दृश्य: 0 लेखक: साइट संपादक प्रकाशन समय: 2026-03-13 उत्पत्ति: साइट
गलत बॉयलर ट्यूब ग्रेड का चयन करना कोई खरीद असुविधा नहीं है - यह एक इंजीनियरिंग विफलता है जो घटित होने की प्रतीक्षा कर रही है। अपनी रेंगने की सीमा से ऊपर उपयोग की जाने वाली कार्बन स्टील ट्यूब सेवा के वर्षों में सूक्ष्म संरचनात्मक गिरावट के कारण विफल हो जाएंगी। उचित पीडब्ल्यूएचटी के बिना निर्दिष्ट मिश्र धातु इस्पात ट्यूब महीनों के भीतर वेल्ड एचएजेड में दरार डाल सकते हैं। और एएसएमई बीपीवीसी अनुभाग II में स्वीकार्य तनाव तालिकाओं की जांच किए बिना 'समान' ग्रेड के लिए एक ग्रेड को प्रतिस्थापित करने से दबाव पोत प्रमाणीकरण रद्द हो सकता है।
ZC स्टील पाइप कार्बन स्टील और क्रोम-मोली मिश्र धातु ग्रेड में ASTM A192, A210, A213 और ASME SA-106 के लिए सीमलेस बॉयलर ट्यूब और हीट एक्सचेंजर ट्यूब बनाती है। हम पूरे अफ्रीका, मध्य पूर्व और दक्षिण अमेरिका में बॉयलर फैब्रिकेटर, पावर प्लांट ठेकेदारों और पेट्रोकेमिकल प्लांट बिल्डरों को आपूर्ति करते हैं। यह मार्गदर्शिका बताती है कि प्रत्येक ग्रेड क्या है, वह क्या कर सकता है और क्या नहीं, और अपने आवेदन के लिए उनमें से कैसे चयन करें।
बॉयलर ट्यूब मानकों का अवलोकन
कार्बन स्टील बॉयलर ट्यूब - A192 और A210
मिश्र धातु इस्पात बॉयलर ट्यूब - एएसटीएम ए213
A213 T11 - 1¼Cr-½Mo
A213 T22 - 2¼Cr-1Mo
A213 T91 - 9Cr-1Mo-V (संशोधित)
एसए-106 ग्रेड बी - बॉयलर सेवा के लिए सीमलेस कार्बन स्टील पाइप
पूर्ण ग्रेड तुलना तालिका
बॉयलर जोन चयन गाइड
मिश्र धातु ग्रेड के लिए PWHT आवश्यकताएँ
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
सभी चार मानक निर्बाध हैं - गर्मी हस्तांतरण सेवा के लिए बॉयलर ट्यूब को वस्तुतः कभी वेल्ड नहीं किया जाता है, क्योंकि वेल्ड सीम एक चक्रीय थर्मल वातावरण में तनाव एकाग्रता और संभावित संक्षारण दीक्षा स्थल का प्रतिनिधित्व करता है। मानक मिश्र धातु सामग्री, ताकत स्तर और अधिकतम तापमान में भिन्न होते हैं जिस पर ग्रेड निरंतर दबाव सेवा में सुरक्षित रहने के लिए पर्याप्त रेंगने की ताकत बरकरार रखता है।
बॉयलर ट्यूब चयन में विभाजन रेखा आमतौर पर तापमान होती है। कार्बन स्टील ग्रेड (ए192, ए210, एसए-106) लगभग 450 डिग्री सेल्सियस तक सेवा के लिए उपयुक्त हैं। इससे ऊपर, कार्बन स्टील की रेंगने की दर अस्वीकार्य रूप से उच्च हो जाती है और निम्न-मिश्र धातु ग्रेड (ए213 टी11, टी22) का उपयोग किया जाना चाहिए। लगभग 580°C से ऊपर, आधुनिक सुपरक्रिटिकल और अल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल बॉयलर डिज़ाइन के लिए उन्नत 9Cr ग्रेड (A213 T91) की आवश्यकता होती है।
