGİLİ) itibaren 10 mm ila 530 mm, duvar kalınlıkları (WT) itibaren 1.5 mm ila 50 mm, ve uzunluklar 12 M. 900-1200 ° C'de sıcak haddeleme, tek tip bir ferrit-peoleit yapısı oluşturur, Soğuk çizme tahıl boyutunu rafine ederken, Yüzey kaplama ve boyutsal toleransın iyileştirilmesi (±% 1, WT ±% 12.5). Bu borular gübre üretiminde amonyak taşımak için kullanılır, üre, metanol, ve sülfürik ve fosforik gibi asitler, aşındırıcı gazlara ve sıvılara karşı üstün direnç gerektiren.
Korozyon direnci ve çevresel zorluklar
Kimyasal gübre bitkileri agresif maddeler üretir, sülfürik asit gibi (H₂so₄) Amonyum sülfat üretimi ve fosforik asit sırasında (H₃po₄) Amonyum fosfat için, korozyon oranlarına yol açan 0.5-2 korunmasız karbon çelik borularda mm/yıl. Alaşım çelikler, CR ve MO ile, koruyucu bir cr₂o₃ katmanı oluşturun, korozyonu azaltmak <0.1 Asidik ortamlarda mm/yıl (ph 2-4, 100 PPM Cl⁻). 316L gibi paslanmaz çelik dereceler (16-18% CR, 10-14% İçinde, 2-3% Ay) veya dubleks uns s31803 (22% CR, 5-6% İçinde) klorürlere ve hidroklorik aside karşı artan direnç için giderek daha fazla kullanılır, korozyon oranlarına ulaşmak <0.05 mm/yıl, ASTM A312 ve A789. İç kaplamalar, füzyon bağlı epoksi gibi (FBE, 200-400 μm, Awwa C213), ve harici kaplamalar (örneğin, üç katmanlı poliolefin) Korozyonu daha da azaltın, hizmet ömrünü uzatmak 30-40 yıllar. Katodik koruma (-850 MV vs. /Cus₄ ile) ve korozyon inhibitörleri (örneğin, fosfat) yüksek klorür veya H₂ rich ortamlarında kritik. Boru reaktör sistemleri, kullanma 316 paslanmaz çelik (örneğin, 6” İLE İLGİLİ, SCH 80), yüksek sıcaklığı ele almak (600-650°C) Süperfosforik asit ve amonyak ile reaksiyonlar, minimal ölçeklendirme ile polifosfatlar oluşturmak.
Mekanik Performans ve Uygulama Uygunluğu
Gübre uygulamaları için kesintisiz çelik borular yüksek basınçlara dayanmalıdır (10-30 MPa) ve termal bisiklet (-40° C ila 400 ° C). Karbon çelik notları gibi 20 (çekme mukavemeti 410 MPa, teslim olmak 235 MPa) düşük maliyetli takım elbise, düşük basınçlı sistemler, 15crmo gibi alaşım notları (çekme mukavemeti 440 MPa, teslim olmak 295 MPa) daha yüksek basınçları ve sıcaklıkları ele almak, GB/T için 6479. Kesintisiz borular 20% Düzgün mikroyapı nedeniyle kaynaklı daha yüksek basınç kapasitesi, Reaktörler için kritik, ısı değiştiriciler, ve amonyak veya metanol taşıyan boru hatları. Teslim koşulları, normalleştirme gibi (900-930°C) için 20# veya normalleştirme artı temperleme (670-720°C) 12crmo için, Sürünme direncini ve tokluğunu artırın (20 ° C'de Charpy Etkisi ≥27 J). Dubleks paslanmaz çelikler (örneğin, S31803, akma dayanımı 450 MPa) östenitikin gücünü iki katına çıkarın 304, Gübre bitkilerinde yüksek stresli sıvı transferi için ideal, yıllık tüketimi ile 8,000-10,000 Çin'de ton. Bitiş Sonu (ova, eğimli, dişli) ve denize elverişli ambalaj çok yönlü kurulum sağlar, İçinde teslimatla 15-30 günler. Uygulamalar kimyasal reaktörleri içerir, ısı değiştiriciler, ve aşındırıcı ortam için boru.
