Трубка для удобрений: Бесшовная стальная труба GB/T 6479 для химических заводов, работающих под высоким-давлением.

Jan 29, 2024

Что такое трубка для удобрений?

Трубка для удобрений — это бесшовная стальная труба, предназначенная для технологических контуров высокого-давления заводов по производству азотных удобрений: установок синтеза аммиака, синтеза мочевины, установок метанола и азотной кислоты. В отличие от обычной трубопроводной трубы, она должна сохранять стабильный механический профиль, в то время как внутренняя стенка обращена одновременно к водороду, азоту, карбамату аммония и влажному кислому газу. Спецификацией, определяющей эту услугу, является GB/T 6479, стандарт бесшовных стальных труб для оборудования для химических удобрений высокого-давления, который заменил более раннюю версию GB 6479-2000, сохранив при этом то же семейство марок и состояние поставки.

Поскольку трубка является частью зоны давления, ее заказывают в соответствии с указанной маркой, указанными условиями термообработки и определенным пакетом испытаний. Толщина стенки обычно выбирается исходя из расчетного давления плюс допуск на коррозию, а не из номинальной таблицы, поэтому одинаковый наружный диаметр может поставляться с несколькими толщинами стенок для одной и той же установки.

GB/T 6479 Марки и рабочий диапазон

Оценка Тип стали Типичная позиция в комплексе удобрений
20 Высококачественная-углеродистая конструкционная сталь Общие напорные трубопроводы, водопроводы и паропроводы
16 минут Низко-конструкционная сталь Технологические трубопроводы и коллекторы повышенной-прочности
12КрМо Мо-подшипниковая легированная сталь Водородсодержащие потоки-с повышенной-температурой-
12Cr2Mo Сталь, легированная Cr-Mo Горячие линии высокого-давления и внутренние детали преобразователя

Стандарт: GB/T 6479, оборудование для внесения химических удобрений высокого-давления.

Поставляемые марки: 20, 16Mn, 12CrMo, 12Cr2Mo.

Диапазон рабочих температур: от -40 до 400 градусов.

Диапазон рабочего давления: от 10 МПа до 30 МПа.

Маршрут: горяче-бесшовный прокат, холоднотянутый-для небольших размеров и тонких стенок.

Сочетание широкого температурного диапазона и потолка в 30 МПа отличает эти трубы от химических трубопроводов низкого-давления: ползучесть на горячем конце и прочность на надрез на холодном конце должны быть продемонстрированы, а не предполагаться.

Котлы, теплообменники-и трубы из нержавеющей стали

Котлы-утилизаторы-, паровые барабаны и теплообменники внутри одной установки используют отдельное семейство марок, выбранное по температуре металла, а не по технологическому давлению:

Высококачественная-углеродистая конструкционная сталь: 20G, 20MnG, 25MnG.

Легированные конструкционные стали: 15MoG, 20MoG, 12CrMoG, 15CrMoG, 12Cr2MoG, 12CrMoVG, 12Cr3MoVSiTiB.

Жаростойкие-стойкие аустенитные стали: 1Х18Н9, 1Х18Н11Нб

Для аустенитных марок химический состав и механические свойства проверяются вместе с гидростатическим испытанием, испытанием на расширение и испытанием на сплющивание, проводимым трубка за трубкой, и трубы поставляются в -обработанном состоянии. Дополнительные приемочные требования обычно охватывают микроструктуру, размер зерна и глубину обезуглероженного слоя на готовой трубе, поскольку эти три характеристики контролируют как сопротивление ползучести, так и сопротивление межкристаллитному разрушению.

