Por qué las tuberías para calderas industriales son todas de acero sin costura?

Fecha:2024-10-24Marcado:

Los tubos para calderas industriales son principalmente tubos de acero sin costura, porque los diversos indicadores de rendimiento de los tubos de acero sin costura pueden cumplir completamente con los requisitos de las aplicaciones de calderas. Aunque el costo es mayor, su seguridad y confiabilidad son mayores. Las tuberías de acero soldadas se utilizan generalmente como tuberías de suministro de fluidos a baja presión dentro de 2Mpa. Los equipos de alta temperatura y alta presión, como las calderas industriales, deben utilizar tubos de acero sin costura, y el espesor de la pared de la tubería se engrosa correspondientemente.

Los tubos de acero sin costura para calderas son tubos de acero al carbono de alta calidad, acero aleado y acero inoxidable sin costura resistentes al calor que se utilizan para fabricar las superficies de calentamiento de calderas acuotubulares a presión para alta presión y superiores. Estos tubos de caldera a menudo funcionan a altas temperaturas y altas presiones. Bajo la acción de los gases de combustión y el vapor de agua a altas temperaturas, los tubos se oxidarán y corroerán. Por lo tanto, se requiere que los tubos de acero tengan alta durabilidad, alta resistencia a la oxidación y buena estabilidad estructural.

Hoy en día, debido a la rápida mejora de la tecnología de soldadura, los tubos de acero soldados también se utilizan ampliamente en calderas de media y baja presión. Por ejemplo, las juntas de tubos de acero soldadas por fricción tienen una estructura consistente después de que las juntas de las tuberías se vuelven a fundir mediante juntas a tope y esquinas. articulaciones, es difícil observar las marcas de las culatas a simple vista, pero la organización y calidad de sus distintas partes son exactamente las mismas.

¿Qué es el tubo de caldera sin costura?

El tubo para caldera sin costura es un tipo de tubo para caldera que pertenece a la categoría de tubo sin costura y está hecho de acero al carbono o acero aleado. El método de fabricación es el mismo que el de los tubos sin costura, pero existen requisitos estrictos sobre el tipo de acero utilizado para fabricar los tubos de acero.

Los tubos de caldera sin costura a menudo están expuestos a condiciones de alta temperatura y alta presión durante el uso. Bajo la acción de los gases de combustión y el vapor de agua a alta temperatura, los tubos sufrirán corrosión oxidativa. Se requiere que las tuberías de acero tengan una alta durabilidad, una alta resistencia a la oxidación y la corrosión y una buena estabilidad organizativa. Los tubos sin costura para calderas se utilizan principalmente para fabricar tubos de sobrecalentador, tubos de recalentador, tubos de guía de aire, tuberías principales de vapor, etc. para calderas de media, alta y ultra alta presión. Se utilizan ampliamente en calderas de vapor. generación de energía, plantas de combustibles fósiles y fábricas de procesamiento industrial, plantas de energía, etc.

¿Cuáles son los "cuatro tubos principales" de las calderas de las centrales eléctricas?

1. Tubería de suministro de agua a alta presión: tubería que suministra agua de suministro a la caldera. La tubería incluye la válvula de retención de salida de la bomba de agua de alimentación al cabezal de entrada del economizador.

2. Tubería de vapor principal: La tubería utilizada para transportar vapor sobrecalentado es un dispositivo importante para que la caldera produzca energía térmica. Incluye la tubería desde el cabezal de salida del sobrecalentador final hasta la válvula principal de vapor de alta presión de la turbina (o, para calderas que operan en la línea principal, hasta la válvula que precede a la línea principal).

3. Tubería de sección fría de vapor de recalentamiento: tubería que transporta el vapor después del trabajo primario hasta el recalentador de la caldera de vapor. Incluye tubería desde la válvula de retención de escape de la turbina hasta el cabezal de entrada del recalentador.

4. Tubería de sección caliente de vapor de recalentamiento: tubería utilizada para transportar vapor sobrecalentado calentado por el recalentador. Incluyendo la tubería desde el cabezal de salida del recalentador final hasta la válvula principal de vapor de presión media de la turbina.

