• Το 310S (UNS S31008) είναι ο βιομηχανικός-πρότυπος ανοξείδωτος ωστενιτικός χάλυβας για σωλήνες κλιβάνων πετροχημικών με βαθμολόγηση συνεχούς συντήρησης 1100 μοιρών.
• Η σύνθεσή του 25 % Cr / 20 % Ni σχηματίζει μια πυκνή, αυτο-επισκευαζόμενη κλίμακα οξειδίου Cr2O3 που εμποδίζει την είσοδο οξυγόνου και θείου.
• Το πάχος του τοιχώματος πρέπει να υπολογίζεται σύμφωνα με τους κανόνες ερπυσμού-του API 530 όταν η θερμοκρασία του μετάλλου υπερβεί τους 900 βαθμούς .
• Για σέρβις πάνω από 1050 μοίρες ή σε βαριές ατμόσφαιρες ενανθράκωσης/σουλφιδοποίησης, αναβαθμίστε σε 310H, HK40 ή Alloy 601.
• Όλοι οι σωλήνες κλιβάνου σε υπηρεσία διυλιστηρίου απαιτούν περιοδική επιθεώρηση UT ανά API RP 573 κάθε 2–4 χρόνια.
310S Βασικές Παράμετροι
| Παράμετρος κλειδιού | Αξία / Προδιαγραφή |
| Ονομασία κράματος | UNS S31008 / AISI 310S / EN 1.4845 |
| Περιεχόμενο Chromium | 24,0 - 26,0 % κατά βάρος |
| Περιεχόμενο νικελίου | 19,0 – 22,0% κ.β. |
| Μέγιστη θερμοκρασία συνεχούς εξυπηρέτησης. | 1100 μοίρες (2012 βαθμοί F) στον αέρα |
| Μέγιστη θερμοκρασία διαλείπουσας υπηρεσίας. | 1050 μοίρες (1922 βαθμοί F) στην υπηρεσία ποδηλασίας |
| Όριο αντίστασης οξείδωσης | Έως 1150 βαθμούς (ήπια οξειδωτική ατμόσφαιρα) |
| Πρωτοβάθμιο Κυβερνητικό Πρότυπο | ASTM A213 / ASME SA-213 (σωλήνες χωρίς ραφή) |
| Ελάχιστη εφελκυστική αντοχή (RT) | Μεγαλύτερο ή ίσο με 515 MPa (74,8 ksi) |
| Ελάχιστη ισχύς απόδοσης (RT) | Μεγαλύτερο ή ίσο με 205 MPa (29,7 ksi) |
| Ελάχ. Επιμήκυνση (RT) | Μεγαλύτερο ή ίσο με 35% |
| Δωματίου-Σκληρότητα θερμοκρασίας | Μικρότερο ή ίσο με 187 HBW |
| Πυκνότητα | 7,90 g/cm³ |
| Θερμική αγωγιμότητα (20 μοίρες) | 15.9 W/(m·K) |
| Συντελεστής Θερμικής Διαστολής | 16,0 × 10⁻6 / βαθμό (20–1000 μοίρες) |
Πηγές: ASTM A213/ASME SA{4}}213, ASTM A240; ASM Handbook Vol. 2 - Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials; EN 10216-5; πιστοποιημένες εκθέσεις δοκιμών μύλου από τον κατασκευαστή.
Εισαγωγή
Οι σωλήνες κλιβάνων πετροχημικών είναι από τα πιο απαιτητικά θερμικά εξαρτήματα σε οποιαδήποτε μονάδα διεργασίας. Οι θερμαντήρες σε ακατέργαστη απόσταξη, αναμόρφωση νάφθας και πυρόλυση αιθυλενίου εκθέτουν τακτικά το μέταλλο του σωλήνα σε θερμοκρασίες μεταξύ 800 μοιρών και 1100 μοιρών ενώ μεταφέρουν υγρά υδρογονανθράκων υπό πίεση. Η επιλογή του λάθος κράματος οδηγεί σε επιταχυνόμενη οξείδωση, αστοχία ερπυσμού ή καταστροφικά συμβάντα {{ unit4 incident shudow, catastrophic tube shudow, rupture, catastrophic tube rupture} στις χειρότερες περιπτώσεις, πυρκαγιές και εκρήξεις.