Проверка физической работоспособности

Матрица плановых испытаний, используемая для труб котлов низкого и среднего давления, является полезным справочным материалом для той же мастерской:

Испытание на растяжение - GB/T 228

Гидростатическое испытание - GB/T 241

Испытание на сплющивание - GB/T 246

Тест расширения - ГБ/Т 242

Испытание на холодный изгиб - GB/T 232

Каждый тест соответствует определенному режиму отказа. Испытание на растяжение фиксирует прочность и пластичность, гидростатическое испытание подтверждает диапазон давления, сплющивание выявляет плохую однородность сварного шва или стенки в поперечном направлении, расширение показывает, можно ли свернуть конец трубы в трубную решетку без образования трещин, а холодный изгиб проверяет формуемость для-изготовленных на месте смещений.

Светлый отжиг холоднокатаных-труб

Холодно-катаные и холоднотянутые-трубы перед отправкой требуют одной дополнительной операции. После обычного отжига на твердый-раствор в открытой печи оксидная окалина появляется как на внутренней, так и на внешней поверхности, и травление удаляет эту окалину только за счет воздействия также и на холоднокатаную поверхность. В результате получается слегка неровная поверхность, которая не соответствует требованиям санитарного или зеркального-класса отделки. Печь яркого отжига с-защищенной газом позволяет избежать-компромисса.

Корпус печи- муфель круглого-секции с нагревательными элементами по обеим сторонам и снизу, в котором используется крекинг-аммиак как в качестве защитного, так и охлаждающего газа. Даже температура печи примерно до 1150 градусов, низкие потери мощности, полное использование защитной атмосферы и быстрая скорость охлаждения.

Установка крекинга аммиака- жидкий аммиак полностью расщепляется в атмосфере, содержащей примерно 75 % водорода и 25 % азота, которая удаляет кислород из муфеля перед нагревом и сохраняет яркость трубки на протяжении всего цикла.

Карбид хрома, осажденный при холодной прокатке, повторно-растворяется в аустенитной матрице, поэтому твердая,-накрученная структура заменяется мягкой и однородной. Трубы выходят из печи практически без окалины, без стадии травления и с неповрежденной исходной гладкостью внутренней и внешней поверхности, а это именно то, что требуется для труб санитарно-технического-класса.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Что означает трубка для удобрений в каталоге трубопрокатного завода?
Речь идет о бесшовных стальных трубах, изготовленных по стандарту GB/T 6479 для напорных секций оборудования для внесения химических удобрений, поставляемых в марках 20, 16Mn, 12CrMo и 12Cr2Mo и поставляемых термообработанными с полным пакетом испытаний.

Вопрос: Какие марки являются стандартными для трубопроводов оборудования для внесения удобрений?
Четыре основных марки: 20, 16Mn, 12CrMo и 12Cr2Mo. Марка 20 предназначена для трубопроводов общего назначения, работающих под давлением, 16Mn повышает прочность, а две марки Cr-Mo охватывают более горячие и богатые водородом- позиции.

Вопрос: В каком рабочем диапазоне могут работать эти трубки?
Расчетное окно составляет -от 40 до 400 градусов при рабочем давлении от 10 до 30 МПа, поэтому необходимо оценить как ударную вязкость при низких-температурах, так и прочность при повышенных температурах.

Вопрос: Зачем использовать на горячей стороне 12Cr2Mo вместо 16Mn?
Мо-подшипниковые и хром-молибденовые стали сохраняют свою прочность при температуре и противостоят воздействию водорода гораздо лучше, чем простые низколегированные конструкционные стали, что важно в горячих линиях высокого-давления.

Вопрос: Почему после холодной прокатки следует проводить яркий отжиг, а не травление?
Травление удаляет с поверхности холоднокатаного-проката вместе с окалиной. Яркий отжиг под растрескавшимся аммиаком практически не оставляет окалины, поэтому обработка кислотой не требуется, и первоначальная внутренняя и внешняя отделка сохраняется.

Вопрос: Какие тесты идут в комплекте с каждой пробиркой?
Испытание на растяжение, гидростатическое испытание, испытание на сплющивание и расширение, а также испытание на холодный изгиб с использованием эталонных методов, установленных соответствующими стандартами испытаний GB/T для каждой отдельной трубы.