एएसटीएम ए192 सबसे सरल और सबसे किफायती बॉयलर ट्यूब ग्रेड है। यह एक न्यूनतम-दीवार सीमलेस कार्बन स्टील ट्यूब है जिसमें अधिकतम कार्बन सामग्री 0.18% और न्यूनतम तन्य शक्ति केवल 325 एमपीए (47 केएसआई) है। कम कार्बन सामग्री वेल्डेबिलिटी में सुधार करती है और थर्मल साइक्लिंग के दौरान अनाज की सीमाओं पर कार्बाइड वर्षा के जोखिम को कम करती है।
A192 का उपयोग लगभग 425°C से नीचे संचालित होने वाले उपयोगिता और औद्योगिक बॉयलरों में पानी ट्यूब बॉयलर ड्रम, मिट्टी के ड्रम और कम तापमान वाली पानी की दीवार ट्यूबों के लिए किया जाता है। इसकी कम ताकत वाली छत का मतलब है कि यह आधुनिक उच्च दबाव बॉयलरों में सुपरहीटर या रीहीटर सेवा के लिए उपयुक्त नहीं है।
ASTM A210 थोड़ी अधिक कार्बन और मैंगनीज सामग्री के माध्यम से A192 की तुलना में अधिक ताकत प्रदान करता है। यह दो ग्रेड में निर्मित होता है:
ग्रेड ए-1 : न्यूनतम तन्यता 415 एमपीए (60 केएसआई), न्यूनतम उपज 255 एमपीए (37 केएसआई)। जल दीवार, अर्थशास्त्री और निचली सुपरहीटर सेवा के लिए अधिक सामान्य ग्रेड।
ग्रेड सी : न्यूनतम तन्यता 485 एमपीए (70 केएसआई), न्यूनतम उपज 275 एमपीए (40 केएसआई)। अधिक मांग वाले कार्बन स्टील बॉयलर अनुप्रयोगों के लिए उच्च शक्ति। A-1 की तुलना में कम सामान्यतः निर्दिष्ट।
एएसटीएम ए213 बॉयलर, सुपरहीटर और हीट एक्सचेंजर सेवा के लिए सीमलेस फेरिटिक (क्रोमियम-मोलिब्डेनम) और ऑस्टेनिटिक (स्टेनलेस) मिश्र धातु स्टील ट्यूबों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करता है। फेरिटिक ग्रेड को टी उपसर्ग (टी11, टी22, टी91) के साथ नामित किया गया है, और ऑस्टेनिटिक ग्रेड को टीपी (टीपी304, टीपी316, टीपी321 आदि) के साथ नामित किया गया है।
क्रोम-मोली (CrMo) मिश्र धातु प्रणाली उच्च तापमान बॉयलर ट्यूब धातु विज्ञान का वर्कहॉर्स है। क्रोमियम मिलाने से ऑक्सीकरण प्रतिरोध और उच्च तापमान शक्ति में सुधार होता है। मोलिब्डेनम मिलाने से रेंगने की शक्ति में सुधार होता है। दोनों को बढ़ाना - T11 (1¼Cr-½Mo) से T22 (2¼Cr-1Mo) से T91 (9Cr-1Mo-V संशोधित) तक - तापमान सीमा को उत्तरोत्तर बढ़ाता है और दीर्घकालिक रेंगने वाले जीवन में सुधार करता है।
T11 कार्बन स्टील तापमान सीमा से ऊपर बॉयलर ट्यूब सेवा के लिए प्रवेश स्तर का मिश्र धातु ग्रेड है। यह लगभग 570°C तक अच्छा ऑक्सीकरण प्रतिरोध प्रदान करता है और 450-570°C रेंज में कार्बन स्टील की तुलना में बेहतर रेंगने की शक्ति प्रदान करता है। T11 का उपयोग आमतौर पर सुपरहीटर आउटलेट ट्यूब, रीहीटर इनलेट सेक्शन और सबक्रिटिकल और सुपरक्रिटिकल बॉयलरों में कम तापमान वाले सुपरहीटर ट्यूब सर्किट में किया जाता है।