Normas y materiales comunes para tubos de acero sin costura para calderas de alta presión.

Las normas comúnmente utilizadas para tubos de acero sin costura para calderas de alta presión en China incluyen la norma nacional GB 5310, las normas americanas ASME SA106, ASME SA209, ASME SA210, ASME SA213, ASME SA335, las normas japonesas JIS B8230, JIS B8241, DIN 17200, DIN 2448. Estándar alemán, ГОСТ4543, ГОСТ8731 estándar ruso, etc.

En la actualidad, las calderas de acero de alta presión se han utilizado ampliamente en petroquímicos, maquinaria, metalurgia, energía, industria ligera, defensa nacional, protección ambiental, marina, espacial, vida y otros sectores industriales y campos de investigación científica a nivel internacional, con especificaciones de Φ10~. 1064 mm y superiores, y muchas empresas con especificaciones. Tiene capacidad de producción de tubos para calderas de alta presión y utiliza una amplia gama de tipos de acero, incluido acero al carbono de alta calidad 20G, acero al manganeso SA-106C, SA-210C y acero al molibdeno 15Mo3. , SA-209T1a, acero al cromo-molibdeno SA-213T2, 15CrMoG, SA-213T22, acero al cromo-molibdeno vanadio 12Cr1MoVG, 12Cr2MoWVTiB (acero 102), SA-213T91, acero al cromo-níquel SA-213TP304H, SA-213TP347H y otros materiales.

Seamless Steel Pipes

Comparison table of commonly used seamless steel pipe materials for high pressure boilers

Seamless steel pipe grades for boilers	characteristic	Applicable working conditions	Production standards
20G	① Good process performance, no temper brittleness ② Good anti-oxidation performance below 530℃ ③ When operating at 470~480℃ for a long time, pearlite spheroidization and graphitization will occur.	① Steam pipes and headers with wall temperature less than or equal to 425℃ ② Heating surface tubes with wall temperature less than or equal to 450℃	GB5310
15CrMoG	① Good cold working performance and welding performance ② Carbide spheroidization will occur when operating at 500~550℃ for a long time ③ It has high endurance strength and good anti-oxidation performance below 520℃	① Steam pipes and headers with wall temperature less than or equal to 510℃ ② Heating surface tubes with wall temperature less than or equal to 540℃	GB5310
12Cr1MoVG	① Adding a small amount of vanadium to steel reduces the rate of alloy element transfer from ferrite to carbide. Dispersed vanadium carbides can strengthen the ferrite matrix. ② It still has high thermal strength and anti-oxidation properties at 580℃, and has high lasting shaping ③ The process performance and welding performance are good, but it is more sensitive and often has uneven impact toughness. ④ When tempered at 500~700℃, there is temper brittleness ⑤ Long-term operation at high temperature will cause pearlite spheroidization and alloy elements to transfer to carbides, resulting in a decrease in thermal strength.	① Steam pipes and headers with wall temperature less than or equal to 555℃ ② Heating surface tubes with wall temperature less than or equal to 540℃	GB531

Problemas comunes en el tratamiento de superficies y procesamiento de productos de tubos de acero sin costura para calderas de alta presión:

1. La superficie de los tubos de acero sin costura para calderas de alta presión es inconsistente: solo las soldaduras se decapan y pasivan, lo que da como resultado superficies irregulares y afecta la apariencia.

2. Los rayones en los tubos de acero sin costura para calderas de alta presión son difíciles de eliminar: todo el tubo está decapado y pasivado, y varios rayones producidos durante el procesamiento tampoco se pueden eliminar. Los rayones y salpicaduras de soldadura adheridos a la superficie de acero inoxidable tampoco se pueden eliminar. Las impurezas como el acero al carbono y las salpicaduras provocarán corrosión química o corrosión electroquímica y oxidación en presencia de medios corrosivos.

3. Defectos de la costura de soldadura: Los defectos de la costura de soldadura son graves y pueden compensarse mediante rectificado manual o mecánico. Las marcas de desgaste producidas harán que la superficie sea desigual y afectarán la apariencia.