Η επιλογή ενός-καθορισμένου κράματος σπαταλά άσκοπα το κεφάλαιο. 310Το S βρίσκεται στο γλυκό σημείο για αυτό το εύρος θερμοκρασίας: προσφέρει επαρκή αντοχή στην οξείδωση έως και 1100 μοίρες, αποδεκτή αντοχή ερπυσμού, εξαιρετική ικανότητα συγκόλλησης και κόστος υλικού πολύ χαμηλότερο από τα βασικά υπερκράματα νικελίου-.
Αυτός ο οδηγός εξηγείτι είναι το 310S, γιατί λειτουργεί στις 1100 μοίρες, πώς να σχεδιάσετε με αυτό και πότε να επιλέξετε μια εναλλακτική.Οι πίνακες δεδομένων προέρχονται από διεθνώς αναγνωρισμένα πρότυπα και βιβλιογραφία από ομοτίμους-για την υποστήριξη τεχνικών αποφάσεων.
Τι είναι το ανοξείδωτο ατσάλι 310S;
Χημική Σύνθεση
Το 310S είναι ένας ανοξείδωτος χάλυβας με υψηλό-κράμα ωστενιτικού (με όψη-κεντρικά κυβικά). Το καθοριστικό χαρακτηριστικό του είναι η ασυνήθιστα υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο και νικέλιο σε σύγκριση με κοινές ποιότητες όπως 304 ή 316. Ο Πίνακας 2.1 παρουσιάζει τα όρια σύνθεσης ανά ASTM A240 και ASME SA-240.
| Στοιχείο | C | Mn | Σι | P | S | Cr | Ni |
| Μέγιστο / Εύρος (wt%) | Μικρότερο ή ίσο με 0,08 | Μικρότερο ή ίσο με 2,00 | Μικρότερο ή ίσο με 1,50 | Μικρότερο ή ίσο με 0,045 | Μικρότερο ή ίσο με 0,030 | 24.0–26.0 | 19.0–22.0 |
Πίνακας 2.1 - Χημική σύνθεση του 310S (UNS S31008). Πηγή: ASTM A240 / ASME SA-240, Πίνακας 1; ASTM A213 / ASME SA-213, Πίνακας 1.
Γιατί 25% χρώμιο και 20% νικέλιο;
Chromium (Cr):Σε συγκεντρώσεις πάνω από ~20 wt%, το χρώμιο αντιδρά κατά προτίμηση με το οξυγόνο για να σχηματίσει μια λεπτή, προσκολλούμενη και αυτοεπισκευαζόμενη κλίμακα οξειδίου του χρωμίου (Cr2O3) στην επιφάνεια του χάλυβα. Αυτή η κλίμακα λειτουργεί ως φράγμα διάχυσης, επιβραδύνοντας δραματικά την περαιτέρω οξείδωση. Με 24–26 % Cr, το 310S σχηματίζει μια στιβαρή κλίμακα που παραμένει προστατευτική έως και περίπου 1150 μοίρες σε καθαρές οξειδωτικές ατμόσφαιρες.
Νικέλιο (Ni):Το νικέλιο σταθεροποιεί την κρυσταλλική δομή του προσώπου-κεντρικού κυβικού (ωστενίτη) σε όλες τις θερμοκρασίες μέχρι την κρυογονική. Αυτό αποτρέπει τον εύθραυστο σώμα-μετασχηματισμό κεντρικού κυβικού (μαρτενσίτη) που διαφορετικά θα συνέβαινε σε χάλυβες φερριτικού υψηλού-Cr. Το νικέλιο βελτιώνει επίσης την αντίσταση στην ενανθράκωση - μια κρίσιμη ανησυχία σε φούρνους αναμόρφωσης και πυρόλυσης όπου υπάρχουν ατμοί υδρογονανθράκων.
