ASTM A213 T9 Alaşımlı Çelik Dikişsiz U Bükümlü Boru Güç Üretimi Kazanları İçin

ASTM A213 T9 Alaşımlı Çelik Dikişsiz U Bükümlü Boru, Enerji Üretim Kazanları İçin

ASTM A213 T9 dikişsiz U bükümlü boru, yüksek mukavemetli, korozyona dayanıklı bir çelik borudur, dikişsiz olarak üretilir ve sıkı bir "U" şekline bükülür. Özellikle enerji üretimi ve petrokimya endüstrilerindeki kazanlar, kızdırıcılar ve eşanjörler gibi yüksek sıcaklık ve yüksek basınç ekipmanlarının ısı değişim bölümlerinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

İşte bazı ayrıntılı dökümler:

1. Boru Malzemesi: ASTM A213 T9

(1) ASTM A213 Grade T9: Kimyasal Bileşim

Kimyasal bileşim, malzemenin yüksek sıcaklık mukavemeti ve korozyon direncinin anahtarıdır.

Not: Boru, subkritik gerilim giderme veya tam tavlama, normalleştirme ve temperleme veya normalleştirme ve temperleme için minimum 1200°F (650°C) sıcaklığa kadar ısıl işlem görmelidir.

(2) ASTM A213 Grade T9: Mekanik Özellikler

Bu özellikler, son ısıl işlemden sonra bitmiş boru için ASTM A213 standardı tarafından gerekli olan minimum değerlerdir.

Uzama Gereksinimleri: Minimum uzama, borunun duvar kalınlığına bağlıdır.

2. U Bükümlü Boru

Amaç: Bu şekil, U-tüp ısı eşanjörlerinin tasarımının temelini oluşturur. Bu borulardan oluşan bir demet, düz uçta bir boru plakasına yerleştirilir. U bükümü, borunun eşanjörün kabuğuna gerilme uygulamadan sıcaklık değişiklikleriyle serbestçe genleşip büzülmesini sağlar. Bu, genleşme derzlerine olan ihtiyacı ortadan kaldırır.

Bükme İşlemi: Bükme, kritik ve hassas bir işlemdir. Özel makineler kullanılarak soğuk (daha küçük yarıçaplar için) veya sıcak (sıkı bükümlerde çatlamayı önlemek için) yapılır. Bükme yarıçapı önemli bir özelliktir.

3. A213 T9 Dikişsiz U Bükümlü Borunun Temel Özellikleri ve Avantajları:

• Yüksek Sıcaklık Mukavemeti: Yüksek sıcaklıklarda yük altında deformasyona ve sünmeye karşı direnç gösterir.
• Oksidasyon ve Korozyon Direnci: Krom içeriği, ölçeklenmeye ve aşındırıcı baca gazlarına karşı koruma sağlar.
• Mükemmel Isı Transferi: Dikişsiz yapı ve özel alaşım, verimli ısı transferine olanak tanır.
• Termal Genleşme Uyumu: U büküm tasarımı, termal genleşmeye izin vererek gerilme birikimini önler.
• Kompakt Tasarım: Bir U-tüp demeti, benzer yüzey alanına sahip düz borulu bir eşanjörden daha az yer kaplar.

Birincil Uygulama: U-Tüp Demetli Isı Eşanjörleri

U büküm tasarımı keyfi değildir; önemli bir mühendislik amacına hizmet eder. Bu borular, U-tüp demeti tipi Kabuk ve Borulu Isı Eşanjörlerinin temel unsurudur.

• Nasıl Çalışır: Bu U-bükümlü borulardan oluşan bir demet, silindirik bir kabuğa yerleştirilir. Boruların düz bacakları tek bir boru plakasına sabitlenir. Bir akışkan boruların içinde akarken, başka bir akışkan boruların dışında (kabuk tarafı) akar ve boru duvarından ısı transferi sağlar.
• U-Bükümün Temel Avantajı: U şeklindeki uç, borunun sıcaklık değişiklikleriyle serbestçe genleşip büzülmesini sağlar. Bu, aksi takdirde birikip katı, düz borulu bir ısı eşanjörünü yok edecek olan termal gerilmeyi ortadan kaldırır. Bu tasarım, genleşme derzleri gerektiren tasarımlardan daha basit ve daha güvenilirdir.

Belirli Endüstriler ve Ekipmanlar

1. Enerji Üretim Kazanları (Fosil Yakıt, Biyokütle, Atıktan Enerji)

Bu, en yaygın ve kritik uygulamalardan biridir. Bir kazanın içinde, farklı bölümlerin farklı işlevleri vardır ve T9 boruları belirli yüksek sıcaklık bölgelerinde kullanılır:

• Kızdırıcılar: Bu, T9 boruları için birincil uygulamadır.
  • Fonksiyon: Kazandan gelen doymuş buharı çok daha yüksek bir sıcaklığa ısıtmak ("kızdırılmış" buhar haline gelmek).
  • Neden T9? Kızdırıcı boruları en sıcak baca gazlarına ve en yüksek buhar sıcaklıklarına maruz kalır. %9 Krom, yakıttaki kükürtten kaynaklanan oksidasyona (ölçeklenme) ve korozyona karşı temel direnci sağlar. %1 Molibden, bu yükseltilmiş sıcaklıklarda (tipik olarak ~1100°F / 595°C'ye kadar) sürünmeden yüksek iç buhar basıncına dayanmak için gerekli mukavemeti sağlar.
• Tekrar Isıtıcılar:
  • Fonksiyon: Yüksek basınçlı bir türbinden kısmen genişledikten sonra, daha düşük basınçlı bir türbine göndermeden önce buharı yeniden ısıtmak.
  • Neden T9? Hizmet koşulları, yüksek sıcaklık mukavemeti ve korozyon direncinin aynı kombinasyonunu gerektiren kızdırıcılara benzer.

2. Petrokimya ve Rafineri Endüstrisi

Rafineriler, ham petrolü çeşitli ürünlere damıtma ve kırma işleminde birçok ısı eşanjörü kullanır.

• Proses Isı Eşanjörleri: Ham petrolü, proses akışkanlarını veya diğer hidrokarbonları ısıtmak için kullanılır.
  • Neden T9? Proses akışının kükürt bileşikleri (ekşi hizmet) içerdiği ve yüksek sıcaklık ve basınçlarda çalıştığı hizmetlerde, T9'un krom içeriği, bir karbon çeliği boruyu hızla bozacak olan sülfidasyon korozyonuna karşı direnç gösterir.

3. Kimyasal İşleme Endüstrisi

Rafinerilere benzer şekilde, kimya tesisleri bu boruları, aşındırıcı kimyasallar ve yüksek sıcaklıklar içeren çeşitli reaksiyonlar ve prosesler için ısı eşanjörlerinde kullanır.

4. Atık Isı Geri Kazanım Üniteleri (WHRU)

• Bu sistemler, buhar üretmek veya besleme suyunu önceden ısıtmak için gaz türbinlerinin, yakma fırınlarının veya diğer endüstriyel proseslerin egzozundan ısı yakalar.
• Neden T9? Egzoz gazları aşındırıcı olabilir (kükürt, klorürler içerir) ve yüksek sıcaklıklarda olabilir. T9 boruları, bu ortamlarda performans ve dayanıklılığın uygun maliyetli bir dengesini sunar.

​

​