Zobrazenia: 0 Autor: Editor stránok Čas zverejnenia: 2026-03-04 Pôvod: stránky
Výber správnej rúrky kotla je rozhodnutím materiálového inžinierstva s priamymi bezpečnostnými a prevádzkovými dôsledkami. Nesprávna norma – alebo správna norma s nesprávnou triedou – znamená poruchu tečenia, praskanie v dôsledku korózie pod napätím alebo predčasnú výmenu rúr v zariadeniach, pri ktorých sa očakáva nepretržitá prevádzka 25+ rokov. Všetky štyri hlavné normy ASTM týkajúce sa kotlových rúr (A192, A210, A213, A335) slúžia na odlišné tlakové a teplotné režimy a stupeň v rámci každej normy určuje maximálnu prevádzkovú teplotu, odolnosť proti tečeniu a dlhodobú spoľahlivosť.
Spoločnosť ZC Steel Pipe vyrába a exportuje bezšvíkové kotlové rúry podľa noriem ASTM, ASME, DIN, EN, JIS a GB, zásobuje projekty výroby energie, petrochemické závody a výrobcov priemyselných kotlov v celej Afrike, na Strednom východe a v Južnej Amerike. Táto príručka pokrýva celý rámec výberu kotlových rúr – od nízkotlakovej uhlíkovej ocele až po pokročilé triedy zliatin pre ultrasuperkritické služby.
Štandardy štyroch jadier kotlových rúr
ASTM A192 — Vysokotlaková uhlíková oceľ
ASTM A210 — Kotlové rúry zo stredne uhlíkovej ocele
ASTM A213 – zliatinové a nerezové kotlové rúry
ASTM A335 — Rúrka z chróm-molyovej zliatiny
Výber triedy podľa prevádzkovej teploty
Rozmery, hrúbka steny a plány
Často kladené otázky
Rúry kotlov nie sú jediným produktom – zahŕňajú širokú škálu materiálov od jednoduchej uhlíkovej ocele až po zložité 9–12 % zliatiny chrómu, pričom každá sa riadi rôznymi špecifikáciami ASTM. Voľba normy je určená najskôr prevádzkovou teplotou, potom tlakom a nakoniec konkrétnym komponentom kotla (vodná stena, prehrievač, dohrievač, ekonomizér, zberač).
ASTM A192 je najjednoduchšia špecifikácia kotlových rúr – jednotriedna bezšvíková rúra z uhlíkovej ocele navrhnutá špeciálne pre vysokotlakové kotly. Je to jeden z celosvetovo najpoužívanejších štandardov kotlových rúr, najmä pre vodné steny v priemyselných a úžitkových kotloch pracujúcich pri podkritických tlakoch.
| nehnuteľnosť | k požiadavkám na | Poznámky |
|---|---|---|
| uhlík (C) | 0,06 – 0,18 % | Nízky obsah uhlíka obmedzuje tvrdosť a zlepšuje zvárateľnosť |
| mangán (Mn) | 0,27 – 0,63 % | Úzky rozsah pre konzistenciu |
| fosfor (P) | 0,035 % max | Zvyšková kontrola |
| síra (S) | 0,035 % max | Zvyšková kontrola |
| kremík (Si) | 0,25 % max | — |
| Pevnosť v ťahu | 325 MPa (47 ksi) min | Nie je uvedené žiadne maximum |
| Medza klzu | 180 MPa (26 ksi) min | — |
| Predĺženie | 35 % min (v 50 mm) | Vynikajúca ťažnosť pre tvárnenie a zváranie |
| Tvrdosť | Žiadna požiadavka | — |
| Tepelné spracovanie | Hotové za tepla alebo ťahané za studena + žíhané | — |
| Rozsah OD Rozsah | hrúbky steny | Bežná aplikácia |
|---|---|---|
| 15,9 mm (5/8') až 76,2 mm (3') | 2,1 mm až 7,1 mm | Vodná stena kotla a generátorové rúry |
| Väčšie OD možné objednať | Až 12,7 mm+ | Pripojenie hlavičiek a bubnov |
ASTM A210 poskytuje vyššiu pevnosť ako A192 vďaka mierne vyššiemu obsahu uhlíka, ktorý je dostupný v dvoch triedach. Používa sa tam, kde minimálna pevnosť v ťahu A192 325 MPa nepostačuje na výpočty hrúbky steny pri požadovanom pracovnom tlaku.
