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、鍋爐受熱面管子的用鋼要求 1、過熱器和再熱器管的用鋼要求 a.應具有足夠高的蠕變極限,持久強度和持久塑性,并在高溫下*運行過程中具有相對穩定的組織,對于同一鋼號;按熱強性能來說,用于過熱器管時,其允許zui高使用溫度,可比用于蒸氣管道高出30-50°C。 b.具有較高的抗氧化性能,所用鋼材在工作溫度下的氧化速度應小于0.1mm/a c.具有良好的冷熱加工工藝性能和焊接性能 2、水冷壁管和省煤器的用鋼要求 a.應具有一定的室溫和高溫強度,以便管壁厚度不至于過厚,從而有利于加工并獲得良好的傳熱效果。 b.具有良好的抗疲勞性能和傳熱性能,以防因熱疲勞或脈動疲勞損傷而導致過早的損壞。 c.具有良好的抗高溫煙氣腐蝕性能,并要求耐磨性能,工藝性能良好,尤其是焊鍋爐再熱器管
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再熱器管同過熱器管的鋼種,再熱器管應力水平低承受溫度比過熱器高,按溫度條件在上述過熱器鋼種中選用材料。10Cr2Mo我國已應用較多,與12Cr1MoV鋼用途相同,但該鋼的小口徑管多用于制作再熱器管。 4、集箱及管道 集箱與蒸汽管道工作條件相近,往往用相同的材料。與受熱面管材相比,安全裕度要求更高。所以同一鋼種用于集箱、導管和用于受熱面管,允許zui高使用溫度不同,如用作集箱,管道的12CrMoVzui高使用溫度為565°C;10Cr2Mo,565°C;10Cr9Mo1V≤600°C. 幾種鋼的簡介 一、TP347H 不銹鋼 用于鍋爐具有高溫強度和抗腐蝕性能提高結晶TP347H鋼經正常高溫固溶處理的ASME SA-213 TP347H不銹鋼在19Cr-8Ni(18-8)不銹鋼中具有zui高的許用應力。但是高的固溶濃度使這種晶粒粗化,結果降低了抗蒸汽側的腐蝕能力。研發了一種針對TP347H鋼管的晶粒細化工藝,這種工藝甚至能在高溫固溶溫度下產生細晶粒結構,這種晶粒細化通過在固溶處理期間的好的碳化鈮的析出來完成。通過這種工藝制造出來的管子具有優良的抗蒸汽側腐蝕能力。同時許用應力數值也超過ASME編碼的20%或更多。因為這些性能,細晶TP347H鋼管被選做管數為31.6MPa 566°C/566°C/566°C的*鍋爐的過熱器和再熱器材料。
TP347H不銹鋼以其優良的高溫強度和抗高溫腐蝕能力而廣泛用于鍋爐過熱器和再熱器管道,由于惡劣的蒸汽環境會造成鍋爐蒸汽管道的腐蝕問題,因此這些性能是十分重要的,一個容易出現的問題是高溫腐蝕,另一個是蒸汽側腐蝕。TP347H因其高溫抗腐蝕能力而被認為18Cr-8Ni不銹鋼中是的,然而蒸汽側抗蝕性能也會更好一些,蒸汽側腐蝕在熱循環下會造成氧化物的剝離,從而在管子彎處賭塞,導致管子過熱及失效另一個問題是當剝落物被帶入渦輪,會導致嚴重的渦輪腐蝕破壞。
應對蒸汽側腐蝕的一個對策是減小不銹鋼的晶粒尺寸。細晶粒結構能促使Cr通過晶界擴散并且產生一個緊密的富Cr的氧化層(Cr2O3),這個氧化層可以阻止蒸汽氧化,然而當奧氏體不銹鋼的高溫強度伴隨著固溶處理的溫度提高而提高時,晶粒結構變得粗大了,也就降低了抗抗蒸汽側氧化的能力。盡管對于抗蒸汽氧化的能力。 盡管對于抗蒸汽氧化而言,細的晶粒是前提,但通過降低固溶溫度減小晶粒的做法是因會降低高溫強度所不能接受的,然而利用碳化鈮的析出和固溶處理溫度下得到重要的細晶粒。 二、WB36(15NiCuMoNb5)—給水系統管子 WB36—德國曼內斯曼企業生產,DIN標準中稱15NiCuMoNb5 主要用處:1、高壓高溫熱蒸汽發生器的給水區,即鍋爐套,給水泵流,聯箱,分離器 高壓給水常用尺寸 內徑 350mm 壁厚zui小 34mm 內徑 450mm 壁厚zui小 29.2mm zui高工作條件為:20.6MPa,360°C或36.7MPa,310°C WB36是一種銅-鎳-鉬合金,焊接性能高溫用鋼 正火:900-980°C 回火:580-640°C 三、T91/P91鋼管 1、 產地:德國 瓦盧瑞克.曼內斯曼鋼管公司 簡稱:V—M鋼管公司 成立于1971年10月1日 由瓦盧瑞克工業集團與曼內斯曼鋼管公司合資成立,并于05年合并了巴亞曼內斯曼鋼管公司。 V—M鋼管公司在鍋爐用無縫鋼管制造領域處于地位,在德國、法國、巴西、美國其設12個
T/P91主要特點 a.機械性能 91等級的鋼是用釩、鈮元素微合金化并控制氮元素含量的鐵素體鋼(9%Cr,1%Mo) b.主要應用 由于電廠鍋爐中的過熱器和再熱器管道操作用于高溫蒸汽條件下的集箱和蒸汽管道(主蒸汽和再熱器管道) 用于石化行業加熱爐管道 c.優點: 具有很好的耐高溫強度和蠕變性能,它的抗腐蝕性和抗氧化性能高于22等級的鋼減輕了鍋爐和管道部件的重量提高了抗熱疲勞的性能與其他奧氏體鋼相比有較好的熱傳導性和較低的膨脹率。 d.標準: 1983年列入ASTM A213 1984年列入ASTM A335 1984年列入ASTM A213 1985年列入ASTM A335 歐洲:被列入EN10216-2,命名為x10CrMoVNb9-1 法國:1989年列入NFA49-213,命名為TUZ10CDVNb09-01 德國:VdTUV認可的規范510/2(版本0612001)為x10CrMoVNb9-1 英國:被列入BS3059/3604中作為91等級材料