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工业锅炉水冷壁和省煤器,为什么采用优质碳素钢管和低合金钢钢管

悦耳的小蝴蝶
威武的大地
2023-03-25 05:56:38

工业锅炉水冷壁和省煤器,为什么采用优质碳素钢管和低合金钢钢管?

最佳答案
忧虑的台灯
暴躁的老虎
2026-04-17 20:14:42

普通钢,也就是沸腾钢,在机械性能上与优质钢(镇静钢)基本一致,其区别就在于杂质的含量和致密性。压力容器是在极端的或近似极端的环境中工作,众所周知,刚才在极端的环境下,例如高压、高温、低温,其性能会大幅下降,磷会在低温状态下促使钢材“冷脆”(过去有轮船断裂就是这个原因)。而硫在高温下促使钢材“热脆”。针对这些特点,优质钢有意将这些物质去除,这样才能保证钢材的性能。

碳素结构钢因其延展性、塑性等指标都由于合金钢,其耐受冲击的能力也很高。而合金钢虽然有很高的硬度和强度,因其没有足够的塑性,耐受压力、冲击的能力很低,所以,没有特殊要求时是不能制作压力容器的。

最新回答
傲娇的黄豆
无语的夕阳
2026-04-17 20:14:42

无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。

无缝碳钢管的分类:无缝钢管分热轧和冷轧(拨)无缝钢管两类。

热轧无缝钢管分一般钢管,低、中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。

冷轧(拨)无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于 32mm,壁厚2.5-75mm,冷轧无缝钢管处径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm,壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。

一般无缝碳钢管:是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合金钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热处理状态交货。

低中压锅炉用无缝钢管:用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。用优质碳素结构钢热轧或冷轧(拨)无缝钢管。主要用10、20号钢制造,除保证化学成分和机械性能外要做水压试验,卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧(拨)以热处理状态交货。

高压锅炉钢管:主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀,因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能,并具有良好的组织稳定性,采用钢号有:优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG;合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外,要逐根做水压试验,要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外,对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。

地质钻探及石油钻探用无缝钢管:为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况,利用钻机打井。石油、天然气开采更离不开打井,地质钻探用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材,主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作,工作条件极为复杂,钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用,还要受到泥浆、岩石磨损,因此,要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性,钢管用钢用“DZ”(地质的汉语拼音字头)加数字一代表钢屈服点表示,常用的钢号有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。钢管都以热处理状态交货。

石油裂化管:用于石油炼厂的炉管、热交换器管和管道用无缝管。常用优质碳素钢(10、20)、合金钢(12CrMo、15CrMo)、耐热钢(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不锈钢(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制造。钢管除得证化学成分和各种机械性能外,还要保证水压、压扁、扩口等试验,及表面质量和无损检验。钢管在热处理状态下交货。不锈钢管:用各种不锈钢热轧,冷轧的不锈钢管,广泛应用于石油、化工设备管道和各种用途的不锈钢结构零件,除应保证化学成分和机械性能,凡用作承受流体压力的钢管要保证水压试验合格。各种专用钢管要按规定保证条件。

聪慧的乌冬面
优雅的冷风
2026-04-17 20:14:42
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一. 锅炉原理

1. 什么是循环流化床锅炉?

答:布置有灰分离装置、返料装置,利用循环流化床原理进行燃烧的锅炉,简称循环流化床锅炉。

2. 什么是循环流化床锅炉的循环倍率?

答:循环回路中的灰量与给煤量之比,就称为循环倍率。

3. 循环流化床锅炉有哪些优缺点?

答:A .燃料适应性好,几乎可燃用各种燃料,如泥煤、褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤、矸石、炉渣、焦炭等等。

B.燃料效率高。

C.床内直接加石灰石等脱硫剂的脱硫效率高,当Ca/S=2-2.5时,脱硫效率可达85-90%。

D.分段低温燃烧,NOX排放量少。

E.调节负荷调节范围大,调节速度快,通常可调节给煤量,一、二次风量配比或循环物料量,其负荷调节范围为30-100%,调节速率可达每分钟5-10%。

F.飞灰与炉渣的含碳量低,通常低于4-8%,有利于飞灰与灰渣的综合利用。

G.炉膛高大,初投资大,由于浓相段无受热面,而稀相段的传热系数远小于浓相段的,温压又低,此外,床截面积小,四周墙面积不足于布置必需的受热面,为此必须增加炉高,导致水冷壁结构成本增大。

H.分离循环系统比较复杂,布风板阻力及系统阻力增大,自身耗电量大(约为机组本身发电量的7%左右)。

I.受热面管易磨损。

4. 灰循环回路由哪几部分组成?

