ASME A335 P9 Tubos com estofos para superqueimadores e requeimadores de caldeiras a carvão

Acima de 580 C, a questão de projeto em uma caldeira a carvão deixa de ser resistência e passa a ser vida útil de fluência. Um tubo final de superaquecedor ou reaquecedor em uma unidade de 600 MW fica a uma parede metálica de 580-620 C do lado do fogo (com excursões curtas para 650 C), carrega a pressão principal do vapor internamente e deve fazer isso por 200.000 horas enquanto as cinzas volantes lixam o exterior e o enxofre no carvão ataca qualquer incrustação que possa encontrar. O ASME A335 P9 - 9% de cromo, 1% de molibdênio - é a classe que carrega essa função entre a liga baixa P22 e o território T91, e esta versão com studs é construída para os painéis onde a temperatura do metal e o caminho do gás juntos, de outra forma, reduziriam o orçamento de vida útil.

O P9 é normalmente especificado para uma temperatura de parede metálica de cerca de 580-620 C. 650 C é o teto de excursão de curto prazo, não o ponto de projeto sustentado: o serviço contínuo acima de aproximadamente 620 C requer uma revisão da vida útil de fluência e, na maioria dos casos, a classe muda para T91 / P91.

Três coisas acontecem nessa faixa. A oxidação do aço ferrítico acelera acentuadamente, então uma superfície P11 ou P22 que estava bem a 550 C começa a incrustar e afinar. A resistência à ruptura por fluência, não o escoamento, dimensiona a parede, e cada 10 K acima da temperatura de projeto tira uma fatia mensurável da vida útil. E o coeficiente de transferência de calor do lado do gás em uma caldeira a carvão é baixo, então o tubo opera mais quente que o vapor dentro dele - que é exatamente a margem que uma superfície com studs recupera, espalhando o fluxo absorvido por uma área maior do lado do gás.

O P9 responde a todos os três com uma composição em vez de uma parede mais espessa. Os 9% de cromo constroem um óxido denso e autocurativo que se mantém na faixa de 580-620 C e tolera excursões curtas para cerca de 650 C; o molibdênio carrega a resistência à ruptura; e o arranjo de studs soldados deprime a temperatura de pico da parede para que as bandas quentes locais não consumam a vida útil de fluência para a qual todo o painel foi projetado.

Os studs não são um pensamento posterior em um painel de caldeira - eles são a superfície que vê o fogo primeiro. O stud padrão para painéis de superaquecedor e reaquecedor é SS410 (1Cr13) ou uma classe de 11-13% de Cr, que é o que a parede metálica de 580-620 C e a carga de enxofre do carvão exigem. O SS409 não é um aço 13Cr - seu teor de cromo é de cerca de 11-12% - e é limitado a seções de temperatura mais baixa, como economizadores, onde a temperatura do metal e a carga de corrosão são menores. A escolha é feita a partir da sua análise de carvão, em vez de uma lista de estoque. Diâmetros de stud de 12,7 mm, 15,88 mm e 19,05 mm com alturas de 8 mm a 50,8 mm cobrem as geometrias de painel usadas em unidades subcríticas, supercríticas e ultra-supercríticas, e cada stud é soldado de acordo com o procedimento da Seção IX da ASME com parâmetros registrados por turno.

A superfície com studs também altera o comportamento da escória. Painéis de tubo nu em uma caldeira a carvão criam pontes de escória no espaço entre os tubos; o arranjo de studs interrompe essa ponte, de modo que o depósito cresce em ilhas isoladas e cai sob seu próprio peso ou sob um soprador de fuligem. Os painéis permanecem mais leves, as vias de gás permanecem abertas e a unidade mantém sua temperatura de gás de projeto na saída da fornalha.

A maioria dos pedidos para este tubo não são de nova construção - são substituições de painel durante uma parada planejada, e o cronograma é a especificação. A sequência que funciona é: layout de desenho e stud confirmado antes da janela de parada ser fixada; tubo base alocado contra o cronograma de laminação do moinho; painel soldado e com studs; teste de martelo e relatório dimensional emitidos com o painel; expedição por feixe com a posição do painel marcada na etiqueta. Seis semanas é um prazo realista para um conjunto completo de painéis, e tubos individuais podem se mover mais rápido se o tubo base estiver em estoque.

O prazo de entrega varia de 5 a 75 dias, dependendo se o tubo base precisa ser laminado e do escopo de inspeção de terceiros, e uma peça é um pedido legítimo para uma substituição de emergência. Onde a temperatura de projeto excede cerca de 620 C, a mudança de classe é T91 / P91; onde permanece abaixo de 565 C,P22 com studs de 13% Cré a escolha econômica.

Cada stud em cada tubo é golpeado com um martelo. Uma solda sonora ressoa; um stud solto dá um som abafado e é cortado e ressoldado antes que o tubo saia da estação. Além do teste de martelo, o pacote de liberação carrega o certificado do moinho do tubo base, PMI do tubo, o registro dos parâmetros de soldagem, medições de diâmetro e altura do stud, dimensões de retilinidade e preparação das extremidades, e teste hidrostático no tubo base onde a especificação o exige. Os documentos são emitidos como padrão de acordo com a EN 10204 3.1; 3.2 e testemunho de terceiros por ABS, BV, DNV, CCS ou LR estão disponíveis. A filosofia de teste mais ampla é descritaaqui.

Os tubos são enviados como feixes com tampas plásticas nas extremidades, ou em caixas de compensado para quantidades menores, studs protegidos por madeira e cada feixe etiquetado com número de calor e posição do painel para que o montador possa combinar o tubo com o desenho sem medir. Os termos são FOB Xangai ou Ningbo, com CIF e DAP cotados contra o porto do local. O pedido mínimo é de uma peça.

Qual classe de stud para o nosso carvão?Envie a análise do carvão - enxofre e álcali decidem entre 1Cr12 e 13Cr.
Você pode cumprir uma data de entrega para uma parada?Sim, desde que o desenho seja aprovado antes que o slot de laminação do tubo base seja ocupado; diga-nos a data da parada primeiro e nós agendamos de trás para frente.
Você fornece painéis completos ou tubos individuais?Ambos. Os painéis são construídos de acordo com o seu desenho com relatório dimensional por painel; tubos individuais são cortados e com studs de acordo com o mesmo procedimento.
Qual é a base de preço?FOB Xangai ou Ningbo, impulsionado pela classe e parede do tubo base, diâmetro e altura do stud, e peso total do painel.

Envie o tipo de caldeira, parâmetros de vapor, desenho do painel e análise de carvão. O que retorna é uma recomendação de material e stud, um cronograma de produção vinculado à sua data de parada e um preço FOB - normalmente dentro de um dia útil após o recebimento do desenho.

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