Χαμηλό άνθρακα (Μικρότερο ή ίσο με 0,08 %):Η ονομασία «S» στο 310S σημαίνει «χαμηλός άνθρακας». Ο περιορισμός του άνθρακα στο μέγιστο 0,08 wt% καταστέλλει την καθίζηση καρβιδίου (ευαισθητοποίηση) στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης, διατηρώντας την αντίσταση στη διάβρωση και την ολκιμότητα. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για αρμούς-συγκολλημένων σωλήνων στην κατασκευή κλιβάνων.
Μηχανικές ιδιότητες υψηλής-Θερμοκρασίας
Η κατασκευή ενός σωλήνα κλιβάνου απαιτεί κατανόηση του τρόπουατσάλι 310Sσυμπεριφέρεται σε υψηλές θερμοκρασίες - όχι μόνο σε θερμοκρασία δωματίου. Δύο τρόποι αστοχίας κυριαρχούν σε θερμοκρασίες πάνω από 800 μοίρες: (α) οξείδωση/διάβρωση του τοιχώματος του σωλήνα και (β) ρήξη ερπυσμού υπό παρατεταμένο φορτίο πίεσης.
Δεδομένα εφελκυσμού και ερπυσμού σε υψηλές θερμοκρασίες
Ο Πίνακας 3.1 συνοψίζει τις μηχανικές ιδιότητες αυξημένης θερμοκρασίας και τα δεδομένα ερπυσμού-για το 310S. Οι τιμές εφελκυσμού είναι αντιπροσωπευτικά δεδομένα από το Εγχειρίδιο ASM και τις αναφορές δοκιμών κατασκευαστή. Οι τάσεις ερπυσμού-ρήξης αντιπροσωπεύουν την τάση που απαιτείται για να προκληθεί ρήξη στη δηλωμένη θερμοκρασία στη δεδομένη χρονική περίοδο.
| Θερμοκρασία | Αντοχή σε εφελκυσμό (MPa) | Ισχύς απόδοσης 0,2% (MPa) | Επιμήκυνση (%) | Τάση ρήξης ερπυσμού 100 ώρες (MPa) | Τάση ρήξης ερπυσμού 10.000 ώρες (MPa) |
| Θερμοκρασία δωματίου (20 βαθμοί) | Μεγαλύτερο ή ίσο με 515 | Μεγαλύτερο ή ίσο με 205 | Μεγαλύτερο ή ίσο με 35 | - | - |
| 600 μοίρες (1112 βαθμοί F) | ~330 | ~175 | ~40 | - | - |
| 700 μοίρες (1292 βαθμοί F) | ~270 | ~155 | ~42 | ~70 | ~40 |
| 800 μοίρες (1472 βαθμοί F) | ~190 | ~120 | ~45 | ~38 | ~18 |
| 900 μοίρες (1652 βαθμοί F) | ~110 | ~85 | ~50 | ~16 | ~6 |
| 1000 μοίρες (1832 βαθμοί F) | ~60 | ~50 | ~55 | ~7 | ~2 |
| 1100 μοίρες (2012 βαθμοί F) | ~32 | ~28 | ~60 | ~2.5 | < 1 |
Πίνακας 3.1 - Αυξημένης-μηχανικής θερμοκρασίας και ερπυσμού-ιδιοτήτων θραύσης 310S (UNS S31008). Πηγές: ASM Handbook Vol. 2 (2nd ed.); ASME BPVC Section II Part D (Subpart 3, Table 1-100); ο κατασκευαστής εξέδωσε δελτία δεδομένων υψηλής θερμοκρασίας. Οι αξίες είναι αντιπροσωπευτικές. χρησιμοποιήστε επιτρεπόμενες τάσεις ASME για υπολογισμούς κωδικών.