| Nehnuteľnosť | triedy A-1 | triedy C |
|---|---|---|
| uhlík (C) | 0,27 % max | 0,35 % max |
| mangán (Mn) | 0,93 % max | 0,29 – 1,06 % |
| Pevnosť v ťahu | 415 MPa (60 ksi) min | 485 MPa (70 ksi) min |
| Medza klzu | 255 MPa (37 ksi) min | 275 MPa (40 ksi) min |
| Predĺženie | 30 % min | 30 % min |
| Max. prevádzková teplota | ~425 °C | ~450 °C |
| Typické použitie | Rúry kotla, rúrky ekonomizéra | Servis vysokotlakových kotlov |
ASTM A213 pokrýva najširší rozsah materiálov rúr kotlov – od nízkolegovaných feritických tried pre použitie pri stredne vysokých teplotách, cez chróm-molové triedy pre prehrievače a medziohrievače až po austenitické nehrdzavejúce ocele pre aplikácie pri veľmi vysokých teplotách. Voľba triedy A213 sa riadi predovšetkým prevádzkovou teplotou a sekundárne požiadavkami na pevnosť pri tečení pri tejto teplote.
| Trieda | Zloženie | Ťah Min | Max Servisná teplota | Typické použitie |
|---|---|---|---|---|
| TP304H | 18Cr–8Ni (s vysokým obsahom uhlíka) | 515 MPa | ~700 °C | Vysokoteplotné prehrievače, zberače |
| TP316H | 16Cr–12Ni–2Mo (s vysokým obsahom uhlíka) | 515 MPa | ~700 °C | Vysokoteplotný servis s obsahom chloridov |
| TP321H | 18Cr–10Ni–Ti (s vysokým obsahom uhlíka) | 515 MPa | ~700 °C | Vysokoteplotná prevádzka, odolnosť voči senzibilizácii |
| TP347H | 18Cr–10Ni–Nb (s vysokým obsahom uhlíka) | 515 MPa | ~750 °C | Ultra-superkritické prehrievače |
ASTM A335 pokrýva rovnakú rodinu zliatin Cr-Mo ako A213, ale vo forme rúr s väčším priemerom a nie rúrok s malým priemerom. Predpona „P“ v triedach A335 priamo zodpovedá predpone „T“ v triede A213 – P11 a T11 sú tá istá zliatina, P22 a T22 sú tá istá zliatina, P91 a T91 sú tá istá zliatina. Rozdiel je vo forme produktu a aplikácii.
| A335 | A213 Ekvivalentná | zliatina | v ťahu min | Typická aplikácia kotla |
|---|---|---|---|---|
| P1 | T1 | C – ½ Mo | 380 MPa | Nízkolegované parné vedenia, stredná teplota |
| P11 | T11 | 1¼Cr – ½mes | 415 MPa | Prehrievacie zberače, spojovacie potrubie |
| P22 | T22 | 2¼Cr – 1 mesiac | 415 MPa | Hlavné parné zberače, vysokoteplotné pripojenia |
| P5 | T5 | 5 Kr – ½ Mo | 415 MPa | Rafinérske ohrievače, vysokoteplotný vodíkový servis |
| P9 | T9 | 9Cr – 1Mo | 415 MPa | Staršie vysokoteplotné parné systémy |
| P91 | T91 | 9Cr–1Mo–V | 585 MPa | Nadkritické parné zberače, hlavné parné potrubia |
| P92 | T92 | 9Cr–2W–Po–V | 620 MPa | Ultra-superkritické hlavné parné systémy |
Primárnym výberovým faktorom pre typ rúry kotla je maximálna nepretržitá prevádzková teplota. Nižšie uvedená tabuľka poskytuje návod na výber východiskového bodu – konečný výber triedy musí potvrdiť kvalifikovaný technik tlakovej nádoby s použitím prípustných napätí ASME sekcie II pre špecifický prevádzkový tlak a geometriu rúry.
