ASME SA182 F11 Selbstverstärkte Düse für Hochtemperatur-Druckbehälterkomponenten

ASME SA182 F11 Selbstverstärkte Düse: Teil eines Hochdruckbehälters

ASME SA182 F11 Selbstverstärkte Düseist eine kritische Hochdruck-/Hochtemperaturkomponente (HP/HT), die in Kesseln, Reaktoren und Kraft-/Petrochemieanlagen eingesetzt wird.die Beseitigung der Notwendigkeit externer VerstärkungsplattenDieses Design verbessert die strukturelle Integrität und vereinfacht die Herstellung.

Technische Einzelheiten

1Material: SA182 F11 geschmiedetem Stahl

• Zusammensetzung (Schlüsselelemente):

  • Der Anteil an der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen beträgt:

  • Klassen: Klasse 2 (am häufigsten), Klasse 3 (höhere Festigkeit).

• Mechanische Eigenschaften (Klasse 2, min.):

  • Zugfestigkeit: 415 MPa (60 ksi)

  • Ausfallfestigkeit: 205 MPa (30 ksi)

  • Härte: 121 ‰ 174 HB

• Temperaturgrenzwerte:

  • Maximaler Betrieb: 595 °C (1100 °F) für die Kriechfestigkeit.

  • MDMT: Bis zu -30 °C (-20 °F) bei ordnungsgemäßer PWHT- und Aufprallprüfung.

2Selbstverstärkte Konstruktion

• Grundsatz:Eine zusätzliche Dicke an der Düse-Gefäß-Verbindung stellt eine Verstärkung nach ASME Sec. VIII Div. 1 (UG-37 bis UG-45) zur Verfügung.

• Verstärkungszone:

  • Erweitert d (Düsen-ID) oder Rn + tn + t von der Mittellinie.

  • Höhe: 2,5 t oder 2,5 t (je nachdem, welcher kleiner ist).

• Vorteile:

  • Keine externe Pad → Weniger Schweißungen, geringeres Korrosionsrisiko, reibungsloser Durchfluss.

  • Verbesserte Ermüdungsbeständigkeit an der Verbindung.

3. Herstellung und Schweißen

• Wichtige Schritte:

  • Vorwärmen:200°C bis 300°C, um Risse zu verhindern.

  • Schweißen:Verwenden Sie kompatible Verbrauchsmaterialien (z. B. E8018-B2).

  • PWHT Pflicht:675°C (1250°F) zur Linderung von Belastungen.

    • Regulierung der Kühlgeschwindigkeit:Vermeiden Sie Temperaturbrüchigkeit (Bereich von 375°C bis 575°C).

• Anforderungen an die NDT:

  • RT (röntgenographisch) für Schweißvorrichtungen + MT/PT (Oberflächenspalten) + UT (Schmiedevorrichtungen).

4. Anwendungen

• Kraftwerke (Kesselfässer, Dampfkopf).

• Petrochemische Reaktoren und Wärmetauscher.

• Hochdruckturbinenleitungen.

Vorteile und Nachteile

Wesentliche Überlegungen

• Konstruktionskonformität: muss den ASME-Abschnitt VIII-Verstärkungsberechnungen entsprechen.

• Aufprallprüfung: Wesentlich für den Niedertemperaturbetrieb (UG-84).

• Qualitätskontrolle: Rückverfolgbarkeit von F11-Materialzertifikaten (Mühlprüfberichte).

Warum diese Düse?

Ideal für korrosive HP/HT-Umgebungen (z. B. Dampfdienst), in denen Zuverlässigkeit und minimale Wartung von entscheidender Bedeutung sind.Das selbstverstärkte Design eignet sich hervorragend für zyklische Belastungen, erfordert aber eine strenge Herstellungsüberwachung.

Für Projektspezifiken sind immer ASME BPVC Abschnitt VIII Abteilung 1 und die anwendbaren Rohrleitungscodes zu vergleichen (B31.1/B31.3).