答:本锅炉灰循环回路由以下部分组成------炉膛;高温旋风分离装置;返料器。燃烧区产生的灰→炉膛→分离器→立管→返料器→返料管→炉膛

5. 本锅炉采用的是何种形式的分离器?

答:采用的是高温旋风分离器。利用离心分离的原理进行物料的分离。

6. 本锅炉采用的是何种形式的返料装置?

答:采用的是非机械的U型返料装置。

7. 本锅炉的分离装置布置在锅炉中的什么位置上?

答:布置在炉膛与尾部竖井烟道之间,俗称中置式高温分离器。

8. CFB燃烧所需的空气为中为什么分一、二次风?本锅炉一、二次风的比例?

答:为了控制NOX(氧化氮)的生成量,CFB分两段燃烧,既还原反应燃烧和氧化反应燃烧,使得NOX排放量少(≤200ppm),因此将燃烧所需空气分为二部分,既一次风和二次;从布风板下面进入床层的风叫一次风,从床层上方送入的风叫二次风;本锅炉一、二次风之比为60:40。

9. CFB燃烧温度为什么要控制在850-920℃之间范围内?

答:一方面是要控制NOX的排放量,另一方面是为了提高脱硫效率。

10. CFB为什么要分一、二次风机?

答:在本锅炉中,从布风板下送入的风,风压为10000Pa左右,而二次风的风压为7000Pa左右;为了节约厂用电,所需的风机分为一次风机和二次风机。

11. CFB炉膛中传热形式是什么?

答:在炉膛浓相段,以对流传热为主导;在炉膛中间区域,以对流和辐射传热为主导;在炉膛稀相段(炉膛上部)为辐射传热为主导。

12. CFB中的循环灰有何作用?

答:有几个作用:一是作传热介质,在炉膛中主要依靠循环灰的传热,把热量带给水冷壁受热面。二是起降床温的作用,也就是灰平衡的作用,通过循环灰将热量从床层带到炉膛中。三是灰中携带着一部分未燃烬的碳,与灰一道进炉膛进行再燃烧。

13. 本锅炉蒸汽系统由哪几部分组成?

答:由以下部分组成:饱和蒸汽引出管;吊挂管入口集箱;吊挂管;低温过热器入口集箱;低温过热器蛇形管;喷水减温器;高温过热器蛇形管;高温过热器出口集箱;汇汽集箱。蒸汽走向:锅筒→饱和蒸汽引出管→吊挂管入口集箱→吊挂管→低温过热器蛇形管→喷水减温器→高温过热器蛇形管→高温过热出口集箱→汇汽集箱→蒸汽母管

14. 本锅炉的灰、渣比是多少?

答:从尾部烟道排出的称灰(飞灰),从水冷风室下排渣管排出的称渣。灰占70%;渣占30%。

二.锅炉结构

1.循环流化锅炉为什么要采用膜式水冷壁结构?

答:CFB炉膛中一般为正压燃烧,炉膛中有上百吨的灰在流动,因此要求炉膛必须密封性好,同时能很好地保护炉墙,因此要采用膜式水冷壁结构形式。

15. 本锅炉为什么要采用膜式省煤器结构?

答:膜式省煤器为防磨结构,同时结构又非常紧凑,节省的空间,可以将过热器、省煤器布置在同一烟道内。

16. 本锅炉为什么要采用卧式空气预热器结构?

答:CFB中空气压头较高,因此空气预热器管箱中就承受了较高的压力。为了防止空气侧漏风,我们就采用了空气预热器管箱卧式布置的方式,空气从管子内走,烟气从管子外面走,管子承压后不易变形。因此整体密封性能好。另外不用考虑管箱的振动问题。

17. 本锅炉水循环回路由哪几部分组成?

答:本锅炉水循环由以下元件组成:锅筒;下降管;水冷壁下集箱;水冷壁;水冷壁上集箱;汽水连接管;水循环回路:锅筒→下降管→水冷壁上升管→水冷壁上集箱→汽水连接管→锅筒。

18. 本锅炉采用什么形式的减温方式?有何特点?

