ASTM A335 P92 Brezšivne jeklene cevi
Osnovni pregled
Specifikacija zabrezšivne jeklene-cevi iz feritne zlitinenamenjen zastoritev pri ultra-visoki temperaturi in tlaku. OcenaP92je anaslednja-generacija naprednega kromovega jeklaz najvišjo trdnostjo lezenja med komercialno dostopnimi feritnimi jekli, kar omogoča največjo toplotno učinkovitost v sodobnih elektrarnah.
Ime Razlaga
| del | Pomen |
|---|---|
| ASTM | ASTM International |
| A335 | Standard za brezšivne jeklene-cevi iz feritne zlitine za uporabo pri visokih-temperaturah |
| P92 | Oznaka razreda (9 % kromova zlitina z dodatkom volframa) |
| Brezhibno | Izdelano brez vzdolžnega vara |
Ključne značilnosti razreda P92
| Funkcija | Opis |
|---|---|
| Vrsta materiala | Napredno feritno jeklo-visoke trdnosti |
| Splošno ime | NF616 (9Cr-0,5Mo-1,8WV-Nb) |
| Ključna lastnost | Najvišja odpornost proti lezenjukomercialnih feritnih jekel |
| Tipična servisna temp | Do~650-675 stopinj (~1200-1247 stopinj F) |
| Prednost dizajna | Omogočanajtanjše stenepri določenem tlaku/temperaturi |
| Toplotna obdelava | Normalizirano in kaljeno(kritičen proces) |
Kemijska sestava (ključne izboljšave v primerjavi s P91)
| Element | Vsebnost (%) | Vloga in primerjava s P91 |
|---|---|---|
| Krom (Cr) | 8.50 - 9.50 | Odpornost proti oksidaciji (podobno) |
| Volfram (W) | 1.50 - 2.00 | Ključni dodatek:Krepitev trdne raztopine |
| molibden (Mo) | 0.30 - 0.60 | Zmanjšano (delno nadomeščeno z W) |
| vanadij (V) | 0.15 - 0.25 | Precipitacijsko utrjevanje |
| Niobij (Nb) | 0.04 - 0.09 | Rafiniranje zrn |
| Bor (B) | 0.001 - 0.006 | Ključni dodatek:Izboljša trdnost lezenja |
| Ogljik (C) | 0.07 - 0.13 | Moč |
Mehanske lastnosti (najmanj)
| Lastnina | Zahteva |
|---|---|
| Natezna trdnost | 620 MPa (90.000 psi) |
| Moč tečenja | 440 MPa (64.000 psi) |
| Raztezek | 20% |
Primerjalna tabela: P92 proti P91
| Vidik | A335 P92 | A335 P91 |
|---|---|---|
| Osnova zlitine | P91 + volfram (W) + bor (B) | 9Cr-1Mo-V-Nb |
| Ključni dodatek | 1,8 % volframa | Vanadij/niobij |
| Lezeča moč | ~20-30% višjekot P91 | Osnovno (visoko) |
| Največji dovoljeni stres | Najvišjemed 9-12% Cr jekli | visoko |
| Prednost oblikovanja | Najtanjše možne stene, najvišja učinkovitost | Tanjši od P22 |
| Primarni gonilnik | Ultra{0}}superkritične (USC) elektrarne | Superkritične rastline |
Pogoste aplikacije
Glavni parni vodivultra{0}}superkritične (USC) elektrarne na premog
Cevi pregrevalnika/ponovnega grelnika končne stopnje
Visokotlačna{0}}dovodna cev turbine
Napredne glave kotlaza enote z najvišjo učinkovitostjo
Parni generatorji z rekuperacijo toplote (HRSG)v visoko{0}}učinkovitih kombiniranih ciklih
Kritične tehnične in izdelovalne opombe
1. Toplotna obdelava (brez-pogajanja)
Normalizacija:1040-1080 stopinj (1904-1976 stopinj F)
Kaljenje:750-800 stopinj (1382-1472 stopinj F)
Hitrost hlajenja:Nadzor nad normalizacijo temperature je kritičen.
Cilj:Dosezite popolnoma kaljeno martenzitno strukturo z optimiziranimi precipitati.
2. Varjenje (zahteva strokovno znanje)
Občutljivost:Visoko tveganje zaRazpoke tipa IVv fin{0}}zrnati HAZ v pogojih lezenja.
Predgretje/vmesni prehod:200-250 stopinj (392-482 stopinj F) / največ 300 stopinj (572 stopinj F).
PWHT (kritično):760-780 stopinj (1400-1436 stopinj F). Nadzor temperature je ključnega pomena.
Potrošni material:Posebni ustrezni razredi (npr. E9015-G, ER90S-G).
3. Ujemajoče se komponente
Oprema: ASTM A234 WP92
Prirobnice/odkovki: ASTM A182 F92
Plošče: ASTM A387 Gr.92
Vloga industrije in vpliv na učinkovitost
P92 jeomogočanje materialazaUltra-superkritično (USC)tehnologija za proizvodnjo električne energije, ki omogoča:
Temperature pare nad 600 stopinj (1112 stopinj F)
Plant thermal efficiency >45%(v primerjavi s ~35 % za podkritično)
Občutno zmanjšanje emisij CO₂ na MWh
Predstavljapraktična zgornja mejaza feritna jekla. Za temperature nad ~625 stopinj so potrebna avstenitna nerjavna jekla ali nikljeve zlitine.
Pomembno:Čeprav ponujajo največjo moč, P92izdelava je bolj zahtevnakot P91 zaradi višje vsebnosti zlitine in večje občutljivosti na parametre varjenja/toplotne obdelave. Njegova uporaba zahteva specializiran inženiring in kvalificirane postopke.