Boyut aralığı ve standartları
| Başvuru | Aralıktan | WT aralığı | Uzunluk aralığı | Standartlar |
|---|---|---|---|---|
| Kimyasal reaktörler | 10-530 mm | 1.5-50 mm | 5-12 M | GB/T 6479, ASTM A335, İÇİNDE 10216-2 |
| Isı Eşanjörleri | 1/2” – 12” | SCH 40, 80, 160 | kadar 12 M | ASTM A213, A312, İTİBAREN 17456 |
| Akışkan boru hatları | 1/8” – 24” | SCH 40, 80, XXS | kadar 12 M | ASTM A789, GB/T 14976, GOST 9941 |
| Gübre ekipmanı | 10-426 mm | 1.5-26 mm | 5-12 M | GB/T 6479, ASTM A106, İÇİNDE 10216-2 |
Kimyasal Bileşimi ve Mekanik Özellikler
| Standart | Seviye | C (%) | Ve (%) | Mn (%) | P (%) | S (%) | CR (%) | Ay (%) | Çekme Dayanımı (min MPa) | Akma Dayanımı (min MPa) | Uzama (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GB/T 6479 | 20 | 0.17-0.23 | 0.17-0.37 | 0.35-0.65 | ≤0,035 | ≤0,035 | – | – | 410 | 235 | ≥25 |
| GB/T 6479 | 16Mn | 0.12-0.20 | 0.20-0.60 | 1.20-1.60 | ≤0,030 | ≤0,030 | – | – | 490 | 325 | ≥21 |
| GB/T 6479 | 12CrMo | 0.08-0.15 | 0.17-0.37 | 0.40-0.70 | ≤0,035 | ≤0,035 | 0.40-0.70 | 0.40-0.55 | 410 | 205 | ≥22 |
| ASTM A335 | P11 | 0.05-0.15 | 0.50-1.00 | 0.30-0.60 | ≤0.025 | ≤0.025 | 1.00-1.50 | 0.44-0.65 | 415 | 205 | ≥30 |
| ASTM A312 | TP316L | ≤0,035 | ≤1,00 | ≤2,00 | ≤0,045 | ≤0,03 | 16.0-18.0 | 2.0-3.0 | 485 | 170 | ≥35 |
| ASTM A789 | S31803 | ≤0,03 | ≤1,00 | ≤2,00 | ≤0,03 | ≤0,02 | 21.0-23.0 | 2.5-3.5 | 620 | 450 | ≥25 |
Kimyasal gübre uygulamaları için çelik boruların genişletilmiş bilimsel analizi
Mikroyapı tasarım ve alaşım performansı
Kimyasal gübre uygulamaları için dikişsiz çelik borular, aşındırıcı ve yüksek basınçlı koşullara dayanmak için hassas mikroyapısal kontrol ile tasarlanmıştır.. Karbon yapısal çelik kaliteleri 20 (C 0.17-0.23%, Mn 0.35-0.65%) ve 16mn (C 0.12-0.20%, Mn 1.20-1.60%) Ferrit-Pearlit Matris Oluşturun, gerilme güçlü yanları sunmak 410-490 MPA ve verim kuvvetleri 235-325 MPa, GB/T için 6479-2013. 12crmo gibi alaşım çelikler (0.40-0.70% CR, 0.40-0.55% Ay) ve 15crmo (0.80-1.10% CR, 0.40-0.55% Ay) Karbür oluşturmak için krom ve molibden dahil edin (Cr₇c₃, Mouitc), 400-550 ° C'de sürünme direncini arttıran ve asidik ortamlarda korozyon direncini (ph 2-4). Sıcak haddeleme yoluyla kesintisiz üretim (900-1200°C) veya soğuk çizim, tane boyutunu rafine eder 10-20 μm, Tokluğu artırmak (20 ° C'de Charpy Etkisi ≥27 J). Soğuk çizme, çıkık yoğunluğunu arttırır, Sertliği iyileştirmek, normalleştirirken (900-930°C) veya temperleme (670-720°C) artık gerilmeleri en aza indirir, ASTM A335 ve EN 10216-2. UNS S31803 gibi dubleks paslanmaz çelikler (21-23% CR, 2.5-3.5% Ay) Çift fazlı bir austenit-ferrit yapısı sunun, ikiye katlama verim mukavemeti (450 MPa) Yüksek basınçlı amonyak veya üre boru hatları için. Bu borular, ODS ile 10-530 mm ve wts 1.5-50 mm, gübre reaktörleri ve ısı eşanjörleri için kritiktir.
