Potrubí ASTM A106

ASTM A106-Standardní specifikace pro bezešvé trubky z uhlíkové oceli pro vysokoteplotní-servis

Trubka ASTM A106 se vždy vyrábí bezešvou metodou a lze ji ohýbat, navíjet a obrubovat.

Velikosti

1" – 26" v závislosti na poměru vnějšího průměru vs

Bezešvé trubky ASTM A106(také známé jako trubky ASME SA106) se běžně používají při stavbě ropných a plynových rafinérií, elektráren, petrochemických závodů, kotlů a lodí. Tato potrubí musí přepravovat tekutiny a plyny při vyšších teplotách a tlacích. Trubka ASTM A106 zahrnuje tři třídy, A106 Třída A, A106 Třída B a A106 Třída C. Mezi nimi má třída A relativně nižší požadavky na pevnost; stupeň B je široce používán a má lepší celkovou výkonnostní rovnováhu; třída C má vyšší standardy pevnosti a houževnatosti a dokáže si poradit s přísnějšími scénáři vysokých-teplot a-tlaků.

O ASTM A106 Grade B:
Potrubí ASTM A106 Grade B (také známé jako potrubí ASME SA106 GR.B) se používá v elektrárnách, kotlích, petrochemických závodech, ropných a plynových rafineriích a na lodích, kde potrubí musí přepravovat horké nebo studené kapaliny a plyny pod vysokým tlakem a teplotou. A106 GR. B Bezešvé trubky z uhlíkové oceli, A106 Gr Bpotrubí SCH 40, Dodavatelé potrubí ASTM A106 třídy B jsou k dispozici v různých hmotnostech, velikostech a černých a galvanizovaných jakostech, jak bezešvých, tak i elektricky svařovaných. Velikosti trubek ASTM A106 třídy B menší než 2" se běžně dodávají jako výrobek tažený za studena. 2" a vyšší jsou obvykle hotové za tepla.

O ASTM A106 Grade C:
Potrubí ASTM A106 Grade C (také známé jako potrubí ASME SA106 GR.C) je potrubí z uhlíkové-manganové oceli pro vysoko-teplotní velkoprůměrové-kotle a přehříváky. Její chemické složení je jednoduché a podobné uhlíkové oceli 20G, ale obsah uhlíku a manganu je vyšší, takže mez kluzu je asi o 12 % vyšší než u 20G a její plasticita a houževnatost nejsou špatné. Ocel má jednoduchý výrobní proces a dobrou zpracovatelnost za studena i za tepla. Jeho použití k výměně 20G sběračů (ekonomizér, vodní stěna, nízkoteplotní přehřívač a sběrač dohřívače) může snížit tloušťku stěny asi o 10 %, což může ušetřit náklady na materiál, snížit zátěž při svařování a zlepšit hlavičky Rozdíl napětí při spuštění-.

Mechanické vlastnosti ASTM A106:

Klíčové rozdíly:
Třída C má nejvyšší pevnost (mez kluzu větší nebo rovna 275 MPa) a je vhodná pro prostředí s extrémně vysokým-tlakem, jako jsou potrubí nadkritických kotlů.
Nejběžněji používaná třída B (mez kluzu větší nebo rovna 240 MPa), vhodná pro středně a{1}}vysokotlaké scénáře, jako jsou rafinérie a elektrárny.
Třída A má nejnižší pevnost a je vhodná pro obecné průmyslové použití, jako je nízkotlaká{0}}přeprava páry a vody.

Chemické složeníASTM A106:

Vlastnosti chemického složení:

Uhlíkový prvek (C): Obsah uhlíku třídy A nepřesahuje 0,25 %, obsah uhlíku třídy B je 0,25-0,30 % a obsah uhlíku třídy C je 0,30-0,35 %. Uhlík je klíčovým faktorem ovlivňujícím pevnost. Postupný nárůst obsahu odpovídá postupnému nárůstu pevnosti, ale příliš vysoký obsah uhlíku také zvýší tendenci k tvrdnutí a ovlivní houževnatost, takže obsah uhlíku v každé jakosti má striktní rozmezí.

Mangan (Mn): Obsah manganu je zhruba 0,29-1,06 % ve třech stupních. Mangan může zjemňovat zrna, zpevňovat ferit, poskytovat ocelovým trubkám dodatečnou odolnost v tahu a tlaku a pomáhat při zlepšování celkových mechanických vlastností.
Křemík (Si): Obsah křemíku se udržuje kolem 0,10 %. Hraje především deoxidační roli, čistí roztavenou ocel, nepřímo zaručuje kvalitu oceli a činí vnitřní strukturu jednotnější.

