Dilihat: 0 Penulis: Editor Situs Waktu Publikasi: 04-03-2026 Asal: Lokasi
Memilih tabung boiler yang tepat adalah keputusan rekayasa material yang memiliki konsekuensi keselamatan dan operasional langsung. Standar yang salah — atau standar yang benar dengan tingkatan yang salah — berarti kegagalan mulur, keretakan korosi akibat tegangan, atau penggantian tabung prematur pada peralatan yang diperkirakan akan beroperasi terus menerus selama 25+ tahun. Empat standar ASTM utama yang mencakup tabung boiler (A192, A210, A213, A335) masing-masing melayani rezim tekanan dan suhu yang berbeda, dan tingkatan dalam setiap standar menentukan suhu layanan maksimum, ketahanan mulur, dan keandalan jangka panjang.
ZC Steel Pipe memproduksi dan mengekspor tabung boiler tanpa batas ke standar ASTM, ASME, DIN, EN, JIS, dan GB, memasok proyek pembangkit listrik, pabrik petrokimia, dan produsen boiler industri di Afrika, Timur Tengah, dan Amerika Selatan. Panduan ini mencakup kerangka pemilihan tabung boiler yang lengkap — mulai dari baja karbon bertekanan rendah hingga grade paduan tingkat lanjut untuk layanan ultra-superkritis.
Standar Tabung Boiler Empat Inti
ASTM A192 — Baja Karbon Tekanan Tinggi
ASTM A210 — Tabung Boiler Baja Karbon Sedang
ASTM A213 — Tabung Boiler Paduan & Tahan Karat
ASTM A335 — Pipa Paduan Chrome-Moly
Pemilihan Kelas berdasarkan Suhu Layanan
Dimensi, Ketebalan & Jadwal Dinding
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Tabung boiler bukanlah produk tunggal — tabung ini mencakup berbagai macam material mulai dari baja karbon sederhana hingga paduan kromium 9–12% yang kompleks, masing-masing diatur oleh spesifikasi ASTM yang berbeda. Pilihan standar ditentukan pertama-tama oleh temperatur layanan, kemudian oleh tekanan, dan terakhir oleh komponen boiler spesifik (waterwall, superheater, reheater, economizer, header).
ASTM A192 adalah spesifikasi tabung ketel paling sederhana — tabung baja karbon mulus tingkat tunggal yang dirancang khusus untuk layanan ketel bertekanan tinggi. Ini adalah salah satu standar tabung boiler yang paling banyak digunakan secara global, khususnya untuk tabung dinding air pada boiler industri dan utilitas yang beroperasi pada tekanan subkritis.
| Properti | Persyaratan | Catatan |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0,06–0,18% | Karbon rendah membatasi kekerasan dan meningkatkan kemampuan las |
| Mangan (Mn) | 0,27–0,63% | Kisaran sempit untuk konsistensi |
| Fosfor (P) | 0,035% maks | Kontrol sisa |
| Belerang (S) | 0,035% maks | Kontrol sisa |
| Silikon (Si) | maks 0,25%. | — |
| Kekuatan Tarik | 325 MPa (47 ksi) mnt | Tidak ada batas maksimum yang ditentukan |
| Kekuatan Hasil | menit 180 MPa (26 ksi). | — |
| Pemanjangan | 35% mnt (dalam 50mm) | Daktilitas yang sangat baik untuk pembentukan dan pengelasan |
| Kekerasan | Tidak ada persyaratan | — |
| Perlakuan Panas | Selesai panas atau dingin + dianil | — |
| Rentang OD | Rentang Ketebalan Dinding | Aplikasi Umum |
|---|---|---|
| 15,9 mm (5/8') hingga 76,2 mm (3') | 2,1 mm hingga 7,1 mm | Dinding air boiler dan tabung pembangkit |
| OD yang lebih besar tersedia untuk dipesan | Hingga 12,7mm+ | Koneksi header dan drum |
ASTM A210 memberikan kekuatan yang lebih tinggi daripada A192 melalui kandungan karbon yang sedikit lebih tinggi, tersedia dalam dua tingkatan. Ini digunakan ketika tegangan minimum A192 sebesar 325 MPa tidak cukup untuk perhitungan ketebalan dinding pada tekanan kerja yang diperlukan.