Korozyon mekanizmaları ve koruyucu stratejiler
Kimyasal gübre üretimi boruları agresif medyaya maruz bırakır, sülfürik asit dahil (H₂so₄), fosforik asit (H₃po₄), ve amonyak (Nh₃), karbon çeliğinde korozyon oranları ile 1-3 mm/yıl 10% 50 ° C'de h₂so₄. 12crmo gibi alaşım çelikler bunu <0.15 Cr₂o₃ pasivasyon nedeniyle mm/yıl, TP316L gibi paslanmaz çelikler (2-3% Ay) başarmak <0.05 Klorür açısından zengin ortamlarda mm/yıl (500 PPM Cl⁻), ASTM G48'e göre. Mikrobiyal kaynaklı korozyon (Mikrofon) Sülfat azaltıcı bakterilerden (SRB) Fosfat işlemede h₂s üretir, Hızlandırıcı Çukurlaşma. İç astarlar, füzyon bağlı epoksi gibi (FBE, 200-400 μm, Awwa C213), veya üç katmanlı polietilen (3LPE) Kaplamalar korozyon oranlarını azaltır <0.03 mm/yıl. Katodik koruma (-850 MV vs. /Cus₄ ile) ve inhibitörler (örneğin, sodyum polifosfat) asidik koşulları nötralize et, hizmet ömrünü uzatmak 40+ yıllar. Kaynaklı eklemler, Paslanmaz kalitelerde duyarlılaşmaya eğilimli, korozyon direncini geri yüklemek için anılan sonrası tavlama gerektirir. Gelecekteki stratejiler, gübre bitkilerindeki bakımı optimize etmek için grafen bazlı kaplamalar ve AI güdümlü korozyon izleme içerir., üre, veya asitler.
Mekanik bütünlük ve sistem optimizasyonu
Gübre uygulamaları için dikişsiz çelik borular yüksek basınçta dayanmalıdır (10-30 MPa) ve termal bisiklet (-40° C ila 400 ° C) reaktörlerde, boru hatları, ve ısı değiştiriciler. ASTM A335 P11 gibi alaşım sınıfları (çekme mukavemeti 415 MPa) Orta basınç sistemlerine uygun, Dubleks S31803 (620 MPa) yüksek basınçlı amonyak sentezini işler, ASTM A789. Kesintisiz borular 20-25% Düzgün mikro yapı nedeniyle kaynaklı daha yüksek patlama mukavemeti, Süperfosforik asidi işleyen boru reaktörleri için kritik (80-85% P₂o₅) 600-650 ° C'de. Teslim koşulları, normalleştirme artı temperleme gibi, Sürünme Yaşamını Geliştirin (örneğin, 100,000 15crmo için 550 ° C saat). Bitiş Sonu (ova, eğimli, dişli) ve denize elverişli ambalaj (paketlenmiş veya toplu) Kurulum esnekliğini sağlayın, İçinde teslimatla 15-30 günler. Zorluklar, döngüsel operasyonlarda termal yorgunluk içerir, kalın duvarlarla hafifletilmiş (Sch 80-xxs) ve düşük kükürt (≤0.035) Çatlamayı önlemek için. Gelecekteki gelişmeler, ortak bütünlük için otomatik kaynak içerir, Gerçek zamanlı basınç sensörleri, ve gübre üretim sistemleri için gücü korurken maliyetleri azaltmak için hafif alaşımlar.