टी11 आम तौर पर पतली दीवारों के लिए प्रीहीट के बिना वेल्ड करने योग्य होता है, लेकिन एएसएमई बीपीवीसी के अनुसार निश्चित मोटाई सीमा से ऊपर पीडब्ल्यूएचटी की आवश्यकता होती है। यदि इसे PWHT के दौरान 370-565°C रेंज के माध्यम से बहुत धीमी गति से ठंडा किया जाता है, तो इसकी 1¼Cr सामग्री इसे गुस्से में भंगुर होने के लिए अतिसंवेदनशील बनाती है - भट्टी की शीतलन दरों को नियंत्रित किया जाना चाहिए।
T22 (2¼Cr-1Mo) दशकों से उच्च तापमान बॉयलर सुपरहीटर और रीहीटर सेवा के लिए वर्कहॉर्स मिश्र धातु रहा है। T11 की तुलना में इसकी उच्च क्रोमियम और मोलिब्डेनम सामग्री 540-580°C रेंज में बेहतर रेंगना प्रतिरोध और स्टीम-साइड और फायर-साइड एक्सपोज़र के लिए बेहतर ऑक्सीकरण प्रतिरोध प्रदान करती है। T22 का उपयोग उच्च तापमान वाले सुपरहीटर आउटलेट ट्यूब, रीहीटर आउटलेट हेडर और ऊपरी सबक्रिटिकल तापमान रेंज में काम करने वाले किसी भी बॉयलर ट्यूब सर्किट के लिए किया जाता है।
T91 एक मार्टेंसिटिक 9Cr-1Mo मिश्र धातु है जिसे वैनेडियम, नाइओबियम और नाइट्रोजन के साथ संशोधित किया गया है ताकि अनमॉडिफाइड 9Cr-1Mo ग्रेड (T9) की तुलना में इसकी रेंगने की ताकत में नाटकीय रूप से सुधार हो सके। इसकी न्यूनतम तन्य शक्ति 585 एमपीए और न्यूनतम उपज 415 एमपीए - दोनों टी11 या टी22 से काफी अधिक हैं - समान दबाव रेटिंग के लिए पतली ट्यूब दीवारों की अनुमति देते हैं, थर्मल साइक्लिंग तनाव को कम करते हैं और गर्मी हस्तांतरण दक्षता में सुधार करते हैं।
टी91 उन्नत सुपरक्रिटिकल (एससी) और अल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल (यूएससी) बॉयलर डिजाइन के लिए मानक सामग्री है जहां भाप का तापमान 580 डिग्री सेल्सियस से अधिक है। इसका उपयोग उच्च तापमान वाले सुपरहीटर आउटलेट ट्यूब, हॉट रीहीट पाइपिंग और आधुनिक पावर प्लांट बॉयलरों में उच्च दबाव वाले स्टीम हेडर में किया जाता है।
एएसएमई एसए-106 (एएसटीएम ए106 के समतुल्य) उच्च तापमान सेवा के लिए एक निर्बाध कार्बन स्टील पाइप विनिर्देश है। यह एक ट्यूब विनिर्देश नहीं है - यह पाइप को कवर करता है, ट्यूबों को नहीं - और मुख्य रूप से गर्मी हस्तांतरण सतह ट्यूबों के बजाय स्टीम हेडर, बॉयलर कनेक्टिंग पाइपिंग, फीडवाटर लाइन और स्टीम वितरण मेन के लिए उपयोग किया जाता है। तीन ग्रेड हैं:
ग्रेड ए : न्यूनतम तन्यता 330 एमपीए (48 केएसआई)। शायद ही कभी निर्दिष्ट - ग्रेड बी मानक विकल्प है।
ग्रेड बी : न्यूनतम तन्यता 415 एमपीए (60 केएसआई), न्यूनतम उपज 240 एमपीए (35 केएसआई)। बॉयलर और दबाव पोत पाइपिंग के लिए प्रमुख ग्रेड।
