20G高压锅炉钢管使用时经常处于高温和高压条件,管子在高温烟气和水蒸气的作用下,会发生氧化和腐蚀。要求钢管具有高的持久强度,高的抗氧化腐蚀性能,并有良好的组织稳定性。
20G高压锅炉钢管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。
12Cr1MovG高压锅炉管被广泛用于液压支柱、高压气瓶、高压锅炉、化肥设备、石油裂化、汽车半轴套、柴油机、液压管件等用管。
12Cr1MovG高压锅炉管具优良的综合力学性能
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20G高压锅炉管钢材中的一种材质,属锅炉管。g为锅炉管中“锅”的 个字母:g。它们除含碳量一样外,20g还有一些量元素更适合用作锅炉压力容器使用的特性。另外20g还着重考核它的物理性能。比如弯曲、冲击和抗拉性能。20G钢管主要用于制造高压和更高参数锅炉管件,低温段过热器、再热器,省煤器及水冷壁等;如小口径管做壁温≤500℃受热面管子、以及水冷壁管、省煤器管等,大口径管做壁温≤450℃蒸汽管道、集箱(省煤器、水冷壁、低温过热器和再热器联箱),介质温度≤450℃管路附件等。由于碳钢在450℃以上长期运行将产生石墨化,因此作为受热面管子长期******使用温度******限制到450℃以下。20G高压锅炉管在这一温度范围,其强度能满足过热器和蒸汽管道要求、且具有良好抗氧化性能,塑性韧性、焊接性能等冷热加工性能均很好,应用较广。
20G高压锅炉管应具备的特性:
(1)足够的持久强度;
(2)足够的塑性变形能力;
(3) 的时效倾向和热脆性;
(4)高的抗氧化、耐煤灰、耐天然气高温下腐蚀、蒸汽和应力腐蚀性能;
(5)良好的组织稳定性以及良好的工艺性能。高压锅炉管的钢种有碳钢以及珠光体、铁素体和奥氏体型不锈耐热钢。
为了提高火力发电机组的热效率、降低燃耗,世界各国均以发展大容量、高参数(高温、高压)火电机组(1000MW以上)为主。蒸汽压力提高到31.5~34.3MPa,过热蒸汽温度达595~650℃,向超高压临界压力发展,这样对高压锅炉管提出了更高的要求。为此开发了新的钢种,以满足高参数电站锅炉的需用。
①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管,大、小烟管及拱砖管等。
②20G高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。
(3)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》和GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》的规定。外观质量:钢管内外表面不允许有裂缝、折叠、轧折、结疤、离层和发纹。这些缺陷应完全掉。深度不得超过公称壁厚的负偏差,其清理处实际壁厚不得小于壁厚所允许的小值。
(4)用于低中压锅炉(工作压力一般不大于5.88Mpa,工作温度在450℃以下)的受热面管子;用于高压锅炉(工作压力一般在9.8Mpa以上,工作温度在450℃~650℃之间)的受热面管子、省煤器、过热器、再热器、石化工业用管等。
20G高压锅炉管除锈的基本方法:
(1)清洗:利用溶剂、乳剂清洗高压锅炉钢管表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物,但它不能去除高压锅炉钢管表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在防腐生产中只作为辅助手段。
(2)工具除锈:主要使用钢丝刷等工具对高压锅炉钢管表面进行打磨,可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若高压锅炉钢管表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到防腐施工要求的锚纹深度
(3)酸洗:一般用化学和电解两种方法做酸洗处理,管道防腐只采用化学酸洗,可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层,有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度,但其锚纹浅,而且易对环境造成污染。
(4)喷(抛)射除锈:喷(抛)射除锈是通过大功率电机带动喷(抛)射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对钢管表面进行喷(抛)射处理,不仅可以彻底铁锈、氧化物和污物,而且高压锅炉钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下,还能达到所需要的均匀粗糙度。
喷(抛)射除锈后,不仅可以扩大管子表面的物理吸附作用,而且可以增强防腐层与管子表面的机械黏附作用。因此,喷(抛)射除锈是管道防腐的理想除锈方式。一般而言,喷丸(砂)除锈主要用于高压锅炉钢管内表面处理,抛丸(砂)除锈主要用于管子外表面处理。采用喷(抛)射除锈应注意几个问题。
随着当前我国经济的发展,长输油气管线是能源保障的重要方式,在输油(气)管线防腐施工过程中,高压锅炉钢管的表面除锈也导致了他们使用的寿命因素。确保了防腐层的质量,在同样设备的基础上,大大提高工艺水平,降低生产成本。 [3]
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高压锅炉管的焊接工艺认可试验
16Mn无缝钢管搅拌摩擦焊焊接接头具有无气孔,晶粒细小,疲劳性能、拉伸性能和弯曲性能良好,焊接时无尘烟、无飞溅,节能,无需焊丝和保护气体,焊后残余应力和变形小等优点,是一种适用性很好的焊接方法。铜铬合金由于具有较高的强度、硬度,良好的导电、导热性及耐腐蚀性,是制备电阻焊电极、金属模具、大型高速涡轮发电机导条、电动工具转向器等的优选材料。在发电机导条、电动工具转向器的加工制造过程中需要对铜铬合金进行焊接,目前,主要用熔焊、压力焊和钎焊等方法。由于铜本身物化性能以及杂质元素的影响,其接头容易出现气孔,强度、耐蚀性下降以及焊接变形大等问题。目前关于铜铬合金搅拌摩擦焊焊接接头组织和性能研究的报道并不多,为此,作者分别对固溶态和时效态铜铬合金的搅拌摩擦焊焊接接头显组织、硬度和电导率进行对比研究,为搅拌摩擦焊接用于铬合金提供试验依据。
16Mn无缝钢管固溶态铜铬合金焊接接头基体的晶粒较粗大,焊核区为细小的等轴晶,热机影响区晶粒尺寸略大于焊核区,并有一定的流向性,热影响区晶粒与基体的相差不大;焊核区的硬度 为78HB,距离焊缝中心越远硬度越低,直至达基体硬度。
16Mn无缝钢管时效态铜铬合金接头基体组织为大小不均的等轴晶,焊核区晶粒细化,分布不均匀;热机影响区晶粒被拉长,具有一定的流向性;热影响区晶粒较基体的略有长大;焊核区的硬度 ,为113HB,距离焊缝中心越远硬度越低,热影响区硬度 ,为91HB,之后回升到基体硬度。
固溶态铜铬合金接头焊核区的电导率 ,为73.3%IACS,距离焊缝中心越远电导率越小;时效态合金焊接接头电导率由基体到焊缝区逐渐减小,焊核区 ,为78.1%IACS。
本公司生产的20G高压锅炉管质量有保障。