答:本锅炉采用喷水减温器。在减温器中,水与蒸汽直接接触,减温幅度大,反映灵敏,但对水质要求很高。

19. 本锅炉采用什么形式的炉墙结构形式?

答:膜式水冷壁区域采用敷管炉墙;尾部采用护板轻型炉墙;分离器、返料装置采用护板炉墙。

20. 本锅炉采用什么形式的点火方式?

答:本锅炉采用床下油点火方式;驰放气床上点火方式。

21. 床下点火方式有何特点?

答:采用床下点火方式,油着火后产生的热量绝大部分被用来加热床料,燃料利用率高,点火时间可控制比较少,省油。但床下点火方式要求比较高,操作应仔细认真。

22. 本锅炉炉膛受热面采用何种支承方式?锅筒采用何种支承方式?过热器采用何种支承方式?省煤器采用何种支承方式?空气预热器采用何种支承方式?分离器采用何种支承方式?

答:炉膛膜式水冷壁采用全悬吊支承方式,通过上集箱上的吊杆悬吊在顶板上;锅筒采用支承结构,通过支座支承在顶板上。过热器蛇形管采用悬吊的结构方式,通过吊挂管将蛇形管悬吊在尾部顶板上。省煤器蛇形管采用支承结构方式,通过支承板支承在护板上。空气预热器采用支承结构形式,通过梁支承在钢架上。分离器采用支承结构方式,通过梁支承在钢架上。

23. 过热器管采用何种形式结构?

答:过热器管采用蛇形管水平布置结构,均布置在尾部烟道内。

24. 省煤器管采用何种形式结构?

答:省煤器管采用膜式省煤器蛇形管结构,水平布置在尾部烟道内。

25. 锅筒规格、材质?水冷壁管规格、材质?过热器管规格、材质?省煤器管规格、材质?空气预热器管规格、材质?

答:锅筒内径为Ф1400mm,壁厚为40mm,材质为20g;水冷壁管为Ф60×5和Ф51×5,材质为20/GB3087;过热器管:高过为15CrMoG,为Ф42×3,低过为20/GB3087,为Ф32×4;省煤器管为Ф32×4,材质为20/GB3087;空气预热器管为Ф40×1.5和Ф42×3.5,材质为碳钢管。

26. 给煤机采用何种形式的给煤机?

答:本锅炉采用螺旋给煤机,密封性好。

27. 给煤管上为何布置了播煤风管、送煤风管?

答:主要是为了防止给煤管堵煤。播煤风和送煤风均接一次风机出口,既冷风。

28. 本锅炉布风板面积是多少?

答:布风板面积约7.7m2左右。

29. 本锅炉采用何种形式的风帽?材质?

答:采用蘑菇形风帽,材质为耐热、耐磨的铸钢。

三.锅炉运行

30. 锅炉运行时,氧量控制在多少为最佳?

答:锅炉运行时,氧量一般控制在5-6%;氧量若控制少了,侧飞灰含碳量要增大;而氧量过大,则会加大烟气量,提高各处的烟气速度,加剧磨损,并加大引风机的负荷。

31. 锅炉每次启动前,为什么要做布风均匀试验?

答:这是为了保证料层能均匀流化。料层中含有石块、铁块、大颗料炉渣,停炉前这些物料有可能不能通过排渣管排出;运行中这些大颗料炉渣吹不动,造成局部不流化,而引起结焦;因此为以防万一,每次开炉前,建议要做床料的流化均匀试验,以确定床料中是否存在着这些大渣。

32. 锅炉启动用的床料为什么要控制在0-5 mm?

答:锅炉运行时对煤的颗料度要求是:0-10mm;这时煤流化所需的风量与0-5mm床料流化所需的风量相等,因此启动时用的床料颗粒度为0-5mm左右。

33. 石灰石颗粒度为什么要控制在0-2mm范围内?

答:石灰石颗粒度越小,则其表面积就越大,与煤中的硫的混合的就越好,石灰石的利用率就越高;因此石灰石的颗粒度要求控制在0-2mm范围内。

34. 点火用床料的含碳量为何要控制在<2%?

答:这是为防止点火投煤时,煤着火时发生爆燃而结焦。按经验要控制入炉床料的含碳量应<2%左右。

35. 点火启动中的注意事项是什么?