Τι σημαίνει «Creep» για έναν μηχανικό σωλήνων φούρνου;
Ο ερπυσμός είναι η αργή, μόνιμη παραμόρφωση ενός μετάλλου υπό παρατεταμένη τάση σε υψηλή θερμοκρασία - ακόμη και όταν η τάση είναι πολύ κάτω από τη συμβατική αντοχή διαρροής. Για έναν σωλήνα κλιβάνου, ο ερπυσμός εκδηλώνεται ως βαθμιαία λέπτυνση του τοιχώματος ("διογκωμένο") και, τελικά, ρήξη εάν ξεπεραστεί η διάρκεια ζωής του σχεδιασμού. Στους 1100 βαθμούς , το 310S διατηρεί μόνο περίπου 2–3 MPa ερπυσμού-την τάση θραύσης για 10.000 ώρες ζωής σχεδιασμού.
Αυτό σημαίνει ότι οι σωλήνες κλιβάνου που λειτουργούν στους 1100 βαθμούς πρέπει να σχεδιάζονται με πολύ χαμηλή εσωτερική πίεση, λεπτά τοιχώματα ή μικρά διαστήματα σέρβις. Το API 530 παρέχει το μηχανολογικό πλαίσιο για τον υπολογισμό του επιτρεπόμενου πάχους σωλήνα σε αυτό το καθεστώς.
Αντοχή στην οξείδωση και τη διάβρωση στους 1100 βαθμούς
Μηχανισμός Αντίστασης Οξείδωσης
Όταν το 310S εκτίθεται για πρώτη φορά σε ένα οξειδωτικό περιβάλλον υψηλής{{1} θερμοκρασίας, το χρώμιο διαχέεται στην επιφάνεια και οξειδώνεται επιλεκτικά, σχηματίζοντας ένα λεπτό (1–5 μm) και προσκολλημένο στρώμα Cr2O3. Μόλις δημιουργηθεί, αυτό το στρώμα αναπτύσσεται παραβολικά - που σημαίνει ότι ο ρυθμός ανάπτυξης μειώνεται με το χρόνο καθώς το ίδιο το στρώμα οξειδίου γίνεται φράγμα διάχυσης. Το αποτέλεσμα είναι ένα υλικό που οξειδώνεται αργά για χρόνια υπό σταθερές συνθήκες λειτουργίας.
Βασικά δεδομένα οξείδωσης (πηγή: φύλλο δεδομένων Industeel ArcelorMittal SIRIUS 310S, ASM Handbook Vol. 13C):
• Συνεχές σέρβις σε ξηρό αέρα: έως 1100 μοίρες (ορισμένες πηγές αναφέρουν 1150 μοίρες για καθαρές ατμόσφαιρες).
• Διακοπτόμενη (κυκλική) υπηρεσία: περιορισμός σε 1050 μοίρες, επειδή η επαναλαμβανόμενη θερμική κυκλοποίηση προκαλεί διάσπαση της προστατευτικής κλίμακας οξειδίου.
• Μέγιστη κυκλική θερμοκρασία για ήπιες συνθήκες ποδηλασίας: 1050 μοίρες, με ελεγχόμενους ρυθμούς ράμπας κάτω από 200 μοίρες/ώρα.
• Σε ατμόσφαιρες με > 2 g/m³ περιεκτικότητα σε θείο: το ανώτερο όριο πέφτει στους ~1000 βαθμούς (φύλλο δεδομένων Industeel SIRIUS 310S).
Αντοχή σε ενανθράκωση και σουλφίωση
Πέρα από την απλή οξείδωση, τα πετροχημικά περιβάλλοντα κλιβάνων περιέχουν συχνά ανθρακούχα αέρια (CO, CH4, C2H4) και ενώσεις θείου (H2S, SO2). Αυτοί επιτίθενται στους ανοξείδωτους χάλυβες μέσω διαφορετικών μηχανισμών:
Ενανθράκωση:Carbon diffuses into the steel, forming chromium carbides that deplete the matrix of the chromium needed for oxidation protection. 310S offers moderate carburization resistance due to its high Cr and Ni content, but it is not immune - particularly in strongly reducing, high-carbon-activity environments such as steam reformer furnaces. In such service, HK40 or Alloy 601 (with >20 % Cr + προσθήκη αλουμινίου) προτιμώνται.