ग्रेड सी : न्यूनतम तन्यता 485 एमपीए (70 केएसआई)। इसका उपयोग वहां किया जाता है जहां परिवेश से मध्यम तापमान पर उच्च दबाव की आवश्यकता होती है।
कार्बन स्टील रेंगने की सीमाओं के कारण निरंतर उच्च-तनाव सेवा के लिए एसए-106 ग्रेड बी लगभग 425-450 डिग्री सेल्सियस तक सीमित है। इस तापमान से ऊपर, समतुल्य मिश्र धातु ग्रेड (एसए-335 पी11 या पी22 पाइप) का उपयोग किया जाना चाहिए।
| ग्रेड | मानक | मिश्र धातु प्रणाली | न्यूनतम तन्यता (एमपीए) | न्यूनतम उपज (एमपीए) | अधिकतम सेवा तापमान (डिग्री सेल्सियस) | पीडब्ल्यूएचटी आवश्यक है? | पी-नंबर |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ए192 | एएसटीएम ए192 | कार्बन स्टील (कम सी) | 325 | 180 | ~425 | मोटाई पर निर्भर | पी1 |
| ए210 ए-1 | एएसटीएम ए210 | मध्यम कार्बन स्टील | 415 | 255 | ~450 | मोटाई पर निर्भर | पी1 |
| ए210 सी | एएसटीएम ए210 | मध्यम कार्बन स्टील | 485 | 275 | ~450 | मोटाई पर निर्भर | पी1 |
| एसए-106 बी | एएसएमई एसए-106 | कार्बन स्टील पाइप | 415 | 240 | ~450 | मोटाई पर निर्भर | पी1 |
| टी11 | एएसटीएम ए213 | 1¼Cr-½Mo | 415 | 205 | ~570 | WT सीमा से ऊपर | पी4 |
| टी22 | एएसटीएम ए213 | 2¼Cr-1Mo | 415 | 205 | ~580 | हाँ - हमेशा अनुशंसित | पी5ए |
| टी91 | एएसटीएम ए213 | 9Cr-1Mo-V (मॉड.) | 585 | 415 | ~650 | हाँ - हमेशा अनिवार्य | पी91 |
एक पावर बॉयलर में कई हीट ट्रांसफर ज़ोन होते हैं, प्रत्येक में अलग-अलग ट्यूब धातु तापमान होते हैं और इसलिए अलग-अलग ग्रेड आवश्यकताएं होती हैं। नीचे दी गई तालिका सबक्रिटिकल और सुपरक्रिटिकल बॉयलर डिज़ाइन के लिए विशिष्ट ग्रेड आवंटन देती है:
| बॉयलर ज़ोन | ट्यूब मेटल टेम्प रेंज | सबक्रिटिकल बॉयलर ग्रेड | सुपरक्रिटिकल/यूएससी ग्रेड |
|---|---|---|---|
| अर्थशास्त्री | 150 - 350°C | ए192/ए210 ए-1 | ए210 ए-1 |
| पानी की दीवारें | 300 - 450°C | ए192/ए210 ए-1 | ए210 ए-1/टी11 |
| प्राथमिक सुपरहीटर | 400 - 520°C | ए210 ए-1/टी11 | टी11/टी22 |
| सेकेंडरी सुपरहीटर | 500 - 580°C | टी11/टी22 | टी22/टी91 |
| रेहीटर (हॉट लेग) | 520 - 620°C | टी22 | टी91 |
| रेहीटर आउटलेट/हेडर | 540 - 650°C | टी22/टी91 | टी91 |
| ग्रेड | प्रीहीट (वेल्डिंग) | पीडब्ल्यूएचटी आवश्यक है? | पीडब्लूएचटी तापमान | प्रमुख जोखिम यदि छोड़ा गया |
|---|---|---|---|---|
| ए192/ए210 | आमतौर पर आवश्यक नहीं (पतली दीवार) | प्रति कोड - दीवार की मोटाई पर निर्भर | 595-650°C (तनाव से राहत) | अवशिष्ट तनाव, HAZ कठोरता |
| टी11 | WT >13 मिमी के लिए 150°C मिनट | प्रति कोड - दीवार की मोटाई पर निर्भर | 675-750°से | गुस्सा भंगुरता, HAZ क्रैकिंग |
