Katselukerrat: 0 Tekijä: Site Editor Julkaisuaika: 2026-03-04 Alkuperä: Sivusto
Oikean kattilaputken valinta on materiaalitekninen päätös, jolla on välittömiä turvallisuus- ja käyttövaikutuksia. Väärä standardi – tai oikea standardi väärällä laadulla – tarkoittaa virumishäiriötä, jännityskorroosiohalkeilua tai ennenaikaista putken vaihtoa laitteissa, joiden odotetaan jatkuvan 25+ vuoden ajan. Neljä pääasiallista ASTM-standardia, jotka kattavat kattilaputket (A192, A210, A213, A335), palvelevat kukin eri paine- ja lämpötilajärjestelmiä, ja kunkin standardin luokka määrittää suurimman käyttölämpötilan, virumisvastuksen ja pitkän aikavälin luotettavuuden.
ZC Steel Pipe valmistaa ja vie saumattomia kattilaputkia ASTM-, ASME-, DIN-, EN-, JIS- ja GB-standardien mukaisesti ja toimittaa sähköntuotantoprojekteja, petrokemian tehtaita ja teollisuuskattiloiden valmistajia Afrikassa, Lähi-idässä ja Etelä-Amerikassa. Tämä opas kattaa täydellisen kattilaputken valintakehyksen – matalapaineisesta hiiliteräksestä edistyneisiin metalliseoslaatuihin erittäin ylikriittiseen huoltoon.
Neljän ytimen kattilaputken standardit
ASTM A192 — korkeapaineinen hiiliteräs
ASTM A210 — Keskihiiliteräskattilaputket
ASTM A213 — seos- ja ruostumattomat kattilaputket
ASTM A335 — Chrome-Moly-seosputki
Laadun valinta huoltolämpötilan mukaan
Mitat, seinän paksuus ja aikataulut
Usein kysytyt kysymykset
Kattilaputket eivät ole yksittäinen tuote – ne kattavat laajan valikoiman materiaaleja yksinkertaisesta hiiliteräksestä monimutkaisiin 9–12 % kromiseoksiin, joita kutakin säätelevät erilaiset ASTM-vaatimukset. Standardin valinta määräytyy ensin käyttölämpötilan, sitten paineen ja lopuksi kattilan tietyn komponentin (vesiseinä, tulistin, jälkilämmitin, ekonomaiser, jakoputki) mukaan.
ASTM A192 on yksinkertaisin kattilaputkispesifikaatio – yksilaatuinen saumaton hiiliteräsputki, joka on suunniteltu erityisesti korkeapainekattilahuoltoon. Se on yksi laajimmin käytetyistä kattilaputkistandardeista maailmanlaajuisesti, erityisesti alikriittisillä paineilla toimivien teollisuus- ja hyötykattiloiden vesiseinäputkille.
| Kiinteistövaatimuksen | | huomautukset |
|---|---|---|
| Hiili (C) | 0,06–0,18 % | Matala hiilipitoisuus rajoittaa kovuutta ja parantaa hitsattavuutta |
| Mangaani (Mn) | 0,27–0,63 % | Kapea valikoima johdonmukaisuutta |
| Fosfori (P) | 0,035 % max | Jäännösohjaus |
| rikki (S) | 0,035 % max | Jäännösohjaus |
| Pii (Si) | 0,25 % max | — |
| Vetolujuus | 325 MPa (47 ksi) min | Ei määritetty enimmäismäärää |
| Tuottovoima | 180 MPa (26 ksi) min | — |
| Pidentymä | 35 % min (50 mm:ssä) | Erinomainen sitkeys muovaukseen ja hitsaukseen |
| Kovuus | Ei vaatimusta | — |
| Lämpökäsittely | Kuumaviimeistelty tai kylmävedetty + hehkutettu | — |
| OD-alue | Seinän paksuusalue | Yleinen sovellus |
|---|---|---|
| 15,9 mm (5/8') - 76,2 mm (3') | 2,1–7,1 mm | Kattilan vesiseinä ja generaattoriputket |
| Isompi OD tilattavissa | Jopa 12,7 mm+ | Otsakkeet ja rumpuliitännät |
ASTM A210 tarjoaa paremman lujuuden kuin A192 hieman korkeamman hiilipitoisuuden ansiosta, saatavilla kahdessa eri laadussa. Sitä käytetään, kun A192:n minimivetolujuus 325 MPa ei riitä seinämän paksuuslaskelmiin vaaditulla käyttöpaineella.