Kontrola nečistot: Obsah příměsí fosforu a síry je přísně omezen, nepřesahuje 0,035 %. Účelem omezení nečistot je vyhnout se vměstkům, které oslabí silový výkon ocelových trubek a sníží jejich spolehlivost.

Porovnání typických scénářů aplikace:

A106 GR.A: Běžně se používá v nízkotlaké -dopravě tekutin a stavebních konstrukcích, jako jsou obecná průmyslová potrubí a nízkotlaké parní systémy.
A106 GR.B: Běžně se používá v petrochemii, elektroenergetice a kotelnách, jako jsou potrubí rafinerií, parní potrubí elektráren a potrubí vysokotlakých kotlů-.
A106 GR.C: Běžně se používá v ultra-vysokotlakých a vysokoteplotních systémech a jaderných energetických polích, jako jsou superkritické elektrárny, hlubinná-těžba ropy a plynu a pomocná potrubí jaderných elektráren.

Klíčové rozdíly:
Nejpoužívanější je třída B, která pokrývá více než 90 % potřeb vysoko-teplotních a vysokotlakých{2}}potrubí, jako jsou krakovací jednotky v rafineriích.
Grade C is used in more severe environments, such as supercritical pressure boilers (>22,1 MPa).
Třída A má nižší cenu a je vhodná pro -nekritické nízkotlaké-systémy.

Jak vybrat správnou třídu?

Teplota menší nebo rovna 450 stupňům, tlak menší nebo roven 5MPa → stupeň A (ekonomický)
Teplota menší nebo rovna 650 stupňům, tlak menší nebo roven 15MPa → stupeň B (nejběžněji používaný)
Teplota Méně než nebo rovna 700 stupňům, podmínky ultra-vysokého tlaku → Stupeň C (speciální potřeby)

Porovnání trubky A106 s jinými normami:

ASTM A53: nízkotlaké -univerzální- potrubí, svařitelné, s nízkou pevností, nevhodné pro vysoké teploty.
API 5L: ropovody a plynovody na dlouhé{1}}vzdálenosti se zaměřením na odolnost vůči tlaku a korozi, bez důrazu na výkon při vysokých teplotách.
ASTM A335: Alloy steel high temperature pipe, containing Cr-Mo alloy, temperature resistance >700 stupňů.

Výrobní proces:
Bezešvá ocelová trubka ASTM A106 může být vyrobena dvěma procesy: tažením za studena a válcováním za tepla. Tyto dva procesy se liší výrobním postupem, přesností, kvalitou povrchu, minimální velikostí, mechanickými vlastnostmi, organizační strukturou atd. Například přesnost a kvalita povrchu trubek tažených za studena jsou obvykle vyšší než u trubek válcovaných za tepla, ale minimální velikost je větší a mechanické vlastnosti a organizační struktura se mírně liší. Proces válcování za tepla je vhodnější pro-výrobu ve velkém měřítku.

① Hlavní výrobní proces za tepla-válcovaných bezešvých ocelových trubek:
Příprava a kontrola potrubního polotovaru → ohřev potrubního polotovaru → perforace → válcování trubek → opětovný ohřev ocelových trubek → dimenzování (zmenšení) průměru → tepelné zpracování → hotové rovnání trubek → konečná úprava → kontrola (ne-destruktivní, fyzikální a chemická, kontrola na pracovním stole) → skladování

② Hlavní výrobní proces za studena-válcovaných (tažených) bezešvých ocelových trubek:
Příprava polotovaru → moření a mazání → válcování za studena (tažení) → tepelné zpracování → rovnání → konečná úprava → kontrola

Existují dvě metody zpracování za studena: jedna je metoda tažení za studena, která spočívá v protažení ocelové trubky přes průvlak pro tažení trubky, aby se ocelová trubka postupně ztenčila a protáhla; druhou metodou je metoda válcování za studena, což je metoda použití válcovny za tepla, kterou vynalezli bratři Monnesmannové, na zpracování za studena. Zpracování bezešvých ocelových trubek za studena může zlepšit rozměrovou přesnost a povrchovou úpravu ocelových trubek, zlepšit mechanické vlastnosti materiálů atd.