| Prevádzková teplota | Tlaková trieda | Odporúčaná Norma | Odporúčaná trieda | Typický komponent kotla |
|---|---|---|---|---|
| < 400 °C (< 750 °F) | Nízky-stredný tlak | ASTM A192 | Jeden stupeň | Priemyselné kotly, ekonomizéry, vodné steny |
| 400 – 450 °C (750 – 840 °F) | Stredný – vysoký tlak | ASTM A210 | A-1 alebo C | Rúry na výrobu kotla, spodný prehrievač |
| 450 – 570 °C (840 – 1060 °F) | Vysoký tlak | ASTM A213 | T11 | Prehrievače, podkritické úžitkové kotly |
| 570 – 590 °C (1060 – 1095 °F) | Vysoký tlak / superkritické | ASTM A213 | T22 | Prehrievače, dohrievače, nadkritické kotly |
| 590–620 °C (1095–1150 °F) | Superkritické | ASTM A213 | T91 | Prehrievače, prehrievače — superkritické zariadenie |
| 620–650 °C (1150–1200 °F) | Ultra-superkritické | ASTM A213 | T92 alebo TP347H | Konečná fáza prehrievača, závod USC |
| > 650 °C (> 1200 °F) | Pokročilé USC | ASTM A213 | TP304H / TP316H / TP347H | Vysokoteplotné prehrievače, austenitické |
Projekty v Európe, Ázii a na Strednom východe často špecifikujú kotlové rúry podľa noriem ASTM. V tabuľke nižšie sú uvedené krížové odkazy na najčastejšie sa vyskytujúce ekvivalenty:
| Stupeň ASTM | Ekvivalent ASME Ekvivalent | DIN / EN Ekvivalent | JIS Ekvivalent | GB (Čína) |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
Rozmery kotlových rúr sú špecifikované vonkajším priemerom (OD) a minimálnou hrúbkou steny – nie podľa schémy potrubia, čo je konvencia pre tlakové potrubie. Toto je dôležitý rozdiel: kotlové rúry objednané podľa 'Rozpisu 40' alebo 'Rozpisu 80' bez určenia minimálnej hrúbky steny nemusia spĺňať požiadavky na tlak pri teplote.
| Rozsah štandardného | OD Rozsah | hrúbky steny Rozsah | tolerancie steny | Dĺžka (štandard) |
|---|---|---|---|---|
| ASTM A192 | 15,9 – 76,2 mm (5/8'-3') | 2,1–7,1 mm | −12,5 % / + bez obmedzenia | 4,9 – 7,3 m (16 – 24 stôp) |
| ASTM A210 | 15,9 – 101,6 mm (5/8'-4') | 2,1–9,5 mm | −12,5 % / + bez obmedzenia | 4,9 – 7,3 m (16 – 24 stôp) |
| ASTM A213 (zliatina) | 3,2 – 127 mm (1/8'-5') | 0,4 – 12,7 mm (min. steny) | Podľa ASTM A1016 | Vlastné dĺžky na objednávku |
| ASTM A213 (nehrdzavejúca) | 6,4 – 127 mm (1/4'-5') | 0,8 – 12,7 mm (min. steny) | Podľa ASTM A1016 | Vlastné dĺžky na objednávku |
| ASTM A335 | 21,3 mm (NPS ¾) a viac | SCH 10 až XXS | −12,5 % na stene | 6–12 m alebo náhodne |
| Test | A192 | A210 | A213 (zliatina) | A335 |
|---|---|---|---|---|
| Skúška ťahom | áno | áno | áno | áno |
| Test sploštenia | áno | áno | áno | Nie |
| Ohybový test | áno | áno | NA ZNAMENIE | Nie |
| Hydrostatické alebo NDE | Áno (obe možnosti) | áno | áno | áno |
| Skúška tvrdosti | Nevyžaduje sa | Nevyžaduje sa | Áno (triedy zliatiny) | áno |
| Nárazový test | Nie | Nie | Na požiadanie (triedy SS) | Doplnkové |
ASTM A192 je špecifikácia jednotriednej uhlíkovej ocele s minimálnou pevnosťou v ťahu 325 MPa, navrhnutá pre prevádzku rúr vysokotlakových kotlov, kde je dostatočná stredná pevnosť. ASTM A210 poskytuje vyššiu pevnosť v dvoch stupňoch – A-1 (415 MPa minimálna pevnosť v ťahu) a C (485 MPa minimálna pevnosť v ťahu) – vďaka mierne vyššiemu obsahu uhlíka. Použite A210, keď výpočty hrúbky steny podľa ASME kódu kotla vyžadujú vyššie prípustné namáhanie ako A192 môže poskytnúť pri prevádzkovom tlaku a teplote.