| टी22 | 200°C मिनट | सदैव पुरजोर अनुशंसा की जाती है | 700-750°C | उच्च HAZ कठोरता, हाइड्रोजन क्रैकिंग |
| टी91 | 200°C न्यूनतम - अनिवार्य | अनिवार्य - हमेशा | 1040-1080°C + तापमान 730-800°C सामान्य करें | अनटेम्पर्ड मार्टेंसाइट - सेवा में भंगुर फ्रैक्चर |
एएसटीएम ए192 325 एमपीए की न्यूनतम तन्यता के साथ एक न्यूनतम-दीवार, कम-कार्बन सीमलेस ट्यूब है - सबसे बुनियादी कार्बन स्टील बॉयलर ट्यूब ग्रेड, जिसका उपयोग कम दबाव वाले ड्रम और 425 डिग्री सेल्सियस से नीचे पानी की दीवार सेवा के लिए किया जाता है। एएसटीएम ए210 एक मध्यम-कार्बन ग्रेड है जो दो शक्तियों में उपलब्ध है: ग्रेड ए-1 (न्यूनतम 415 एमपीए तन्यता) और ग्रेड सी (न्यूनतम 485 एमपीए तन्यता)। A210 A192 की तुलना में अधिक ताकत प्रदान करता है और इसका उपयोग उच्च दबाव वाले सुपरहीटर और पानी की दीवार ट्यूब सर्किट के लिए किया जाता है जहां अतिरिक्त ताकत पतली दीवारों को सक्षम बनाती है। दोनों ग्रेड 425-450 डिग्री सेल्सियस की समान अनुमानित अधिकतम सेवा तापमान सीमा साझा करते हैं।
ASTM A213 T91 एक 9Cr-1Mo-V संशोधित मार्टेंसिटिक मिश्र धातु इस्पात सीमलेस ट्यूब है जिसका उपयोग सुपरक्रिटिकल और अल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल बॉयलरों में उच्च तापमान वाले सुपरहीटर और रीहीटर अनुप्रयोगों में किया जाता है। 585 एमपीए की न्यूनतम तन्यता और लगभग 650 डिग्री सेल्सियस के अधिकतम निरंतर सेवा तापमान के साथ, टी91 ऊंचे तापमान पर ताकत और रेंगना प्रतिरोध दोनों में टी11 और टी22 से बेहतर प्रदर्शन करता है। वेल्डिंग के बाद इसे अनिवार्य PWHT की आवश्यकता होती है - एक सामान्यीकरण और तापमान चक्र - और इसे सही ढंग से करने में विफलता सेवा में T91 वेल्ड विफलताओं का प्राथमिक कारण है।
कार्बन स्टील बॉयलर ट्यूब (एएसटीएम ए192, ए210, एसए-106) का उपयोग लगभग 425-450 डिग्री सेल्सियस से ऊपर निरंतर दबाव सेवा के लिए नहीं किया जाना चाहिए। इस सीमा के ऊपर, कार्बन स्टील त्वरित रेंगने से गुजरता है और ग्रेफाइटाइजेशन के लिए अतिसंवेदनशील होता है - एक ऐसी प्रक्रिया जहां कार्बाइड घुल जाते हैं और अनाज की सीमाओं पर ग्रेफाइट बनते हैं, जिससे भंगुरता होती है। 450°C और 570°C के बीच सेवा के लिए, ASTM A213 T11 निर्दिष्ट किया जाना चाहिए। 570-580°C के लिए, T22 उपयुक्त है। 580°C से ऊपर के लिए, T91 आवश्यक है।