| Kiinteistön | luokka A-1, | luokka C |
|---|---|---|
| Hiili (C) | 0,27 % max | 0,35 % max |
| Mangaani (Mn) | 0,93 % max | 0,29–1,06 % |
| Vetolujuus | 415 MPa (60 ksi) min | 485 MPa (70 ksi) min |
| Tuottovoima | 255 MPa (37 ksi) min | 275 MPa (40 ksi) min |
| Pidentymä | 30 % min | 30 % min |
| Max Huoltolämpötila | ~425°C | ~450°C |
| Tyypillinen käyttö | Kattilaputket, ekonomaiseriputket | Korkeapainekattilahuolto |
ASTM A213 kattaa laajimman valikoiman kattilaputkimateriaaleja – niukkaseosteisista ferriittisistä laaduista kohtalaisen kohotettujen lämpötilojen käyttöön, kromi-moly-laatuihin tulistimen ja uudelleenlämmittimen huoltoon, austeniittisiin ruostumattomiin teräslajeihin ultrakorkeiden lämpötilojen sovelluksiin. A213-laadun valintaan vaikuttavat ensisijaisesti käyttölämpötila ja toisaalta virumismurtolujuusvaatimukset kyseisessä lämpötilassa.
| Laatu | Koostumus | Veto Min | Max Käyttölämpötila | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|---|---|
| TP304H | 18Cr–8Ni (hiilipitoinen) | 515 MPa | ~700°C | Korkean lämpötilan tulistimet, otsikot |
| TP316H | 16Cr–12Ni–2Mo (hiilipitoinen) | 515 MPa | ~700°C | Kloridipitoinen korkean lämpötilan palvelu |
| TP321H | 18Cr–10Ni–Ti (paljon hiiltä) | 515 MPa | ~700°C | Korkean lämpötilan palvelu, herkistymiskestävyys |
| TP347H | 18Cr–10Ni–Nb (hiilipitoinen) | 515 MPa | ~750°C | Ultra-superkriittiset tulistimet |
ASTM A335 kattaa saman Cr-Mo-seosperheen kuin A213, mutta halkaisijaltaan suuremmana putken muodossa pienihalkaisijaisen putken sijaan. P-etuliite A335-laaduissa vastaa suoraan T-etuliitettä A213:ssa – P11 ja T11 ovat sama metalliseos, P22 ja T22 ovat sama metalliseos, P91 ja T91 ovat sama metalliseos. Ero on tuotteen muodossa ja sovelluksessa.
| A335 luokan | A213 vastaava | metalliseoksen | vetolujuus Min | Tyypillinen kattilasovellus |
|---|---|---|---|---|
| P1 | T1 | C-½ kk | 380 MPa | Vähäseosteiset höyrylinjat, kohtalainen lämpöpalvelu |
| P11 | T11 | 1¼Cr–½Mo | 415 MPa | Tulistimen kokoojat, liitäntäputket |
| P22 | T22 | 2¼Cr-1Mo | 415 MPa | Päähöyrypäät, korkean lämpötilan liitännät |
| P5 | T5 | 5Cr–½Mo | 415 MPa | Jalostamoiden lämmittimet, korkean lämpötilan vetypalvelu |
| P9 | T9 | 9Cr–1Mo | 415 MPa | Vanhat korkean lämpötilan höyryjärjestelmät |
| P91 | T91 | 9Cr–1Mo–V | 585 MPa | Ylikriittiset höyryn kokoojat, päähöyryputket |
| P92 | T92 | 9Cr–2W–Mo–V | 620 MPa | Ultra-superkriittiset päähöyryjärjestelmät |
Kattilaputkilaadun ensisijainen valintatekijä on jatkuva jatkuva käyttölämpötila. Alla oleva taulukko tarjoaa aloituskohdan valintaoppaan – pätevän paineastia-insinöörin on vahvistettava lopullisen laadun valinta käyttämällä ASME Section II:n sallittuja jännityksiä tietylle käyttöpaineelle ja putken geometrialle.