T91 je modifikovaná trubica z feritickej zliatiny 9Cr-1Mo-V (ASTM A213) vyvinutá špeciálne pre prevádzku prehrievača a dohrievača v kotloch na výrobu superkritickej energie. Jeho pridanie vanádu, nióbu a dusíka k základu 9Cr-1Mo vytvára temperovanú martenzitickú mikroštruktúru s vynikajúcou pevnosťou pri tečení pri teplotách až do 620 °C – približne o 40 % vyššie prípustné napätie ako T22 pri rovnakej teplote. Je to štandardná trieda pre nadkritické a ultrasuperkritické zväzky rúrok prehrievača v moderných elektrárňach.
Obe normy pokrývajú rovnaké rodiny zliatin Cr-Mo, ale v rôznych formách produktov. A213 zahŕňa bezšvíkové z legovanej ocele rúry – výrobky s menším priemerom, tenšie steny používané vo vykurovacej ploche kotla (vodné steny, prehrievače, ohrievače, ekonomizéry). A335 zahŕňa bezšvíkové z legovanej ocele rúry – výrobky s väčším priemerom používané na zberače, parné potrubia a spojovacie potrubia. Označenia akosti sú priamo paralelné: T11/P11, T22/P22, T91/P91 sú rovnaké zliatiny vo forme rúr (T) a rúr (P).
Superkritické kotly (nad 22,1 MPa / 374 °C) a ultrasuperkritické zariadenia typicky špecifikujú ASTM A213 T91 pre rúrky prehrievača a medziohrievača, A213 T22 pre nízkoteplotné vodné steny a ASTM A335 P91 pre zberače a hlavné parné potrubia. Ultra-superkritické zariadenia pracujúce nad 620 °C môžu vyžadovať austenitické nehrdzavejúce triedy, ako je A213 TP347H pre konečný stupeň prehrievača. Všetky materiály pre aplikácie tlakových dielov ASME musia byť certifikované podľa štandardu SA (SA-213, SA-335).
ASTM A192 a A210 sa typicky pohybuje od 15,9 mm (5/8') do 76,2 - 101,6 mm OD, s hrúbkou steny od približne 2,1 mm do 9,5 mm. Rúry zo zliatiny ASTM A213 sa pohybujú od 3,2 mm (1/8'') do 127 mm OD, s hrúbkou steny od 1,24 mm Väčšie veľkosti a dĺžky je možné vyrobiť na objednávku. Všetky rúry kotla by mali byť špecifikované vonkajším priemerom a minimálnou hrúbkou steny – nie podľa plánu potrubia. ZC Steel Pipe môže vyrábať kotlové rúry v akomkoľvek štandardnom rozsahu veľkostí a podľa vlastných rozmerov.
Pre každú zásielku: Certifikáty mlynských testov (MTC) s uvedením tepelného čísla, chemického zloženia a výsledkov mechanických skúšok, ktoré možno vysledovať ku každej skúmavke. Pre aplikácie ASME: Certifikácia označenia SA od autorizovaného výrobcu ASME. Pre medzinárodné obstarávanie: štandardnou praxou je kontrola treťou stranou od SGS, Bureau Veritas, TÜV alebo ekvivalentu. Certifikáty by mali obsahovať aj záznamy o tepelnom spracovaní, výsledky hydrostatických alebo NDE testov a správy o rozmerových kontrolách. ZC Steel Pipe poskytuje kompletné balíky dokumentácie vrátane podpory kontroly tretích strán pre všetky dodávky rúr kotlov.
Spoločnosť ZC Steel Pipe vyrába a exportuje bezšvíkové kotlové rúry v celom rozsahu noriem ASTM, ASME, DIN EN, JIS a GB – od uhlíkovej ocele ASTM A192 až po triedy chróm-moly zliatiny A213 T91/T92 pre služby superkritických elektrární. Náš výrobný závod v meste Hai'an v Číne je držiteľom nezávislých certifikátov kvality a dodáva projekty naprieč Afrikou, Stredným východom a Južnou Amerikou s plnou dokumentáciou MTC a podporou kontroly tretích strán.
Kontaktujte nás: [e-mail chránený] | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Požiadať o cenovú ponukuSúvisiace produkty a články: Boiler Rúrka — Stránka produktu · Rúry výmenníka tepla · Bezšvíkové vedenie ·