答:主要要注意安全问题。当采用床下点火燃烧器点火时,第一要注意重油的雾化质量,雾化质量一定要好,要使得重油在点火烟道内能100%燃烧完。第二要控制点火烟道内的温度,高温段温度应控制在1500℃左右;低温段及水冷风室内温度应控制在800℃以下。每次点火前,都要检查烟道内热电偶是否完好;油枪前的压力表读数是否正确。压缩空气压力是否达到要求。

36. 进炉膛的燃料颗粒度为什么要控制在0-10mm范围内?

答:进炉膛中的煤颗粒度越大,所需流化的风量就越大;反之亦然。另外煤颗粒越大,床温就越高;为了运行的经济性,入炉煤粒颗粒度控制在0-10mm左右;一般要求10mm煤粒要<5%;0-0.1mm的粒度,要<5%;2mm粒度要>90%。

37. 如何分析本锅炉运行状态是否处于最佳状态?

答:A.氧量控制在5-6%;

B.沸下、沸中、沸上、炉膛出口烟气温度几者温度之间的偏差在±50℃范围内;

C.排烟温度、锅炉出力、蒸汽参数均达到设计要求;

D.风机功率达到较小值;

这时锅炉工况处于最佳工况。

38. 如何控制返料器能正常地运行?

答:在锅炉满负荷运行状态时,本锅炉返料器所需返风压约为≥12000Pa返料风量控制在约350m3/h左右。

39. 如何控制床层物料高度?

答:主要根据锅炉负荷、燃料特性等因素来控制床层物料的高度。当锅炉需带

高负荷时,建议床层厚度控制高一些;当锅炉燃用劣质煤、贫煤、无烟煤等难燃烧的燃料时,建议床层厚度控制高一些。

40. 如何要控制床温?

答:床温与燃料着火温度、锅炉负荷、脱硫效率、NOX排放量等因素有关;当锅炉需带负荷甚至超负荷运行时,床温一般应控制高一些有利;当锅炉燃用难燃烧的无煤煤等燃料时,床温应控制高一些;当锅炉加石灰石脱硫时,床温应控制在850-920℃左右,以提高脱硫效率。

41. 受热面管磨损与哪些因素有关?

答:与燃料中的灰特性、分离器分离效率、烟气速度、受热面结构设计的合理性等因素有关。

42. 锅炉每次停炉后,要进行哪些方面内容的检查?

答:锅炉每次停炉后,要做以下几个方面的检查:

1. 燃烧室中的风帽检查;检查风帽有无烧坏;风帽有无磨损现象;

2. 返料器中风帽检查;检查风帽有无烧坏;风帽小孔有无堵塞;返料器内有无耐火材料。

3. 检查炉膛燃烧室中的耐磨可塑料有无剥落;

4. 检查旋风筒内耐磨砖、耐磨浇注料等有无磨损、脱落;

5. 检查尾部烟道内吊挂管、高、低温过热器、省煤器、空气预热器管等有无磨损现象;

6. 检查水平烟道内耐火材料有无脱落现象。

7. 检查尾部烟道炉墙有无漏风现象;

8.冷渣机的检查;

43. 点火启动时,什么时候可以投煤?

答:主要根据燃料特性有关;如果燃用难于着火的燃料如无煤煤时,床料温度一般加热到600-700℃时,才能投煤;如果燃用易着火的燃料如烟煤、褐煤时,床料温度加热到200-300℃时就可投煤了。

44. 点火启动时,什么时候可撤油枪?

答:也是根据燃料的特性有关;如果是燃用烟煤时,床温上升到850℃,并能稳定燃烧一段时间后,就可撤油枪了;如果燃用无烟煤时,床温上升到900℃并能稳定一段时间后才能撤油枪。

45. 如何判断堵煤现象?

答:床温下降;氧量突然加大到10%以上;这时可以判断出给煤管堵煤了。

46. 如何判断床温超温结焦现象?

答:当出现下列现象时,就可判断出床温超温结焦:

1>.燃烧室所有温度指示超过1000℃。炉膛中、上部烟温及沿途烟温均大幅度上升。

2>.风室压力增高,送风机电流指示大幅度摆动,然后骤然降低(较正常运行降低30-40%),一次风量指示降低50%以上,但风机挡板未改变。

3>.引风机电流减少。

4>.从流化室看火孔看到炉内流化情况恶劣,局部或大面积火焰呈白色。

5>.在未增加给煤量时,蒸发量骤然增加。

6>.氧量指示降低甚至降至“0”。

7>.炉膛差压消失。

8>.放渣、灰困难甚至排不出渣。

9>.结焦面积较大时,风道及风室振动。

47. 如何判断空气预热器漏风?