| Käyttölämpötilan | paineluokka | Suositeltu standardi | Suositeltu luokka | Tyypillinen kattilan komponentti |
|---|---|---|---|---|
| < 400 °C (< 750 °F) | Matala-keskipaine | ASTM A192 | Yksittäinen luokka | Teollisuuskattilat, ekonomaiserit, vesiseinät |
| 400–450 °C (750–840 °F) | Keski-korkea paine | ASTM A210 | A-1 tai C | Kattilan generaattoriputket, alempi tulistin |
| 450–570 °C (840–1060 °F) | Korkea paine | ASTM A213 | T11 | Tulistimet, alikriittiset sähkökattilat |
| 570–590 °C (1060–1095 °F) | Korkea paine / ylikriittinen | ASTM A213 | T22 | Tulistimet, jälkilämmittimet, ylikriittiset kattilat |
| 590–620 °C (1095–1150 °F) | Ylikriittinen | ASTM A213 | T91 | Tulistimet, jälkilämmittimet - ylikriittinen laitos |
| 620–650 °C (1150–1200 °F) | Ultra-ylikriittinen | ASTM A213 | T92 tai TP347H | Tulistimen viimeinen vaihe, USC-laitos |
| > 650°C (> 1200°F) | Edistynyt USC | ASTM A213 | TP304H / TP316H / TP347H | Korkean lämpötilan tulistimet, austeniittiset |
Projektit Euroopassa, Aasiassa ja Lähi-idässä määrittävät usein kattilaputket ei-ASTM-standardien mukaisiksi. Alla olevassa taulukossa on ristiviittaukset yleisimmin esiintyviin vastaaviin:
| ASTM-luokan | ASME-vastaava | DIN / EN-vastaava | JIS-vastaava | GB (Kiina) vastaava |
|---|---|---|---|---|
| A192 | SA-192 | EN 10216-1 P235GH | JIS G3461 STB 340 | GB 3087 10 |
| A210 A-1 | SA-210 A-1 | EN 10216-1 P265GH | JIS G3461 STB 410 | GB 3087 20 |
| A213 T11 | SA-213 T11 | EN 10216-2 13CrMo4-5 | JIS G3462 STBA 22 | GB/T 5310 12CrMo |
| A213 T22 | SA-213 T22 | EN 10216-2 10CrMo9-10 | JIS G3462 STBA 24 | GB/T 5310 12Cr2Mo |
| A213 T91 | SA-213 T91 | EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | JIS G3462 STBA 28 | GB/T 5310 10Cr9Mo1VNbN |
| A335 P11 | SA-335 P11 | EN 10216-2 13CrMo4-5 | JIS G3458 STPA 22 | GB/T 5310 12CrMo |
| A335 P91 | SA-335 P91 | EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | JIS G3458 STPA 28 | GB/T 5310 10Cr9Mo1VNbN |
Kattilaputken mitat määritellään ulkohalkaisijan (OD) ja seinämän vähimmäispaksuuden mukaan — ei putkikaavion mukaan, mikä on paineputkisopimus. Tämä on tärkeä ero: kattilaputket, jotka on tilattu 'Schedule 40' tai 'Schedule 80' ilman seinämän vähimmäispaksuuden määrittämistä, eivät välttämättä täytä painevaatimuksia lämpötilassa.
| Vakio | OD-alue | Seinän paksuus | Alue Seinän toleranssin | pituus (vakio) |
|---|---|---|---|---|
| ASTM A192 | 15,9–76,2 mm (5/8'–3') | 2,1-7,1 mm | −12,5 % / +ei rajaa | 4,9–7,3 m (16–24 jalkaa) |
| ASTM A210 | 15,9–101,6 mm (5/8'–4') | 2,1-9,5 mm | −12,5 % / +ei rajaa | 4,9–7,3 m (16–24 jalkaa) |
| ASTM A213 (seos) | 3,2–127 mm (1/8'–5') | 0,4–12,7 mm (min seinä) | ASTM A1016 mukaan | Räätälöidyt pituudet tilauksesta |
| ASTM A213 (ruostumaton) | 6,4–127 mm (1/4'–5') | 0,8–12,7 mm (min seinä) | ASTM A1016 mukaan | Räätälöidyt pituudet tilauksesta |
| ASTM A335 | 21,3 mm (NPS ¾) ja enemmän | SCH 10 - XXS | −12,5% seinällä | 6-12 m tai satunnainen |
| Testaa | A192 | A210 | A213 (metalliseos) | A335 |
|---|---|---|---|---|
| Vetotesti | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä |
| Tasoitustesti | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Ei |
| Taivutustesti | Kyllä | Kyllä | Pyynnöstä | Ei |
| Hydrostaattinen tai NDE | Kyllä (molemmat vaihtoehdot) | Kyllä | Kyllä | Kyllä |
| Kovuustesti | Ei vaadita | Ei vaadita | Kyllä (seoslaadut) | Kyllä |
| Iskutesti | Ei | Ei | Pyynnöstä (SS-arvosanat) | Täydentävä |
ASTM A192 on yksilaatuinen hiiliterässpesifikaatio, jonka vetolujuus on vähintään 325 MPa ja joka on suunniteltu korkeapaineiseen kattilaputkikäyttöön, jossa kohtalainen lujuus riittää. ASTM A210 tarjoaa korkeamman lujuuden kahdessa luokassa - A-1 (vähimmäisvetolujuus 415 MPa) ja C (vähimmäisvetolujuus 485 MPa) - hieman korkeamman hiilipitoisuuden ansiosta. Käytä A210:tä, kun ASME-kattilakoodin mukaiset seinämän paksuuslaskelmat vaativat suuremman sallitun jännityksen kuin A192 voi tarjota käyttöpaineessa ja lämpötilassa.
