Ε1: Γιατί οι σωλήνες χάλυβα A335 χρησιμοποιούνται ευρέως στους λέβητες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας;
Οι σωλήνες χάλυβα A335 έχουν γίνει το προτιμώμενο υλικό για τους υπερήχους, τους επαναπροσδιορισμούς και τους κύριους σωλήνες ατμού των λέβητων των μονάδων ηλεκτροπαραγωγής λόγω της εξαιρετικής υψηλής θερμοκρασίας και της αντοχής υψηλής πίεσης. Τα συστατικά κράματος χρωμίου-molybdenum (όπως τα p91 και p22) μπορούν να αντισταθούν σε μακροπρόθεσμη παραμόρφωση ερπυσμού και να εξασφαλίσουν σταθερή λειτουργία σε 540 μοίρες ~ 620 βαθμούς. Η απρόσκοπτη δομή του αποφεύγει τις αδυναμίες της συγκόλλησης και μειώνει τον κίνδυνο διαρροής. Επιπλέον, ο συντελεστής θερμικής διαστολής των σωλήνων χάλυβα A335 ταιριάζει με άλλα μέρη του λέβητα για να μειώσει τη θερμική τάση. Τα διεθνή πρότυπα (όπως το ASME B31.1) συνιστούν επίσης σαφώς τη χρήση του σε τέτοια βασικά μέρη.
Ε2: Ποια είναι τα σενάρια χρήσης σωλήνων χαλύβδινων A335 σε πετροχημικά;
Στο πετροχημικό πεδίο, οι σωλήνες χάλυβα A335 χρησιμοποιούνται συχνά για σωλήνες τροφοδοσίας αντιδραστήρων υδρογόνωσης, σωλήνες κλιβάνου και δέσμες σωλήνων θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας. Για παράδειγμα, οι σωλήνες χάλυβα ρ5 είναι κατάλληλοι για επεξεργασία λαδιού που περιέχει θείο, επειδή η αντοχή της διάβρωσης του θείου τους είναι καλύτερη από τον ανθρακούχο χάλυβα. Στη μονάδα μεταρρύθμισης, ο σωλήνας χάλυβα P9 μπορεί να αντέξει ένα περιβάλλον υδρογόνου 650 μοιρών. Επιπλέον, η υψηλή αντοχή και η αντίσταση της στην καταστροφή του υδρογόνου καθιστούν την ιδανική επιλογή για αγωγούς διεργασίας υδρογόνωσης υδρογόνωσης υψηλής πίεσης. Οι πετροχημικές εταιρείες συνήθως απαιτούν να συνοδεύονται από χαλύβδινους σωλήνες από εκθέσεις δοκιμών HIC (που προκαλείται από υδρογόνο) για την εξασφάλιση της ασφάλειας.
Ε3: Μπορούν να χρησιμοποιηθούν χαλύβδινες σωλήνες A335 σε εξοπλισμό πυρηνικών σταθμών;
Οι σωλήνες χάλυβα A335 χρησιμοποιούνται κυρίως σε δευτερεύοντα συστήματα ατμού (όπως οι κύριοι σωλήνες ατμού) σε πυρηνικούς σταθμούς, αλλά δεν επικοινωνούν άμεσα με ψυκτικά αντιδραστήρα. Οι εφαρμογές πυρηνικής ποιότητας πρέπει να πληρούν πρόσθετα πρότυπα (όπως ASME III-NB) και να περιορίσουν το περιεχόμενο στοιχείων όπως το κοβάλτιο και το βόριο για να αποφευχθεί η ενεργοποίηση των νετρονίων. Οι χάλυβες P11 και P22 επιλέγονται για τη χαμηλή τους ευαισθησία στην καταστροφή της ακτινοβολίας. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής έχουν αυστηρότερες απαιτήσεις για την ανιχνευσιμότητα των υλικών και τις μη καταστρεπτικές δοκιμές και συνήθως απαιτούν ανίχνευση ακτινογραφικού ελαττώματος 100%. Περίπου πυρηνικοί σταθμοί τέταρτης γενιάς μελετούν τη χρήση χάλυβα P91 για να αντικαταστήσουν τον παραδοσιακό ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα για να μειώσουν το κόστος.
Ε4: Ποιοι παράγοντες περιορίζουν την εφαρμογή σωλήνων χάλυβα A335 σε περιβάλλοντα χαμηλής θερμοκρασίας;
Οι σωλήνες χάλυβα A335 μπορεί να παρουσιάσουν μείωση της ανθεκτικότητας κάτω από -29 βαθμούς, ειδικά όταν το ισοδύναμο άνθρακα είναι υψηλή (όπως ο χάλυβας P91 CE ＞ 0.45). Η DBTT (θερμοκρασία μετάβασης από χρωμίου-μολυβδανίου σε χαμηλές θερμοκρασίες μπορεί να είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία λειτουργίας, με αποτέλεσμα το εύθραυστο κάταγμα. Εάν πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε χαμηλές θερμοκρασίες, απαιτείται μια δοκιμή κρούσης Charpy V-Notch (όπως το ASTM A370) για να διασφαλιστεί ότι η ενέργεια κρούσης είναι μεγαλύτερη ή ίση με 41J στη χαμηλότερη θερμοκρασία σχεδιασμού. Επιπλέον, η διαδικασία συγκόλλησης απαιτεί τη χρήση ηλεκτροδίων χαμηλού υδρογόνου και προθέρμανσης για την αποφυγή κρύων ρωγμών. Συνήθως συνιστάται να χρησιμοποιείτε κράματα από ανοξείδωτο χάλυβα από ανοξείδωτο χάλυβα ή νικέλιο κάτω -46.
Ε5: Ποιες είναι οι τυπικές περιπτώσεις αποτυχίας των σωλήνων χάλυβα A335 σε διυλιστήρια;
Η αποτυχία των σωλήνων χάλυβα Α335 σε διυλιστήρια προκαλείται κυρίως από διάβρωση θείου υψηλής θερμοκρασίας (όπως αραίωση σωλήνων χάλυβα ρ5 σε λάδι που περιέχει θείο), επικάλυψη υδρογόνου (αγωγούς επιρρεπείς σε υδρογόνο) ή κόπωση ερπυσμού (που προκαλείται από περιοδική στάση εκκίνησης). Για παράδειγμα, οι ρωγμές που προκλήθηκαν από υδρογόνο εμφανίστηκαν στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα της συγκόλλησης του σωλήνα χάλυβα Ρ11 μιας μονάδας υδρογόνωσης λόγω της έλλειψης μετα-συγκολλητικής θερμικής επεξεργασίας. Σε μια άλλη περίπτωση, ένας σωλήνας χάλυβα P9 υποβλήθηκε σε διάτρηση οξείδωσης ορίων κόκκων λόγω της μακροχρόνιας λειτουργίας υπερ-θερμοκρασίας. Η ανάλυση αποτυχίας περιλαμβάνει συνήθως μεταλλογραφική εξέταση, χαρτογράφηση σκληρότητας και ανάλυση SEM θραύσης για τη διάκριση, τη μηχανική βλάβη ή τα ελαττώματα υλικού.