答:,如果炉内未加石灰石脱硫,则锅炉运行一段时期后,空气预热器管箱有可能被硫磨蚀,管子被磨蚀穿,空气将泄漏到烟气中;这时排烟温度将下降,燃烧所需空气不足,锅炉出力达不到,碰到此类问题应考虑管箱是否漏风。

48. 如何判断返料中止现象?

答:返料器内温度不正常地降低,炉膛燃烧室床温升高,锅炉带不上负荷;这时应考虑返料器返料不正常,检查返料器。

49. 若发生返料中止现象如何处理?

答:运行当中若发生返料中止现象时,首先应采取压火处理;然后对返料器进行检查,若能在短时间内查出故障并处理,就可升炉启动。若要较长时间才能处理完,只能停炉。

50. 燃料发生变化时对运行有何影响?

答:燃料发生变化时对运行有较大的影响;当燃用挥发份较低的无烟煤、贫煤时,床温应烧高些,床层厚度取高些;当燃用挥发份较高的烟煤、褐煤时,床温可以低些,床层厚度取薄一些。

阳光的帅哥
懵懂的小松鼠
2026-04-17 20:14:42
SA-210C是碳锰钢锅炉管;对应国标牌号25MnG。

锅炉:锅炉是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅的原义是指在火上加热的盛水容器,炉是指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需要的热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。

缓慢的白开水
敏感的大叔
2026-04-17 20:14:42
弯管是长距离油气输送管道的重要组成部分,弯管的受力较直管复杂。弯管质量的好坏将直接影响到管道的安全运行,国内外管道的失效事故中有许多是因弯管质量问题所造成的,因此弯管的生产及质量性能控制一直是人们所关心的关键问题。目前国内外油气长输管道用钢管均使用控轧钢制造,为保证管道用弯管与干线钢管对接焊缝的焊接质量,弯管均已采用同钢级控轧钢管弯制。国内外公认,控轧钢再一次受热,其控轧控冷效应将会受到不同程度的影响,若热弯工艺制度控制不当,其强度(特别是屈服强度)将会损失1/3~1/2,严重时还会开裂。因此,对控轧钢热煨弯管的生产,特别是高强度控轧钢热煨弯管的生产,必须综合考虑影响热煨弯管质量性能的多种因素,对一些关键问题进行分析研究。

2 热煨弯管用母管要求

热煨弯管用母管的化学成分、质量性能对热弯工艺及热弯管的性能有很大的直接影响。母管的化学成分设计、性能、结构组织等直接决定着热煨弯管的质量性能,国内外都十分重视热煨弯管用母管的质量性能,提出了明确的要求。但由于热弯工艺、弯管生产设备及控制技术的不同,对热煨弯管用母管的质量性能要求存在一定的差异,也存在不同的看法。

比利时的Fabricon弯管厂认为,对热煨弯管用母管不必提特殊要求,只要热煨弯管用母管的化学成分、质量性能与干线用钢管相同,就可以保证弯制出与干线用钢管性能一致的合格弯管。

欧洲钢管公司与意大利ILVA钢铁公司认为,必须对热煨弯管用母管提出成分和性能要求。母管的化学成分和性能均与干线管不同,取决于热弯工艺和设备,由热煨弯管生产厂提出具体要求。关键在于调整母管的化学成分,使之适合热处理的需要,取得强化效果。

日本住友钢铁公司、新日铁公司及第一高周波公司(DHF)认为,需要根据热煨弯管的性能要求调整母管的化学成分,并适当提高性能指标和控制碳当量。

碳当量也是一个重要的影响因素。碳当量高,淬硬性好,热煨后弯管的强度高,,但是弯管的可焊性和韧性相对较差。根据弯管的性能要求,国外控轧钢热煨弯管原材料钢管的碳当量一般控制在0.35~0.43%范围内。