Σουλφίωση:Οι ενώσεις του θείου αντιδρούν με το χρώμιο και το νικέλιο για να σχηματίσουν φάσεις χαμηλού-θειώδους τήξης που μπορούν να διεισδύσουν στην κλίμακα οξειδίων. 310S χειρίζεται περιβάλλοντα χαμηλού-του θείου (< 50 ppm H₂S) adequately up to about 1000 °C; in heavily sulfidizing service, higher-chromium cast alloys (HK40, HP-Modified) or alumina-forming alloys are specified.
Σύγκριση υλικών: 310S έναντι ανταγωνιστικών κραμάτων
Δεν απαιτείται κάθε εφαρμογή σωλήνα κλιβάνου 310S. Ο Πίνακας 5.1 συγκρίνει το 310S με πέντε κοινά καθορισμένες εναλλακτικές λύσεις σε διαστάσεις που έχουν σημασία για τους πετροχημικούς μηχανικούς.
| Ιδιοκτησία | 310S (UNS S31008) | 310H (UNS S31009) | 321H (UNS S32109) | HK40 (UNS J94204) | Alloy 800H (UNS N08810) | Κράμα 601 (UNS N06601) |
| Cr (wt%) | 24–26 | 24–26 | 17–19 | 26–30 | 19–23 | 21–25 |
| Ni (wt%) | 19–22 | 19–22 | 9–12 | 19–22 | 30–35 | 58–63 |
| C (μέγιστο, wt%) | 0.08 | 0.04–0.10 | 0.08 | 0.35–0.45 | 0.10 | 0.10 |
| Μέγ. Συνεχ. Θερμ. (πτυχίο) | 1100 | 1150 | 925 | 1150 | 1100 | 1200 |
| Αντίσταση στην οξείδωση | ★★★★☆ | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★★★★☆ | ★★★★★ |
| Αντοχή στην ενανθράκωση. | ★★★☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★★★★☆ | ★★★★★ |
| Ισχύς ερπυσμού @ 1000 μοίρες | Μέτριος | Καλός | Χαμηλός | Ψηλά | Καλός | Εξοχος |
| Συγκολλησιμότητα | Εξοχος | Καλός | Καλός | Δύσκολος | Καλός | Καλός |
| Σχετικό κόστος υλικού | Χαμηλός | Χαμηλός | Μέσον | Μέσον | Ψηλά | Πολύ ψηλά |
| Τυπική Εφαρμογή | Σωλήνες φούρνου, σωλήνες ακτινοβολίας | ερπυστικά-κρίσιμα μέρη κλιβάνου | Σωλήνες λέβητα (Μικρότερο ή ίσο με 925 μοίρες) | Σωλήνες αναμόρφωσης ατμού | Πηνία πυρόλυσης/σπάσιμο | Εξαιρετική οξειδωτική υπηρεσία |
Πίνακας 5.1 - Σύγκριση κραμάτων για υπηρεσία σωλήνων κλιβάνων πετροχημικών. ★ οι αξιολογήσεις είναι ποιοτικές αξιολογήσεις που βασίζονται σε δημοσιευμένα δεδομένα οξείδωσης και διάβρωσης. Πηγές: ASM Handbook Vol. 13C - Corrosion: Environments and Industries; Special Metals Corporation (τεχνικά δελτία Alloy 800H, Alloy 601); Διεθνή πρότυπα ASTM; τεχνικά δελτία κατασκευαστή. Οι αξιολογήσεις κόστους είναι σχετικές και εξαρτώνται από την αγορά-.
310S vs. 310H: Πότε να επιλέξετε ποιο;
Αυτή είναι η πιο κοινή ερώτηση στην προδιαγραφή σωλήνων κλιβάνου.Η απάντηση είναι ξεκάθαρη: χρησιμοποιήστε το 310S όταν η συγκόλληση και η αντοχή στην ευαισθητοποίηση είναι τα κύρια μέλημα (π.χ. αντικαταστάσεις σωλήνων με συγκόλληση πεδίου). χρησιμοποιήστε 310H όταν απαιτείται μέγιστη αντοχή ερπυσμού και η συγκόλληση γίνεται υπό ελεγχόμενες συνθήκες καταστήματος.