Bezešvé ocelové trubky ASTM A106 jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích, včetně ropy, chemie, kotlů, elektráren, lodí, výroby strojů, automobilů, letectví, kosmonautiky, energetiky, geologie, stavebnictví a vojenského průmyslu. Tato průmyslová odvětví mají různé požadavky na ocelové trubky, ale bezešvé ocelové trubky ASTM A106 jako univerzální materiál mohou splnit základní potřeby většiny průmyslových odvětví.

Proces:
Ocel musí být zušlechtěná ocel, přičemž primárním procesem tavení je otevřená -nístěj, základní-kyslíková nebo elektrická- pec, případně kombinovaná se samostatným odplyněním nebo rafinací. Pokud se následně použije sekundární tavení, elektrostruskové přetavení nebo vakuové obloukové přetavení, teplo se definuje jako všechny ingoty přetavené z jediného primárního tepla.

Přípustná je ocel odlévaná v ingotech nebo odlévaná ocelolitina. Když jsou oceli různých jakostí postupně odlévány z pramenů, je vyžadována identifikace výsledného přechodového materiálu. Výrobce odstraní přechodový materiál jakýmkoliv zavedeným postupem, který pozitivně oddělí jakosti.

Tepelné zpracování:
Za tepla-dokončená trubka nemusí být tepelně zpracována. Když je trubka dokončená za tepla tepelně zpracována, musí být tepelně zpracována při teplotě 1200 stupňů F (650 stupňů) nebo vyšší.

Trubka tažená za studena musí být tepelně zpracována po konečném tažení za studena při teplotě 1200 stupňů F (650 stupňů) nebo vyšší.

Požadavky na ohýbání:
U trubky NPS2 (DN50) a nižší musí být dostatečná délka trubky ohnuta za studena o 90 stupňů kolem válcového trnu, jehož průměr je dvanáctinásobkem vnějšího průměru (jak je znázorněno v ASME B 36.10M) trubky, aniž by se vytvořily trhliny. Wehn nařídil pro těsné svinutí, trubka musí stát za studena ohnutá o 180 stupňů kolem válcového trnu. jehož průměr je osmkrát větší než vnější průměr (jak je uvedeno v ASME B 36.10M) trubky, bez poruchy.

Hydrostatický test:
Každá délka potrubí musí být podrobena hydrostatické zkoušce bez úniku skrz stěnu potrubí.

Jako alternativa k hydrostatické zkoušce podle volby výrobce nebo tam, kde je to specifikováno v objednávce, je přípustné, aby bylo celé těleso každé trubky zkoušeno nedestruktivní elektrickou zkouškou.

Pokud jsou vynechány hydrostatické zkoušky a nedestruktivní elektrické zkoušky a délky jsou označeny písmeny „NH“, musí být v certifikaci, je-li požadována, jasně uvedeno „Nehydrostaticky testováno“ a k číslu specifikace produktu a třídě materiálu uvedenému na certifikaci musí být připojena písmena „NH“.

Nedestruktivní elektrický test:
Jako alternativa k hydrostatické zkoušce podle volby výrobce nebo tam, kde je to uvedeno v objednávce jako alternativa nebo doplněk k hydrostatické zkoušce, musí být celé tělo každé trubky zkoušeno nedestruktivní elektrickou zkouškou. V takových případech. označení každé takto opatřené délky potrubí musí obsahovat písmena „NDE“. Záměrem tohoto nedestruktivního elektrického testu je vyřadit potrubí s nedokonalostmi a vytvořit zkušební signály stejné nebo větší než ty, které poskytuje použitelný kalibrační standard.

Tam, kde se provádí nedestruktivní elektrická zkouška, musí být délky označeny písmeny "NDE". V certifikaci, je-li požadována, musí být uvedeno „Nedestruktivní elektrické testováno“ a musí být uvedeno, která ze zkoušek byla použita. K číslu specifikace produktu a třídě materiálu uvedené na certifikaci se také připojí písmena „NDE“.

Ultrazvuková zkouška uvedená v této specifikaci je schopna detekovat přítomnost a umístění významných podélně nebo obvodově orientovaných nedokonalostí: avšak odlišně orientovaných nedokonalostí. Ultrazvukové testování nemusí nutně odhalit krátkou, hlubokou nedokonalost.

Vyšetření vířivými proudy uvedené v této sepfikaci má schopnost detekovat významné nedokonalosti, zejména krátkého náhlého typu.

Zkouška úniku tavidla uvedená v této specifikaci je schopna detekovat přítomnost a umístění významných podélně nebo příčně orientovaných nedokonalostí, avšak pro detekci takových odlišně orientovaných nedokonalostí je třeba použít různé techniky.