Stahlwerkstoffe für Heizkraftwerkkessel

Die Entwicklung der Stromerzeugungstechnologie erforderte in den letzten Jahren die Verwendung von Wärmekraftwerken mit großer Kapazität und hohen Parametern, und jetzt sind super(super)kritische Einheiten zu den Hauptmodellen in der Energieindustrie geworden. Der Kessel ist einer der drei Hauptmotoren in einem Wärmekraftwerk. Es hat das größte Volumen, das schwerste Gewicht, die höchste Innentemperatur und das komplexeste System. Es wandelt die chemische Energie des Brennstoffs in die Wärmeenergie von Wasserdampf um. Einer der effektivsten Wege zur Verbesserung der Effizienz von Wärmekraftwerken ist die Verbesserung der Kesseldampftemperatur, des Dampfdrucks und anderer Parameter, und Metallmaterialien begrenzen dieses Problem. Derzeit umfasst der Kesselstahl hauptsächlich:

SA-210C: Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, hat gute Plastizität, gute Zähigkeit, Schweißbarkeit, hat eine ausreichende Festigkeit unter 450 , hat eine zufriedenstellende Oxidationsbeständigkeit unter 530 , aber bei langfristiger Verwendung über 450 kommt es zu Perlit-Sphäroidisierung und Graphit, wodurch die Kriechgrenze und die Dauerfestigkeit verringert werden , platzen verursachen. 210C-Stahlrohre werden für Nieder- und Mitteldruckkessel verwendet (der Arbeitsdruck beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 5.88 MPa, die Arbeitstemperatur liegt unter 450 ° C) Heizflächenrohr; Hochdruckkessel (der Arbeitsdruck liegt im Allgemeinen über 9.8 MPa, die Arbeitstemperatur liegt zwischen 450 ° C und 650 ° C) Heizflächenrohr, Economiser, Überhitzer, Zwischenüberhitzer, Petrochemierohr usw.

T11, T12, P11, P12: Die Zugabe von Chrom verbessert die Stabilität des Karbids, wodurch die Graphitisierungsneigung wirksam verhindert wird, aber die Perlit-Kugelbildung und die Umverteilung der Legierungselemente führen zu einer Verringerung der thermischen Festigkeit des Materials. Wenn die Temperatur 550 °C überschreitet, nimmt die thermische Festigkeit deutlich ab und die Oxidationsbeständigkeit verschlechtert sich.

T22, P22: Sie haben eine hohe thermische Festigkeit und dauerhafte Plastizität, 580℃ Oberflächenbildung eines dichten Oxidschutzfilms, ausreichende Oxidationsbeständigkeit, gute Schweißbarkeit, der Langzeitbetrieb wird Perlit-Sphäroidisierung und Umverteilungsphänomen von Legierungselementen auftreten, reduzieren die thermische Festigkeit.

T23: Es reduziert den C-Gehalt und fügt W, V, Nb, B auf der Basis von T22 hinzu und erhält kohlenstoffarme, mehrfache, hochfeste und hochzähe hitzebeständige Stähle vom Bainit-Typ. Bei 600℃ ist seine Festigkeit um 93% höher als bei T22 und seine Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit sind besser.

T91: ist ein verbesserter 9Cr-1Mo hochfester martensitischer hitzebeständiger Stahl, der Stahl durch Reduzierung des Kohlenstoffgehalts, Zugabe der Legierungselemente V und Nb, den Gehalt an N und Al kontrolliert, so dass der Stahl eine hohe Schlagzähigkeit, thermische Festigkeit und Korrosion aufweist Widerstand. Der Stahl hat einen kleinen Längenausdehnungskoeffizienten und eine gute Wärmeleitfähigkeit. Es wird hauptsächlich im Sammelkasten und in der Dampfleitung des Kessels mit unterkritischen Parametern und überkritischen Parametern verwendet, deren Wandtemperatur weniger als 600 ° C beträgt.

T92: Ein neuer hitzebeständiger 9%Cr-Martensitstahl wird durch Reduzierung des Mo-Gehalts, Erhöhung des W-Gehalts und Kontrolle des Gehalts auf Basis von T91-Stahl erhalten. Die mechanischen Eigenschaften sind denen von T91 ähnlich, aber die Schweißbarkeit ist verbessert. Die Kriechfestigkeit wird bei 600 ~ 650℃ stark verbessert. Die zulässige Spannung ist 34% höher als bei T91 und die Festigkeit beträgt das 1.12-fache der von TP347H.

T122: T122 ist ein hitzebeständiger Stahl mit 12% Cr Martensit durch Zugabe von 2% W, 0.07 % Nb und 1% Cu, der Stahl hat eine höhere Wärmefestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, der Kohlenstoffgehalt wird reduziert, die Schweißleistung wird weiter verbessert, hauptsächlich verwendet in der Herstellung von Frischdampfrohr unter 620℃.

SUPER304H: Es ist ein verbesserter Typ von TP304H mit 3% Cu und 0.4% Nb hinzugefügt. Aufgrund der Feinkornstruktur und der Ausscheidungsverstärkung der feinen Kupferphase hat es eine extrem hohe Kriechfestigkeit, und die zulässige Spannung bei 600 ~ 650 ist 30% höher als die von TP304H. Es hat ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, Dampfoxidationsbeständigkeit und thermische Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen. Es kann für eine lange Zeit unter 650 laufen. Es ist das bevorzugte Material für super (super) kritische Kesselüberhitzer und Zwischenüberhitzer.

TP347HFG: Es handelt sich um einen speziellen TP347H-Edelstahl nach einem speziellen Warmbearbeitungs- und Wärmebehandlungsprozess. Das Korn wird mehr als 8-fach verfeinert und die zulässige Spannung um mehr als 20% erhöht. Es verbessert auch stark die Fähigkeit des Materials, der Dampfoxidation zu widerstehen.

HR3C-Stahl (25Cr-20Ni-NB-N-Stahl): Ein neuer, in Japan entwickelter Edelstahl. Durch die Begrenzung des C-Gehalts, die Zugabe von 0.20%-0.60% Nb und 0.15%-0.35% N und die Verwendung der dispergierten Verstärkungsphase weist das Material eine ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit und Hochtemperatur-Dampfoxidationsbeständigkeit auf und ist eine der Hauptwärme widerstandsfähige Stahlrohre für den letzten Überhitzer und Zwischenüberhitzer des überkritischen 650--Kraftwerkskessels.