| Properti | Kelas A-1 | Kelas C |
|---|---|---|
| Karbon (C) | maks 0,27%. | maks 0,35%. |
| Mangan (Mn) | 0,93% maks | 0,29–1,06% |
| Kekuatan Tarik | 415 MPa (60 ksi) mnt | 485 MPa (70 ksi) mnt |
| Kekuatan Hasil | 255 MPa (37 ksi) mnt | 275 MPa (40 ksi) mnt |
| Pemanjangan | 30% menit | 30% menit |
| Suhu Layanan Maks | ~425°C | ~450°C |
| Penggunaan Khas | Tabung boiler, tabung economizer | Layanan boiler bertekanan tinggi |
ASTM A213 mencakup cakupan terluas bahan tabung boiler — mulai dari grade feritik paduan rendah untuk layanan suhu tinggi sedang, melalui grade chrome-moly untuk layanan superheater dan reheater, hingga grade baja tahan karat austenitik untuk aplikasi suhu sangat tinggi. Pemilihan grade A213 terutama didorong oleh suhu servis dan, yang kedua, oleh persyaratan kekuatan retak mulur pada suhu tersebut.
| Kelas | Komposisi | Tarik Min | Max Service Temp | Penggunaan Khas |
|---|---|---|---|---|
| TP304H | 18Cr–8Ni (karbon tinggi) | 515 MPa | ~700°C | Superheater suhu tinggi, header |
| TP316H | 16Cr–12Ni–2Mo (karbon tinggi) | 515 MPa | ~700°C | Layanan suhu tinggi yang mengandung klorida |
| TP321H | 18Cr–10Ni–Ti (karbon tinggi) | 515 MPa | ~700°C | Layanan suhu tinggi, ketahanan terhadap sensitisasi |
| TP347H | 18Cr–10Ni–Nb (karbon tinggi) | 515 MPa | ~750°C | Superheater ultra-superkritis |
ASTM A335 mencakup kelompok paduan Cr-Mo yang sama dengan A213, tetapi dalam bentuk pipa berdiameter lebih besar daripada tabung berdiameter kecil. Awalan 'P' pada grade A335 berhubungan langsung dengan awalan 'T' pada A213 — P11 dan T11 adalah paduan yang sama, P22 dan T22 adalah paduan yang sama, P91 dan T91 adalah paduan yang sama. Perbedaannya terletak pada bentuk produk dan aplikasinya.
| A335 Grade | A213 | Tarik | Min Paduan Setara | Aplikasi Boiler Khas |
|---|---|---|---|---|
| P1 | T1 | C–½Mo | 380 MPa | Saluran uap paduan rendah, layanan suhu sedang |
| hal11 | T11 | 1¼Cr–½Mo | 415 MPa | Header superheater, pipa penghubung |
| Hlm.22 | T22 | 2¼Cr–1Mo | 415 MPa | Header uap utama, sambungan suhu tinggi |
| hal5 | T5 | 5Cr–½Mo | 415 MPa | Pemanas kilang, layanan hidrogen suhu tinggi |
| hal9 | T9 | 9Cr–1Mo | 415 MPa | Sistem uap bersuhu tinggi yang lama |
| Hlm.91 | T91 | 9Cr–1Mo–V | 585 MPa | Header uap superkritis, pipa uap utama |
| Hlm.92 | T92 | 9Cr–2W–Mo–V | 620MPa | Sistem uap utama ultra-superkritis |
Penggerak pemilihan utama untuk kelas tabung boiler adalah suhu layanan kontinu maksimum. Bagan di bawah ini memberikan panduan pemilihan titik awal — pemilihan kadar akhir harus dikonfirmasi oleh teknisi bejana tekan yang berkualifikasi dengan menggunakan tegangan ijin ASME Bagian II untuk tekanan operasi spesifik dan geometri tabung.
