Hvernig er leyfilegt streita hönnunar á p11 stálpípu ákvörðuð? Hvernig er það mismunandi eftir hitastigi?
Hönnun leyfilegs streitu á p11 stálpípu er ákvörðuð út frá efnisstyrksgögnum í ASME BPVC kafla II. Hluti D. Þetta leyfilega streita er reiknað með því að taka lágmark nokkurra þátta, þar með talið togstyrk efnisins, ávöxtunarstyrkur, skriðstyrkur og roptúrstyrkur við hátt hitastig og að deila niðurstöðunni með öryggisstuðul. Þegar hitastigið eykst minnkar ávöxtunarstyrkur efnisins og togstyrkur smám saman. Yfir um það bil 425 gráðu, skríða og rofastyrkur verða ríkjandi þættir við að ákvarða leyfilegt streitu. Þess vegna er leyfileg streituferill p11 tiltölulega flatur í lágu - hitastigssviðinu, en lækkar verulega með hækkandi hitastigi þegar það fer inn í skreið hitastigssviðið. Hönnuðir verða að velja rétt álagsgildi miðað við hámarks rekstrarhita.
Hvað er skríða? Hvernig standast p11 skríða?
Creep vísar til hægrar og stöðugrar aflögunar úr málmefni með tímanum við viðvarandi hátt hitastig og streitu. Þetta getur komið fram jafnvel þegar streitan er undir ávöxtunarstyrknum. P11 stál standast fyrst og fremst að skríða í gegnum málmblöndur, króm og mólýbden. Stöðugir karbíðin sem þeir mynda (svo sem M₂₃C₆ og M₆C) eru dreifðir innan korns og við kornamörk, sem á áhrifaríkan hátt festast í sundur og hindra rennibraut kornamarka, sem dregur verulega úr skriðhraða. Ennfremur veitir stöðug, fín smásjá sem náðst hefur með normalisering og mildun framúrskarandi skriðþol, sem gerir það kleift að standast á öruggan hátt á hönnunarlífi sínu (venjulega 100.000 eða 200.000 klukkustundir).
Hver er hámarks ráðlagður rekstrarhiti fyrir P11 stálpípu? Hverjar eru afleiðingar þess að fara yfir þetta hitastig?
Hámarks ráðlagður rekstrarhiti fyrir P11 stálpípu er venjulega um 595 gráðu. Þessi efri hitastigsmörk eru fyrst og fremst ákvörðuð af oxunarþol efnisins. Þó að skriðstyrkur þess minnki verulega við hærra hitastig byrjar hlífðar krómoxíð (CR₂O₃) kvarðinn sem myndast af króm að brjóta niður um það bil 595 gráðu og umbreytir í minna verndandi járnoxíð. Þetta leiðir til stórkostlegrar aukningar á oxunartíðni, fyrirbæri þekkt sem „hörmuleg oxun.“ Ef p11 stálpípa er starfrækt við of mikið hitastig í langan tíma, mun ekki aðeins þykkna oxíðskvarðann draga úr flæðissvæðinu, sem leiðir til ofhitunar á pípuveggnum, heldur mun það einnig draga verulega úr skriðulífi efnisins, sem hugsanlega veldur því að pípan bungar eða rofi vel undir hönnun lífsins.
Hvaða atvinnugreinar og sérstakur búnaður eru p11 stálrör sem oft eru notaðar í?
Vegna framúrskarandi hás - hitastigsstyrks og oxunarþols er p11 stálpípa mikið notað í atvinnugreinum sem þurfa hátt - hitastig og hátt - þrýstingþol. Aðalforrit þess er í ketilkerfum í hitauppstreymi, svo sem háu - hitastig gufuleiðslu, haus, ofurhálsrör og æfingarrör. Í jarðolíuiðnaðinum er það almennt notað í hreinsunareiningum hreinsunarstöðva, viðbragðsafurðaleiðslur í sprungueiningum og ýmsum háum - hitastigsleiðslum. Það er einnig notað í ákveðnum sérstökum forritum í áburðageiranum og olíu- og gasgeiranum. Í stuttu máli, öll umsókn sem krefst flutninga á gufu eða vinnslumiðli á milli 540 gráðu og 595 gráðu gæti verið góður frambjóðandi fyrir P11 stálpípu.
Hvernig er hægt að meta lífið sem eftir er af p11 stálpípu eftir langa - hugtaksþjónustu við hátt hitastig? Að meta lífið sem eftir er af p11 stálrörum eftir lengd þjónustu er flókið ferli þekkt sem mat á lífinu. Algengar aðferðir fela í sér: málmfræðileg afritunartækni, notuð til að skoða burðarvirki efnisins, svo sem gráðu karbít kúlulaga og sprunga í kornamörkum; Hörkupróf, þar sem veruleg lækkun á hörku bendir venjulega til niðurbrots styrkleika; og mat á skriðskemmdum, með því að nota ekki - eyðileggjandi eða sýnatökuaðferðir til að skoða nærveru skriðflokka eða örkakka. Nákvæmari aðferðir fela í sér að skera pípusýni fyrir hátt - hitastigsprófun, með því að nota Larson - Miller breytuaðferð til að meta lífið sem eftir er. Þetta mat skiptir sköpum fyrir að tryggja áframhaldandi örugga notkun eldri virkjana eða efnaverksmiðja.
