ASME SA182 F11 نازل خود تقویت‌شونده اجزای مخزن تحت فشار با دمای بالا

نازل خود-تقویت‌شونده ASME SA182 F11: قطعه مخزن فشار بالا-دما​

نازل خود-تقویت‌شونده ASME SA182 F11یک جزء حیاتی فشار بالا/دمای بالا (HP/HT) است که در دیگ‌های بخار، راکتورها و سیستم‌های نیرو/پتروشیمی استفاده می‌شود. این نازل، تقویت‌کننده را مستقیماً در فورج نازل ادغام می‌کند و نیاز به پدهای تقویت‌کننده خارجی را از بین می‌برد. این طراحی، یکپارچگی ساختاری را افزایش می‌دهد و در عین حال ساخت را ساده می‌کند.

جزئیات فنی

1. جنس: فولاد فورج شده SA182 F11

• ترکیب (عناصر کلیدی):

  • Cr (1.00–1.50%)، Mo (0.44–0.65%)، C (0.05–0.20%)

  • کلاس‌ها: کلاس 2 (متداول‌ترین)، کلاس 3 (مقاومت بالاتر).

• خواص مکانیکی (کلاس 2، حداقل):

  • مقاومت کششی: 415 مگاپاسکال (60 کی‌سی‌آی)

  • مقاومت تسلیم: 205 مگاپاسکال (30 کی‌سی‌آی)

  • سختی: 121–174 HB

• محدودیت‌های دما:

  • حداکثر سرویس: 595 درجه سانتی‌گراد (1100 درجه فارنهایت) برای مقاومت در برابر خزش.

  • MDMT: تا -30 درجه سانتی‌گراد (-20 درجه فارنهایت) با PWHT و تست ضربه مناسب.

2. طراحی خود-تقویت‌شونده

• اصل:ضخامت اضافی در محل اتصال نازل به مخزن، تقویت‌کننده را طبق ASME Sec. VIII Div. 1 (UG-37 تا UG-45) فراهم می‌کند.

• منطقه تقویت:

  • از مرکز خط تا d (شناسه نازل) یا Rn + tn + t گسترش می‌یابد.

  • ارتفاع: 2.5t یا 2.5tn (هر کدام کوچکتر باشد).

• مزایا:

  • بدون پد خارجی → جوش‌های کمتر، کاهش خطر خوردگی، جریان روان‌تر.

  • بهبود مقاومت در برابر خستگی در محل اتصال.

3. ساخت و جوشکاری

• مراحل بحرانی:

  • پیش‌گرمایش: 200–300 درجه سانتی‌گراد (400–600 درجه فارنهایت) برای جلوگیری از ترک خوردن.

  • جوشکاری: استفاده از مواد مصرفی سازگار (به عنوان مثال، E8018-B2).

  • PWHT اجباری: 675–760 درجه سانتی‌گراد (1250–1400 درجه فارنهایت) برای کاهش تنش.

    • کنترل سرعت خنک‌سازی:از تردی تمپر (محدوده 375–575 درجه سانتی‌گراد) خودداری کنید.

• الزامات NDT:

  • RT (رادیوگرافی) برای جوش‌ها + MT/PT (ترک‌های سطحی) + UT (فورج‌ها).

4. کاربردها

• نیروگاه‌ها (درام‌های دیگ بخار، هدرهای بخار).

• راکتورها و مبدل‌های حرارتی پتروشیمی.

• لوله‌کشی توربین‌های فشار بالا.

مزایا در مقابل معایب

نکات کلیدی

• انطباق با طراحی: باید محاسبات تقویت ASME Sec. VIII را برآورده کند.

• تست ضربه: برای سرویس در دمای پایین ضروری است (UG-84).

• کنترل کیفیت: قابلیت ردیابی گواهی‌های مواد F11 (گزارش‌های تست کارخانه).

چرا این نازل را انتخاب کنیم؟

ایده‌آل برای محیط‌های خورنده HP/HT (به عنوان مثال، سرویس بخار) که در آن قابلیت اطمینان و به حداقل رساندن تعمیر و نگهداری حیاتی است. طراحی خود-تقویت‌شونده در کاربردهای بارگذاری چرخه‌ای عالی است، اما نظارت دقیق بر ساخت را می‌طلبد.

برای جزئیات پروژه، همیشه به ASME BPVC Sec. VIII Div. 1 و کدهای لوله‌کشی قابل اجرا (B31.1/B31.3) مراجعه کنید.