רקע: הצורך בתקני צינורות סגסוגת
צינור פלדת פחמן לא יכול לשרת כל מצב. טמפרטורות נמוכות הופכות פלדה רגילה לשבירה, וטמפרטורות גבוהות גורמות לפלדת פחמן לאבד חוזק ולהתחמצן. פלדות סגסוגת פותרות את שתי הבעיות: פלדות ניקל מתנגדות לשבר שביר בטמפרטורות קריוגניות, ופלדות כרום-מוליבדן שומרות על חוזק ועמידות בפני חמצון של עד 600 מעלות צלזיוס ומעלה. מכיוון שחומרים אלו הם קריטיים לבטיחות-, כל אזור תעשייתי פיתח תקן משלו: ASTM בצפון אמריקה, DIN בגרמניה ו-JIS ביפן. פרויקטים מודרניים דורשים באופן שגרתי הצלבה-תקנים אלה, והציונים שווים במידה רבה בכימיה ובמאפיינים.
ASTM A333: Low-Temperatur Seamless Pipe
ASTM A333 מכסה צינורות מרותכים ללא תפרים לשירות בטמפרטורה-נמוכה, עם דרגות כגון Gr 1, Gr 3, Gr 6 ו-Gr 8. דרישת המפתח היא קשיחות פגיעה בטמפרטורת התכנון, מאומתת על ידי Charpy V-בדיקת חריצים. דרגה 6, פלדת פחמן-מנגן, היא סוס העבודה לשירות עד למינוס 45 מעלות צלזיוס, בעוד שדרגה 3, פלדת ניקל, ודרגה 8 מתרחבות עד למינוס 100 מעלות צלזיוס. צינור A333 משמש במפעלים קריוגניים, אחסון בקירור וצינורות קרים-.
ASTM A335: Chrome-Moly High-Temperatur Pipe
ASTM A335 מכסה צינור פלדה מסגסוגת פריטית חלקה עבור שירות-בטמפרטורה גבוהה. הציונים הנפוצים הם P5 עם 4 עד 6 אחוזי כרום, P9 עם 8 עד 10 אחוזים, P11 ו-P22 עם כ-1 ו-2.25 אחוזי כרום בתוספת מוליבדן, ו-P91, דרגת כרום שונה של 9- עם תוספות ונדיום וניוביום. כל כיתה מציעה איזון ספציפי של חוזק זחילה, עמידות לחמצון ויכולת ריתוך. P91 מספק את חוזק הזחילה הגבוה ביותר של הקבוצה ומאפשר קירות דקים יותר בדוודים סופר-קריטיים מודרניים, בעוד P22 נשאר הסטנדרט עבור צנרת קונבנציונלית של תחנות כוח.
DIN 17175 ו-JIS Equivalents
DIN 17175 מכוסה צינורות פלדה ללא תפרים לשירות-טמפרטורות גבוהות בפרקטיקה הגרמנית והאירופית, עם ציונים כגון St35.8, 15Mo3, 13CrMo44 ו-10CrMo910. דרגות המוליבדן של הכרום- תואמות באופן הדוק למשפחת ASTM A335: 13CrMo44 מקרוב ל-P11/P12 ו-10CrMo910 בקירוב ל-P22. JIS G3458 מכסה צינורות סגסוגת פלדה, JIS G3462 מכסה צינורות דוודים ומחליף חום מסגסוגת, ו-JIS G3467 מכסה צינורות סגסוגת פלדה לשירות-בטמפרטורה גבוהה; ציוני STPA ו-STBA ממפים לאותם ייעודי כרום -מולי ASTM. כאשר פרויקט מציין דרגת DIN או JIS, המקבילה ASTM מקובלת בדרך כלל אם כימיה ובדיקות עומדות בדרישות התכנון.
טבלת השוואת ציונים
| שֵׁרוּת | ASTM | DIN 17175 | JIS |
|---|---|---|---|
| טמפרטורה נמוכה | A333 Gr6 | TTSt35N | STPL450 |
| 1Cr-0.5Mo | A335 P12 | 13CrMo44 | STPA22 |
| 2.25Cr-1Mo | A335 P22 | 10CrMo910 | STPA24 |
| 5Cr-0.5Mo | A335 P5 | 12CrMo195 | STPA25 |
| 9Cr-1Mo | A335 P9 | X12CrMo91 | STPA26 |
תרחישי יישום
צינור A335 P11 ו-P22 משמש בקווי קיטור וחימום חוזר חם, מחממי מי הזנה וצנרת תהליך של בתי זיקוק. P91 משרת-כותרות דוודים וקווי קיטור סופר-קריטיים במיוחד. צינור A333 משמש במפעלי LNG, מיכלים קריוגניים וקווי איסוף- באקלים קר. דרגות DIN ו-JIS מופיעות במפעלי חשמל ופטרוכימיים באירופה ובאסיה, לעתים קרובות כחלק מציוד המסופק לפי קודים מקומיים.
שאלות נפוצות
התקן הרלוונטי תלוי במוצר ובשירות: API 5L עבור צינור קו, ASTM A53 ו-A106 עבור צינור פלדת פחמן, ASTM A312 ו-A213 עבור נירוסטה, וסדרת ASME B16 עבור מידות ואביזרים; ההזמנה צריכה לתת שם לתקן ולמהדורתו.
הגדלים נעים בין קדח קטן לקוטר גדול לפי תקן המוצר, כאשר עובי הדופן מבוטא במספרי לוח זמנים מ-SCH10 עד XXS או במילימטרים; ההזמנה מציינת את הקוטר החיצוני, עובי הדופן והאורך.
זמינות דרגות פלדת פחמן כגון API 5L B עד X70 ו-ASTM A106 B, פלדות סגסוגת וציוני נירוסטה כגון 304/304L, 316/316L ודופלקס, כל אחת מסופקת עם כימיה ותכונות מכניות מאושרות.
כל מגרש נבדק עבור הרכב כימי, תכונות מכניות, ממדים ושלמות לחץ, עם בדיקה הידרוסטטית ובדיקה לא-הרסנית לפי התקן, והתעודה מתעדת את התוצאות.
זמינים משטחים צבועים, לכה, משומנים, מגולוונים או מצופים, עם קצוות רגילים, משופעים או מושחלים; מכסי פלסטיק ומגני קצה פלדה מגנים על הצינור במהלך ההובלה.
אחסן על החלקות מעל הקרקע כשהקצוות מוגנים, שמור אותו יבש והרחק ממתכות שונות, והרם צרורות עם מתלים בנקודות ההרמה שצוינו כדי למנוע נזק.