热煨弯管用母管的机械性能对热煨弯管的性能有直接影响。母管化学成分设计只是决定母管性能的必要条件,还不是充分条件。钢板(卷)的轧制工艺,如轧制温度、轧制道次及压下量等,以及制管工艺都对母管的最终机械性能有直接影响,同一种成分设计的钢,因控轧工艺与制管工艺的不同或差异,可得到强度级别不同的控轧钢管。用同一强度级别的控轧钢管做母管,由于原轧板轧制工艺不同,即使采用相同的弯管弯制工艺,所生产的弯管力学性能也将会不同。因此,对热煨弯管用母管的要求,除了重视化学成分设计要求外,还必须十分重视热煨弯管用母管的机械性能要求,以此来间接控制轧制工艺与制管工艺,使母管的性能较均衡,最终保证热煨弯管的性能差异不大。

3 热弯工艺方案

对于感应加热煨制弯管,其弯制工艺方案一般可归纳为淬火(高温加热与快速水冷)+回火与淬火免回火两大类共四种类型,其中淬火又分为整体淬火与局部淬火(只是弯曲部分淬火)两种类型。如图3。

图3 热煨弯管弯制工艺

每一种热弯工艺都有一定的适用范围和局限性,没有国内外都统一的、普遍适用的热弯工艺模式,在具体的热煨弯管弯制中,需要根据热弯管的性能要求、管径与壁厚大小、热弯设备及控制技术等具体情况选取不同的热弯工艺,并制订合适的热弯工艺参数,才能保证弯制出合格的弯管。

采用淬火(高温加热与快速水冷)+回火工艺生产热煨弯管,其整体质量比较稳定,由于该工艺对弯管进行了整体回火处理,有利于提高弯管的韧性指标;消除弯管加工中造成的残余应力,但采用该工艺往往需要对弯管的母管进行专门的设计,例如针对弯制设备和弯制工艺参数的不同,适当调整母管的化学成分。该工艺较复杂,生产成本也较高。

淬火免回火工艺由于不需要对弯管进行整体热处理,工艺相对比较简单,是一种有效降低热煨弯管生产成本的工艺方法。采用免回火工艺时,弯制弯管的母管与干线管的成分和主要力学性能基本相同,一般需要适当提高母管的屈服强度。该工艺在热弯管的弯曲部份和直管段之间存在着一个加热温度过渡区,会影响此区域管材的力学性能。为此有的热弯厂采用连续加热和冷却(即整体淬火)的工艺方法,以消除此过渡区。

4 感应加热温度

感应加热煨制弯管实质是一个淬火过程,感应加热温度是影响热煨弯管性能的最主要参数之一。由于油气管道用控轧钢都是低碳微合金钢,微合金元素,特别是Mo、Ni、Nb、V、Ti等合金元素对热煨弯管的性能影响很大,影响也很复杂。研究表明,Mo、Cr、Ni、Cu是提高淬透性最为有效的元素。而V、Ti的影响较复杂,如果它们溶解在铁素体基体里则有利于淬透性,但如形成碳化物或其它稳定化合物则对淬透性不利。Nb能够抑制奥氏体晶粒的长大,使钢的强度高、韧性好。然而,在一定程度上Nb(C,N)的溶解对获得高强度有不利影响。试验研究表明,随着温度的增加,含Nb钢的奥氏体晶粒尺寸明显增大。因此,从热煨弯管的强度和韧性均衡考虑,必须针对不同成分,特别是微合金元素含量的母管,研究确定适宜的感应加热温度。一般认为,低C含Nb微合金控轧钢的最佳加热温度范围在950~1050℃。图4显示了加热温度对弯管性能的影响。

图4 感应加热温度对弯管性能的影响

从容的蚂蚁
冷艳的狗
2026-04-17 20:14:42
棉籽油冷却器设计问题本设计的核心是计算换热器的传热面积、进而确定换热器的其他尺寸或选择换热器的型号。由总传热速率方程可知。要计算换热面积,得确定总传热系数和平均温差。 由于总传热系数与换热器的类型、尺寸、流体流到等诸多因素有关,----而平均温差与两流体的流向、辅助物料终温的选择有关, 因此管壳式换热器设计和选型需考虑许多问题。通过多次核算和比较。设计结果如下,带膨胀节的固定管板式换热器、选用φ25Χ2.5的碳钢管、换热面积为131.4m²。且为双管程单壳程结构。传热管排列采用组合排列法。即每程内均按正三角形排列,隔板两侧采用正方形排列。管数为300,管长为6 m,管间距为32 mm,折流板形式采用上下结构。其间距为150 mm,切口高度为25%,壳体内径为700 mm,该换热器可满足生产需求。