| Suhu Servis | Kelas Tekanan | Standar yang Direkomendasikan | Kelas | Khusus Komponen Boiler |
|---|---|---|---|---|
| < 400°C (< 750°F) | Tekanan rendah-sedang | ASTM A192 | Kelas tunggal | Boiler industri, economizer, waterwall |
| 400–450°C (750–840°F) | Tekanan sedang-tinggi | ASTM A210 | A-1 atau C | Tabung pembangkit boiler, superheater bawah |
| 450–570°C (840–1060°F) | Tekanan tinggi | ASTM A213 | T11 | Superheater, boiler utilitas subkritis |
| 570–590°C (1060–1095°F) | Tekanan tinggi/superkritis | ASTM A213 | T22 | Superheater, reheater, boiler superkritis |
| 590–620°C (1095–1150°F) | Superkritis | ASTM A213 | T91 | Superheater, reheater — pembangkit superkritis |
| 620–650°C (1150–1200°F) | Ultra-superkritis | ASTM A213 | T92 atau TP347H | Tahap superheater terakhir, pabrik USC |
| > 650°C (> 1200°F) | USC tingkat lanjut | ASTM A213 | TP304H / TP316H / TP347H | Superheater suhu tinggi, austenitik |
Proyek-proyek di Eropa, Asia, dan Timur Tengah sering kali menetapkan tabung boiler dengan standar non-ASTM. Tabel di bawah ini merujuk silang pada persamaan yang paling umum ditemui:
| Setara ASME Kelas ASTM | Setara | DIN / EN Setara | JIS Setara | GB (Tiongkok). |
|---|---|---|---|---|
| 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 hal11 | SA-335 P11 | EN 10216-2 13CrMo4-5 | JIS G3458STPA 22 | GB/T 5310 12CrMo |
| A335 hal91 | SA-335 P91 | EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | JIS G3458 STPA 28 | GB/T 5310 10Cr9Mo1VNbN |
Dimensi tabung boiler ditentukan berdasarkan diameter luar (OD) dan ketebalan dinding minimum — bukan berdasarkan jadwal pipa, yang merupakan konvensi pipa tekanan. Ini merupakan perbedaan penting: tabung ketel yang dipesan untuk 'Jadwal 40' atau 'Jadwal 80' tanpa menentukan ketebalan dinding minimum mungkin tidak memenuhi persyaratan tekanan pada suhu.
| Standar | Kisaran OD | Kisaran Ketebalan Dinding | Toleransi Dinding | Panjang (standar) |
|---|---|---|---|---|
| ASTM A192 | 15,9–76,2 mm (5/8'–3') | 2,1–7,1 mm | −12,5% / + tanpa batas | 4,9–7,3 m (16–24 kaki) |
| ASTM A210 | 15,9–101,6 mm (5/8'–4') | 2,1–9,5 mm | −12,5% / + tanpa batas | 4,9–7,3 m (16–24 kaki) |
| ASTM A213 (paduan) | 3,2–127 mm (1/8'–5') | 0,4–12,7 mm (dinding minimum) | Sesuai ASTM A1016 | Panjang khusus sesuai pesanan |
| ASTM A213 (tahan karat) | 6,4–127 mm (1/4'–5') | 0,8–12,7 mm (dinding minimum) | Sesuai ASTM A1016 | Panjang khusus sesuai pesanan |
| ASTM A335 | 21,3 mm (NPS ¾) dan lebih tinggi | SCH 10 hingga XXS | −12,5% di dinding | 6–12 m atau acak |
| Uji | A192 | A210 | A213 (paduan) | A335 |
|---|---|---|---|---|
| Uji tarik | Ya | Ya | Ya | Ya |
| Tes perataan | Ya | Ya | Ya | TIDAK |
| Tes tikungan | Ya | Ya | Berdasarkan permintaan | TIDAK |
| Hidrostatik atau NDE | Ya (kedua pilihan) | Ya | Ya | Ya |
| Uji kekerasan | Tidak diperlukan | Tidak diperlukan | Ya (nilai paduan) | Ya |
| Uji dampak | TIDAK | TIDAK | Berdasarkan permintaan (nilai SS) | Tambahan |
ASTM A192 adalah spesifikasi baja karbon kualitas tunggal dengan tegangan minimum 325 MPa, dirancang untuk layanan tabung boiler bertekanan tinggi yang memerlukan kekuatan sedang. ASTM A210 memberikan kekuatan yang lebih tinggi dalam dua tingkatan — A-1 (tarikan minimum 415 MPa) dan C (tarikan minimum 485 MPa) — melalui kandungan karbon yang sedikit lebih tinggi. Gunakan A210 ketika penghitungan ketebalan dinding berdasarkan kode boiler ASME memerlukan tegangan izin yang lebih tinggi daripada yang dapat diberikan A192 pada tekanan dan suhu servis.