Abtersteel, Çin merkezli bir hat borusu üreticisi ve tedarikçidir. Ana ürünlerimiz kazan çelik borusunu içerir, korozyona karşı koruma çelik boru, yalıtımlı boru hattı, birkaçını saymak gerekirse. Yüksek kaliteli ürünlerimizin tümü rekabetçi fiyatlarla sunulmaktadır. Aşınmaya dayanıklı çelik boru imalatının tam zinciri, SSAW çelik boru, vesaire. Çin'de tamamlanabilir, bir şehirde bile. Daha düşük üretim maliyeti, satın alma maliyetinizden tasarruf etmenizi sağlar. Her ürünün ayrıntılı bilgileri ilgili ürün sayfasında gösterilir.
ASTM A333 Gr 10 Hem dikişsiz hem de kaynaklı endüstriyel kullanıma yönelik alaşımlı çelik boru. Özellik Dış Boyutlar: 19.05mm – 114,3mm Et Kalınlığı: 2.0mm – 14 mm Yüzey işleme: Yağ daldırma, Vernik, Pasivasyon, Fosfatlama, Kumlama. Başvuru: Düşük Sıcaklık Hizmeti için Dikişsiz ve Kaynaklı Çelik Boru.
ASTM A335 alaşımlı çelik borular, çeşitli endüstrilerdeki yüksek sıcaklık ve yüksek basınç uygulamaları için kritik öneme sahiptir. Üstün mekanik özellikleri, titiz üretim ve test süreçleriyle birleştirildi, bu uygulamaların zorlu gereksinimlerini karşıladıklarından emin olun. Spesifikasyonları anlama, notlar, ASTM A335 boruların ve uygulamaları, mühendislerin ve tasarımcıların projeleri için doğru malzemeleri seçmelerine yardımcı olur, zorlu ortamlarda güvenlik ve verimliliğin sağlanması.
ASTM A519 spesifikasyonu çeşitli derecelerde karbon ve alaşımlı çelik mekanik boruları kapsar, sıcak işlenmiş veya soğuk işlenmiş koşullarda mevcuttur. Bu borularda kullanılan çelik külçe halinde veya şerit halinde dökülebilir.. Farklı çelik kaliteleri sıralı olarak döküldüğünde, geçiş materyali tanımlanmalıdır.
ASTM A213 T11 boru (ASME SA213 T11 boru) Krom Moly Alaşımlı malzemeden oluşur ve yüksek sıcaklık uygulamalarında yaygın olarak kullanılır, özellikle kazanlarda ve kızdırıcılarda. Kritik uygulamaları göz önüne alındığında, bu tip borular genellikle standart karbon borulardan önemli ölçüde daha yüksek fiyatlandırılır. ASTM A213 Standardındaki ortak notlar Ortak notlar T9'u içerir, T11, T12, T21, T22, T91, TP304/L veya TP316/L gibi paslanmaz kalitelerin yanı sıra. ASTM A213 Standart Kapsamı ASTM spesifikasyonlarına göre, Bu özel spesifikasyon, kazanlarda kullanıma yönelik dikişsiz ferritik ve östenitik çelik borularla ilgilidir., kızdırıcılar, ve ısı değiştiriciler. Bu spesifikasyonun kapsadığı spesifik kaliteler arasında T5 bulunmaktadır., TP304, ve Tablolarda listelenen diğerleri 1 Ve 2. Boru boyutu iç çaptan değişir. 1/8 inç dış çapa kadar 5 inç, arasında değişen kalınlıklarda 0.015 ile 0.500 inç (0.4 mm ila 12.7 mm). Başka boyutlar gerekiyorsa, siparişin bir parçası olarak belirtilebilirler, minimum ve ortalama kalınlıklarla birlikte.
Kimyasal bileşimi inceleyerek, mekanik özellikler, üretim süreçleri, ve uygulamalar, bu analiz ASTM A369 çelik borulara kapsamlı bir genel bakış sağlar, yüksek performanslı endüstriyel uygulamalardaki önemini vurgulayarak.