Το 310H (UNS S31009) έχει περιεκτικότητα σε άνθρακα 0,04–0,10 % - υψηλότερη από το 310S. Αυτός ο πρόσθετος άνθρακας παρέχει στερεό-διάλυμα και ενίσχυση καρβιδίου που βελτιώνει την αντίσταση ερπυσμού κατά περίπου 20–30 % στους 900–1000 βαθμούς . Το αντάλλαγμα-είναι υψηλότερος κίνδυνος καθίζησης καρβιδίου στη ζώνη που επηρεάζεται από τη ζέστη- κατά τη συγκόλληση (ευαισθητοποίηση). Για το λόγο αυτό, η συγκόλληση 310H απαιτεί συνήθως πιο αυστηρούς ελέγχους προθέρμανσης και PWHT.
Συχνές Ερωτήσεις (FAQ)
Οι ακόλουθες ερωτήσεις προέρχονται από διαβουλεύσεις μηχανικής και αντιπροσωπεύουν τις πιο συνηθισμένες ερωτήσεις σχετικά με το 310S στην υπηρεσία σωλήνων κλιβάνων πετροχημικών.
Ε1: Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας για τον ανοξείδωτο χάλυβα 310S;
Η μέγιστη θερμοκρασία συνεχούς λειτουργίας για 310S (UNS S31008) στον αέρα είναι1100 μοίρες (2012 βαθμοί F). For intermittent (cyclic) service, the recommended limit is 1050 °C (1922 °F) due to the risk of oxide scale spallation during thermal cycling. In sulfur-containing atmospheres (>2 g/m³), το όριο πέφτει στους ~1000 βαθμούς. Αυτά τα όρια βασίζονται σε δεδομένα δοκιμών οξείδωσης που δημοσιεύονται από την Industeel ArcelorMittal και τους κατασκευαστές κραμάτων της βιομηχανίας.
Ε2: Μπορεί το 310S να χρησιμοποιηθεί πάνω από 1100 μοίρες;
Σύντομη απάντηση: όχι, όχι για συνεχή εξυπηρέτηση.Πάνω από τους 1100 βαθμούς, η προστατευτική κλίμακα Cr2O3 αρχίζει να μεταβαίνει σε πτητικό CrO3 σε οξειδωτικά περιβάλλοντα, χάνοντας γρήγορα την προστατευτική της λειτουργία. Τα ποσοστά ερπυσμού γίνονται επίσης μη πρακτικά υψηλά (διάρκεια ζωής σε χιλιάδες ώρες αντί για δεκάδες χιλιάδες). Για σέρβις πάνω από 1100 μοίρες , καθορίστε το Alloy 601 (αλουμίνα-forming), Alloy 602CA ή ένα σύστημα με κεραμική-επένδυση.
Ε3: Ποιο πρότυπο διέπει το σχεδιασμό πάχους σωλήνα κλιβάνου 310S σε ένα διυλιστήριο;
Πρότυπο API 530("Υπολογισμός του πάχους του θερμαντήρα-Σωλήνας στα διυλιστήρια πετρελαίου", 7η έκδοση) είναι το κύριο πρότυπο. Καθορίζει επιτρεπόμενες τάσεις για το 310S τόσο στο ελαστικό όσο και στο καθεστώς ερπυσμού-θραύσης. Για περιορισμένες συνθήκες ερπυσμού- (θερμοκρασία μετάλλου σωλήνα > 900 βαθμοί ), το API 530 Παράρτημα C παρέχει τις απαραίτητες χρονικές-καμπύλες ρήξης θερμοκρασίας. ASME BPVC Ενότητα II Μέρος Δ παρέχει τις υποκείμενες επιτρεπόμενες τιμές τάσεων που χρησιμοποιούνται στους υπολογισμούς του API 530.