T91 adalah tabung paduan feritik 9Cr-1Mo-V yang dimodifikasi (ASTM A213) yang dikembangkan khusus untuk layanan superheater dan reheater pada boiler pembangkit listrik superkritis. Penambahan vanadium, niobium, dan nitrogen ke basa 9Cr-1Mo menghasilkan struktur mikro martensit temper dengan kekuatan pecah mulur yang unggul pada suhu hingga 620°C — kira-kira 40% lebih tinggi tegangan izin dibandingkan T22 pada suhu yang sama. Ini adalah kelas standar untuk bundel tabung superheater superkritis dan ultra-superkritis di pembangkit listrik modern.
Kedua standar tersebut mencakup kelompok paduan Cr-Mo yang sama tetapi dalam bentuk produk yang berbeda. A213 mencakup tabung baja paduan mulus — produk dinding berdiameter lebih kecil dan lebih tipis yang digunakan pada permukaan pemanas boiler (waterwall, superheater, reheater, economizer). A335 mencakup pipa baja paduan tanpa sambungan — produk berdiameter lebih besar yang digunakan untuk header, saluran uap, dan pipa penghubung. Penunjukan kadarnya sejajar langsung: T11/P11, T22/P22, T91/P91 masing-masing merupakan paduan yang sama dalam bentuk tabung (T) dan pipa (P).
Boiler superkritis (di atas 22,1 MPa / 374°C) dan pembangkit ultra-superkritis biasanya menetapkan ASTM A213 T91 untuk tabung superheater dan reheater, A213 T22 untuk dinding air bersuhu rendah, dan ASTM A335 P91 untuk header dan pipa uap utama. Pembangkit ultra-superkritis yang beroperasi di atas 620°C mungkin memerlukan grade tahan karat austenitik seperti A213 TP347H untuk tahap superheater akhir. Semua material untuk aplikasi bagian tekanan ASME harus disertifikasi dengan standar mitra SA (SA-213, SA-335).
ASTM A192 dan A210 biasanya berkisar antara 15,9 mm (5/8') hingga 76,2–101,6 mm OD, dengan ketebalan dinding dari sekitar 2,1 mm hingga 9,5 mm. Tabung paduan ASTM A213 berkisar dari 3,2 mm (1/8') hingga 127 mm OD, dengan ketebalan dinding dari 0,4 mm hingga 12,7 mm. Ukuran yang lebih besar dan panjang khusus dapat diproduksi sesuai pesanan. Semua tabung ketel harus ditentukan berdasarkan OD dan ketebalan dinding minimum — bukan berdasarkan jadwal pipa. Pipa Baja ZC dapat memproduksi tabung boiler dalam berbagai ukuran standar dan dimensi khusus.
Untuk setiap pengiriman: Sertifikat Uji Pabrik (MTC) yang menunjukkan nomor panas, komposisi kimia, dan hasil uji mekanis yang dapat dilacak ke setiap tabung. Untuk aplikasi ASME: Sertifikasi penunjukan SA dari produsen resmi ASME. Untuk pengadaan internasional: inspeksi pihak ketiga oleh SGS, Bureau Veritas, TÜV, atau yang setara merupakan praktik standar. Sertifikat juga harus mencakup catatan perlakuan panas, hasil pengujian hidrostatik atau NDE, dan laporan inspeksi dimensi. ZC Steel Pipe menyediakan paket dokumentasi lengkap termasuk dukungan inspeksi pihak ketiga untuk semua pasokan tabung boiler.
ZC Steel Pipe memproduksi dan mengekspor tabung boiler mulus di seluruh rangkaian standar ASTM, ASME, DIN EN, JIS, dan GB — mulai dari baja karbon ASTM A192 hingga grade paduan krom-moly A213 T91/T92 untuk layanan pembangkit listrik superkritis. Fasilitas manufaktur kami di Kota Hai'an, Tiongkok memegang sertifikasi mutu independen dan proyek pasokan di seluruh Afrika, Timur Tengah, dan Amerika Selatan dengan dokumentasi MTC lengkap dan dukungan inspeksi pihak ketiga.
Hubungi kami: [dilindungi email] | Ada apa: +86-139-1579-1813
→ Minta PenawaranProduk & artikel terkait: Tabung Boiler — Halaman Produk · Tabung Penukar Panas · Pipa Jalur Mulus ·