Materiais de aço para caldeira de usina térmica

O desenvolvimento da tecnologia de geração de energia requer unidades de energia térmica de grande capacidade e parâmetros elevados para serem usadas nos últimos anos, e agora as unidades super (super) críticas se tornaram os principais modelos na indústria de energia. A caldeira é um dos três motores principais de uma usina termelétrica. Possui o maior volume, o maior peso, a maior temperatura interna e o sistema mais complexo. Ele converte a energia química do combustível em energia térmica do vapor d'água. Uma das maneiras mais eficazes de melhorar a eficiência das usinas termelétricas é melhorar a temperatura do vapor da caldeira, a pressão e outros parâmetros, e os materiais metálicos restringem esse problema. Atualmente, o aço da caldeira inclui principalmente:

Standards	Tipos	Notas
COMO EU	aço carbono	SA-106B, SA-106C, SA-210C
	liga de aço	SA213, T2, T11, T12, T22, T23, T91, T92, SA335 P11, P12, P22, P23, P91, P92
	Aço inoxidável	SA213 TP304H, TP347H, TP347HFG, TP310HCbN(HR3C), S30432(SUPER304H)
EN10216	aço carbono	P235GH
	liga de aço	10CrMo9-10, X10CrMoVNb9-1
	Aço inoxidável	X7CrNiNb18-10

 

SA-210C: Aço de baixo carbono, tem boa plasticidade, boa tenacidade, soldabilidade, tem força suficiente abaixo de 450 ℃, tem resistência à oxidação satisfatória abaixo de 530 ℃, mas o uso a longo prazo acima de 450 ℃ ocorrerá esferoidização de perlita e grafite, reduzir o limite de fluência e resistência durável , causa explosão. Tubo de aço 210C é usado para caldeiras de baixa e média pressão (a pressão de trabalho geralmente não é maior que 5.88 mpa, a temperatura de trabalho é abaixo de 450 ℃) tubo de superfície de aquecimento; caldeira de alta pressão (a pressão de trabalho é geralmente acima de 9.8 mpa, a temperatura de trabalho é entre 450 ℃ ~ 650 ℃) tubo de superfície de aquecimento, economizador, superaquecedor, reaquecedor, tubo da indústria petroquímica, etc.

 

T11, T12, P11, P12: A adição de cromo melhora a estabilidade do carboneto, o que evita efetivamente a tendência de grafitização, mas a esferosferificação da perlita e a redistribuição dos elementos de liga levarão à diminuição da resistência térmica do material. Quando a temperatura excede 550 ℃, a resistência térmica diminui significativamente e a resistência à oxidação se deteriora.

 

T22, P22: Eles têm alta resistência térmica e plasticidade durável, formação de superfície de 580 ℃ de película protetora de óxido denso, resistência à oxidação suficiente, boa soldabilidade, a operação de longo prazo aparecerá esferoidização perlita e fenômeno de redistribuição de elemento de liga, reduzir a resistência térmica.

 

T23: Reduz o teor de C e adiciona W, V, Nb, B com base no T22 e obtém aços de baixo carbono, múltiplos, de alta resistência e alta tenacidade do tipo bainita resistente ao calor. A 600 ℃, sua resistência é 93% maior do que T22 e sua soldabilidade e trabalhabilidade são melhores.

 

T91: é um aço martensita de alta resistência melhorado 9Cr-1Mo resistente ao calor, o aço, reduzindo o teor de carbono, adicionando elementos de liga V e Nb, controla o teor de N e Al, de modo que o aço tenha alta tenacidade ao impacto, resistência térmica e corrosão resistência. O aço tem um pequeno coeficiente de expansão linear e boa condutividade térmica. É usado principalmente na caixa de coleta e tubo de vapor da caldeira com parâmetro subcrítico e parâmetro supercrítico cuja temperatura de parede é inferior a 600 ℃.

 

T92: um novo aço resistente ao calor martensita 9% Cr é obtido reduzindo o teor de Mo, aumentando o teor de W e controlando o teor de à base de aço T91. As propriedades mecânicas são semelhantes ao T91, mas a soldabilidade é melhorada. A resistência à fluência é bastante melhorada em 600 ~ 650 ℃. A tensão permitida é 34% maior do que T91 e a resistência é 1.12 vezes maior do que TP347H.

 

T122: T122 é um aço resistente ao calor 12% Cr Martensita adicionando 2% W, 0.07% Nb e 1% Cu, o aço tem maior resistência térmica e resistência à corrosão, o teor de carbono é reduzido, o desempenho de soldagem é melhorado, usado principalmente no fabricação do tubo de vapor principal abaixo de 620 ℃.

 

SUPER304H: É um tipo melhorado de TP304H com 3% Cu e 0.4% Nb adicionados. Devido à estrutura de grão fino e ao fortalecimento por precipitação da fase de cobre fino, ele tem uma resistência à fluência extremamente alta e a tensão permitida a 600 ~ 650 ℃ é 30% maior do que a do TP304H. Possui excelentes propriedades mecânicas, resistência à oxidação por vapor e resistência à corrosão térmica em alta temperatura. Pode funcionar por muito tempo abaixo de 650 ℃. É o material preferido para superaquecedor e reaquecedor de caldeira super (super) crítico.

 

TP347HFG: Pode ser considerado um aço inoxidável TP347H especial após um processo específico de trabalho a quente e tratamento térmico. O grão é refinado mais de 8 vezes e a tensão permitida é aumentada em mais de 20%. Também melhora muito a capacidade do material de resistir à oxidação por vapor.

 

Aço HR3C (Aço 25Cr-20Ni-NB-N): Um novo aço inoxidável desenvolvido no Japão. Limitando o conteúdo de C, adicionando 0.20% -0.60% Nb e 0.15% -0.35% N, e usando a fase de reforço dispersa, o material tem excelente resistência a altas temperaturas e resistência à oxidação por vapor de alta temperatura e é um dos principais calor tubos de aço resistentes para o superaquecedor final e reaquecedor da caldeira de usina supercrítica de 650 ℃.