Ε4: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ 310S και 310H για εφαρμογές σωλήνων κλιβάνου;
310S (UNS S31008):Άνθρακας Μικρότερος ή ίσος με 0,08 %. Προτιμάται όταν η συγκόλληση, η αντοχή στην ευαισθητοποίηση και η ευκολία συγκόλλησης πεδίου αποτελούν προτεραιότητα. Ελαφρώς χαμηλότερη αντοχή ερπυσμού από 310H.
310H (UNS S31009):Άνθρακας 0,04–0,10 %. Επιλέγεται όταν απαιτείται μέγιστη αντοχή ερπυσμού (π.χ. σωλήνες ακτινοβολίας υψηλής- πίεσης, μεγάλα ανοίγματα). Η συγκόλληση απαιτεί αυστηρότερους ελέγχους. Και οι δύο βαθμοί μοιράζονται το ίδιο περιεχόμενο Cr και Ni.
Οριστικό συμπέρασμα:Καθορίστε το 310S ως προεπιλογή. αναβάθμιση σε 310H μόνο όταν ο υπολογισμός της διάρκειας ερπυσμού δείχνει ανεπαρκές υπολειπόμενο περιθώριο με το 310S.
Ε5: Απαιτεί το 310S θερμική επεξεργασία μετά-συγκόλλησης (PWHT);
Όχι - PWHT γενικά δεν απαιτείται για το 310S και είναι δυνητικά επιβλαβές. Η θέρμανση 310S στην περιοχή 600–900 μοιρών κατά τη διάρκεια της PWHT μπορεί να κατακρημνίσει εύθραυστη φάση σίγμα και καρβίδια χρωμίου. Η κατάσταση ως-συγκόλλησης είναι συνήθως αποδεκτή για τις περισσότερες πετροχημικές υπηρεσίες. Εάν απαιτείται κρίσιμη ανακούφιση από την υπολειπόμενη πίεση (π.χ. σοβαρή κυκλική θερμική φόρτιση), συμβουλευτείτε έναν μεταλλουργό συγκόλλησης πριν εφαρμόσετε οποιαδήποτε θερμική επεξεργασία.
Ε6: Ποια είναι τα ισχύοντα πρότυπα ASTM για την προμήθεια σωλήνων κλιβάνου 310S;
Τα κύρια πρότυπα ASTM είναι: ASTM A213 / ASME SA-213 (σωλήνες χωρίς ραφή για λέβητες και εναλλάκτες θερμότητας) για το βαθμό TP310S και το ASTM A249 / ASME SA-249 (συγκολλημένοι σωλήνες) για τον βαθμό TP310S. Για τις σχετικές σωληνώσεις, ισχύει το ASTM A312 / ASME SA-312 (Grade TP310S). Όλα τα υλικά που προμηθεύονται για την κατασκευή του Κώδικα ASME πρέπει να περιλαμβάνουν Έκθεση δοκιμής μύλου (MTR) ανά ASTM A450 (γενικές απαιτήσεις για σωλήνες) με πλήρη χημική ανάλυση και αποτελέσματα μηχανικών δοκιμών.
Ε7: Πόσο συχνά πρέπει να επιθεωρούνται οι σωλήνες κλιβάνου 310S στο διυλιστήριο;
API RP 573("Επιθεώρηση καυστικών λεβήτων και θερμαντήρων") συνιστά εξωτερική οπτική επιθεώρηση και επιθεώρηση πάχους UT σε ελάχιστη συχνότητα κάθε 2–4 χρόνια ή σε κάθε προγραμματισμένη ανανέωση συντήρησης - όποιο συμβεί πρώτο. Οι σωλήνες που λειτουργούν συνεχώς πάνω από 950 μοίρες, ή σε διαβρωτικές ατμόσφαιρες, θα πρέπει να επιθεωρούνται πιο συχνά. Οι υπόλοιπες-αξιολογήσεις ζωής που χρησιμοποιούν την προσέγγιση API 530 Larson-Miller θα πρέπει να ενημερώνονται σε κάθε επιθεώρηση με βάση το πραγματικό ιστορικό θερμοκρασίας από τα αρχεία καταγραφής λειτουργίας και τους ιστορικούς δεδομένων.