T91 on muunneltu 9Cr-1Mo-V ferriittistä metalliseosta valmistettu putki (ASTM A213), joka on kehitetty erityisesti tulistimen ja lämmityslaitteen huoltoon superkriittisissä sähköntuotantokattiloissa. Sen vanadiinin, niobiumin ja typen lisääminen 9Cr-1Mo-pohjaan tuottaa karkaistun martensiittisen mikrorakenteen, jolla on erinomainen virumismurtolujuus jopa 620 °C:n lämpötiloissa – noin 40 % suurempi sallittu jännitys kuin T22 samassa lämpötilassa. Se on standardilaatu superkriittisille ja ultra-superkriittisille tulistinputkinipuille nykyaikaisissa voimalaitoksissa.
Molemmat standardit kattavat samat Cr-Mo-seosperheet, mutta eri tuotemuodoissa. A213 kattaa saumattomat seosteräsputket – halkaisijaltaan pienempiä, ohuempiseinäisiä tuotteita, joita käytetään kattilan lämmityspinnassa (vesiseinät, tulistimet, lämmittimet, ekonomaiserit). A335 kattaa saumattomat seosteräsputket – halkaisijaltaan suuremmat tuotteet, joita käytetään jakoputkissa, höyrylinjoissa ja liitosputkissa. Lajien merkinnät ovat suoraan yhdensuuntaiset: T11/P11, T22/P22, T91/P91 ovat sama metalliseos putken (T) ja putken (P) muodossa.
Ylikriittiset kattilat (yli 22,1 MPa / 374 °C) ja ultra-superkriittiset laitokset määrittävät tyypillisesti ASTM A213 T91 tulistimen ja lämmitysputkien, A213 T22 alhaisemman lämpötilan vesiseinille ja ASTM A335 P91 kokooja- ja päähöyryputkille. Ultra-superkriittiset laitokset, jotka toimivat yli 620 °C:ssa, saattavat tarvita austeniittista ruostumatonta terästä, kuten A213 TP347H, viimeiseen tulistinvaiheeseen. Kaikkien ASME-paineosien sovellusten materiaalien on oltava SA-vastinestandardin (SA-213, SA-335) mukaisia.
ASTM A192 ja A210 vaihtelevat tyypillisesti 15,9 mm (5/8') - 76,2 - 101,6 mm ulkohalkaisija, seinämän paksuus noin 2,1 - 9,5 mm. ASTM A213 metalliseosputket vaihtelevat välillä 3,2 mm (1/8') - 127 mm OD ja seinämän paksuus 4 mm 2 mm. Isompia kokoja ja mittatilauspituuksia voidaan valmistaa tilauksesta. Kaikki kattilaputket tulee määrittää ulkohalkaisijan ja seinämän vähimmäispaksuuden mukaan — ei putkisuunnitelman mukaan. ZC Steel Pipe voi valmistaa kattilaputkia missä tahansa vakiokokoalueella ja räätälöityihin mittoihin.
Jokaiselle lähetykselle: Mill Test Certificate (MTC:t), josta näkyy lämpöluku, kemiallinen koostumus ja mekaaniset testitulokset, jotka voidaan jäljittää jokaiseen putkeen. ASME-sovelluksiin: SA-nimityssertifikaatti ASME:n valtuuttamalta valmistajalta. Kansainväliset hankinnat: SGS:n, Bureau Veritasin, TÜV:n tai vastaavien suorittama kolmannen osapuolen tarkastus on vakiokäytäntö. Todistuksiin tulee myös sisältyä lämpökäsittelytietueet, hydrostaattisten tai NDE-testien tulokset ja mittatarkastusraportit. ZC Steel Pipe tarjoaa täydelliset dokumentaatiopaketit, mukaan lukien kolmannen osapuolen tarkastustuen kaikille kattilaputkitoimituksille.
ZC Steel Pipe valmistaa ja vie saumattomia kattilaputkia kaikkiin ASTM-, ASME-, DIN EN-, JIS- ja GB-standardeihin – ASTM A192 hiiliteräksestä A213 T91/T92 kromi-molyseoslaatuihin ylikriittisten voimalaitosten huoltoon. Tuotantolaitoksellamme Hai'an Cityssä Kiinassa on riippumattomia laatusertifikaatteja ja se toimittaa projekteja Afrikassa, Lähi-idässä ja Etelä-Amerikassa täyden MTC-dokumentaation ja kolmannen osapuolen tarkastustuen kanssa.
Ota yhteyttä: [sähköposti suojattu] | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Pyydä tarjousAiheeseen liittyvät tuotteet ja artikkelit: Kattilan putki — tuotesivu · Lämmönvaihdinputket · Saumaton putki ·