ASTM A213 T22 لوله بی سیم فولاد آلیاژ پایین برای بخاری های آتش در صنعت گاز نفت

لوله بدون درز فولادی کم آلیاژ ASTM A213 T22 برای بخاری های مشتعل در صنعت نفت و گاز

لوله بدون درز فولادی آلیاژی ASTM A213 T22 یک لوله مقاوم در برابر خوردگی و دمای بالا است که عمدتاً در نیروگاه ها، دیگ های بخار و مبدل های حرارتی استفاده می شود. در اینجا یک تجزیه و تحلیل دقیق از خواص، کاربردها و استانداردهای آن آمده است:

1. ترکیب مواد (خواص شیمیایی)

ASTM A213 T22 یک فولاد کم آلیاژ با کروم و مولیبدن برای افزایش استحکام و مقاومت در برابر اکسیداسیون است.

نکات کلیدی:

T22 همچنین به عنوان گرید 22 یا فولاد 2.25Cr-1Mo (طبق استانداردهای ASME و ASTM) شناخته می شود.

ساخت بدون درز، یکپارچگی فشار بهتری نسبت به لوله های جوش داده شده تضمین می کند.

2. خواص مکانیکی

عملکرد در دمای بالا:

دمای عملیاتی: تا 593 درجه سانتیگراد (1100 درجه فارنهایت) برای سرویس طولانی مدت (به عنوان مثال، دیگ های بخار).

مقاومت در برابر خزش: عالی به دلیل آلیاژ Cr-Mo.

مقاومت در برابر اکسیداسیون: یک لایه محافظ Cr₂O₃ در دماهای بالا تشکیل می دهد.

3. چرا ASTM A213 T22 را انتخاب کنیم؟

✅ مقرون به صرفه: ارزان تر از فولادهای ضد زنگ (به عنوان مثال، 304H، 347H) اما عملکرد خوبی در دمای بالا ارائه می دهد.
✅ قابلیت اطمینان اثبات شده: دهه هاست که به طور گسترده در نیروگاه ها استفاده می شود.
✅ قابلیت جوشکاری: جوشکاری آسان تر از فولادهای با آلیاژ بالاتر (نیاز به عملیات حرارتی قبل/بعد از جوش دارد).

4. مقایسه با گریدهای مشابه

5. ساخت و عملیات حرارتی

کار گرم/سرد: می تواند شکل داده شود اما پس از تغییر شکل شدید نیاز به آنیل دارد.

جوشکاری:

پیش گرمایش: 200–300 درجه سانتیگراد (392–572 درجه فارنهایت) برای جلوگیری از ترک خوردن.

عملیات حرارتی پس از جوش (PWHT): 675–760 درجه سانتیگراد (1247–1400 درجه فارنهایت) برای کاهش تنش ها.

آنیل: معمولاً در 730–760 درجه سانتیگراد (1350–1400 درجه فارنهایت) برای شکل پذیری بهینه.

6. استانداردها و گواهینامه ها

ASTM A213: لوله های فولادی فریتی/آستنیتی بدون درز برای دیگ های بخار و مبدل های حرارتی را پوشش می دهد.

ASME SA213: مشابه ASTM A213 اما برای انطباق با کد ASME (به عنوان مثال، مخازن تحت فشار).

سایر استانداردهای مرتبط:

ASTM A335 P22: برای لوله های بدون درز (ترکیب مشابه اما قطرهای بزرگتر).

EN 10216-2 10CrMo9-10: معادل اروپایی.

لوله های بدون درز ASTM A213 T22، اسب های کاری در محیط های با دمای بالا و خوردگی متوسط هستند، به ویژه در صنایع برق و پتروشیمی. آنها تعادلی بین هزینه، استحکام و دوام ایجاد می کنند، اما ممکن است برای شرایط تهاجمی تر نیاز به ارتقا (به عنوان مثال، T9، T91) داشته باشند.

لوله بدون درز ASTM A213 T22 یک لوله فولادی آلیاژی کروم-مولیبدن (2.25Cr-1Mo) است که برای کاربردهای با دمای بالا و فشار بالا، به ویژه در نیروگاه ها، پالایشگاه ها و صنایع پتروشیمی طراحی شده است. در زیر کاربردها، مزایا و محیط های عملیاتی کلیدی آن آمده است:

1. تولید برق (دیگ های بخار و سیستم های بخار)

الف. لوله های دیگ بخار

• سوپرهیترها و ریهیترها:
  • بخار پرفشار (تا 593 درجه سانتیگراد / 1100 درجه فارنهایت) را در نیروگاه های زغال سنگ و گازسوز تحمل می کند.
  • در برابر اکسیداسیون و تغییر شکل خزش تحت تنش حرارتی چرخشی مقاومت می کند.
• دیوارهای آبی و اکونومایزرها:
  • در بخش کوره دیگ های بخار که دما کمتر است اما فشار شدید است، استفاده می شود.

ب. لوله کشی بخار

• بخار پرانرژی را از دیگ های بخار به توربین ها منتقل می کند.
• به دلیل مقاومت عالی در برابر خزش در دماهای بالا، نسبت به فولاد کربنی ترجیح داده می شود.

2. صنعت نفت و گاز

الف. مبدل های حرارتی پالایشگاه

• در برابر خوردگی گوگرد در فرآیندهای پالایش نفت خام (به عنوان مثال، هیدروکراکرها، کوکرها) مقاومت می کند.
• محیط های حاوی H₂S را بهتر از فولاد کربنی تحمل می کند.

ب. بخاری های مشتعل

• لوله هایی که در معرض برخورد مستقیم شعله قرار دارند (به عنوان مثال، در کوره های پالایشگاه).
• آلیاژ Cr-Mo مقاومت در برابر پوسته شدن را در دماهای بالا فراهم می کند.

3. فرآوری پتروشیمی و شیمیایی

• واحدهای اصلاح کاتالیستی:
• محیط های غنی از هیدروژن را در دماهای بالا (~500 درجه سانتیگراد) تحمل می کند.
• کراکرهای اتیلن:
• در بخش های همرفت که دما متوسط است اما خوردگی یک نگرانی است، استفاده می شود

4. مبدل های حرارتی صنعتی عمومی

• مبدل های حرارتی پوسته و لوله برای فرآیندهایی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی متوسط و استحکام بالا دارند.
• در کارخانه های کاغذ، کارخانه های کود و تاسیسات LNG رایج است.