एएसएमई एसए और एएसटीएम ए पदनाम तकनीकी रूप से समान सामग्री विनिर्देशों को संदर्भित करते हैं। एएसएमई अपने बॉयलर और प्रेशर वेसल कोड (बीपीवीसी) अनुभाग II में एएसटीएम मानकों को अपनाता है और उन्हें अतिरिक्त एएसएमई प्रमाणन आवश्यकता के साथ एसए समकक्ष के रूप में पुनः प्रकाशित करता है। एसए-213 टी91 और एएसटीएम ए213 टी91 में समान रसायन विज्ञान, यांत्रिक गुण और गर्मी उपचार आवश्यकताएं हैं - एसए पदनाम का मतलब है कि सामग्री एएसएमई बीपीवीसी प्रमाणन दस्तावेज के साथ उत्पादित की गई थी। ASME BPVC सेक्शन I या VIII पर काम करने वाले बॉयलर फैब्रिकेटर को कोड अनुपालन बनाए रखने के लिए SA सामग्री निर्दिष्ट करनी होगी, ASTM सामग्री नहीं।
एएसटीएम ए106 (या इसके एएसएमई समतुल्य एसए-106) एक पाइप विनिर्देश है, न कि ट्यूब विनिर्देश, और पाइपिंग, स्टीम हेडर और फीडवाटर लाइनों को जोड़ने वाले बॉयलर के लिए उपयोग किया जाता है - गर्मी हस्तांतरण सतह ट्यूबों (पानी की दीवारें, सुपरहीटर्स, रीहीटर्स, इकोनॉमाइज़र) के लिए नहीं। गर्मी हस्तांतरण सतहों के लिए, सख्त आयामी सहनशीलता और उपयुक्त OD/WT संयोजन के साथ समर्पित ट्यूब विनिर्देशों (A192, A210, A213) की आवश्यकता होती है। एसए-106 ग्रेड बी का उपयोग एएसएमई बीपीवीसी अनुभाग II-डी में परिभाषित स्वीकार्य तनाव के भीतर लगभग 450 डिग्री सेल्सियस तक बॉयलर पाइपिंग सेवा के लिए किया जा सकता है।
पीडब्ल्यूएचटी (पोस्ट वेल्ड हीट ट्रीटमेंट) एक नियंत्रित थर्मल चक्र है जिसे वेल्डिंग के बाद अवशिष्ट तनाव से राहत देने और गर्मी प्रभावित क्षेत्र में कठोरता बहाल करने के लिए लागू किया जाता है। टी11 के लिए, दीवार की मोटाई के आधार पर पीडब्ल्यूएचटी की आवश्यकता हो सकती है - आमतौर पर 13 मिमी से ऊपर। T22 के लिए, मोटाई की परवाह किए बिना सभी वेल्डिंग के बाद PWHT की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है। टी91 के लिए, पीडब्लूएचटी हमेशा अनिवार्य है - 1040-1080 डिग्री सेल्सियस पर सामान्यीकरण और उसके बाद 730-800 डिग्री सेल्सियस पर तापमान। T91 PWHT को छोड़ने या गलत तरीके से निष्पादित करने से वेल्ड HAZ में अनटेम्पर्ड मार्टेंसाइट निकल जाता है, एक माइक्रोस्ट्रक्चर जो भंगुर होता है और थर्मल साइक्लिंग सेवा में टूटने का खतरा होता है।
ZC स्टील पाइप ASTM A192, A210, A213 (T11, T22, T91), और ASME SA-106 के लिए सीमलेस बॉयलर ट्यूब और हीट एक्सचेंजर ट्यूब का निर्माण और निर्यात करता है। EN 10204 3.1 और 3.2 के लिए पूर्ण एमटीसी दस्तावेज़ीकरण, तृतीय-पक्ष निरीक्षण (एसजीएस, ब्यूरो वेरिटास), और कस्टम ओडी/डब्ल्यूटी संयोजन उपलब्ध हैं। हम पूरे अफ्रीका, मध्य पूर्व और दक्षिण अमेरिका में बॉयलर फैब्रिकेटर, ईपीसी ठेकेदारों और बिजली संयंत्र परियोजनाओं की आपूर्ति करते हैं।
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