Rabu, 18 Januari 2017

Pipa Baja untuk Pembangkit Listrik?

Sebagai hasil dari keadaan darurat listrik nasional dan berlimpahnya gas alam, 300-400 pembangkit listrik baru diproyeksikan akan dibangun pada akhir dekade ini. Pemeliharaan dan perbaikan penuaan pembangkit listrik AS hasil pada kecepatan memabukkan, juga, karena perusahaan utilitas mencoba untuk menjaga unit mereka memproduksi pada kapasitas tinggi.

Apakah membangun fasilitas baru atau upgrade yang lama, perusahaan utilitas dan desainer ingin mengurangi fabrikasi dan bahan biaya. Selain itu, perusahaan utilitas ingin sistem yang dapat menahan suhu tinggi dan tekanan operasi untuk meningkatkan efisiensi operasi dan output. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, desainer menentukan tempat jual armco ready stock baja yang lebih tinggi-paduan, sementara perakit, installer, dan kontraktor harus menggunakan peralatan dan teknik yang membantu mereka bekerja dengan cepat dan efisien.


Canggih Chromium-Molibdenum

Sementara pembangkit listrik yang dibangun pada tahun 1970 digunakan 21 / 4CR-1Mo baja (P22), hari ini mereka semakin menggunakan dimodifikasi 9cr-1Mo-V (P91).

"Dalam tiga tahun terakhir kami dari www.PTKBP.com telah melihat kenaikan eksponensial dalam spesifikasi P91 untuk jalur utama uap, header, pipa, dan generator pemulihan uap panas [HRSGs] di Amerika Serikat," kata WF Newell Jr, PE, wakil presiden Euroweld Ltd, Mooresville, NC, pemasok khusus bahan habis pakai las dan peralatan (www.euroweld.com). Newell kursi subkomite baru untuk menulis American Welding Society (AWS) standar D10 untuk pengelasan baja krom-molibdenum canggih, termasuk di 9 untuk 12CR jangkauan.

P91 secara signifikan lebih kuat dari P22 pada temperatur tinggi. P91 biasanya memungkinkan dinding pengurangan ketebalan oleh setidaknya rasio 2-ke-1. Jika dinding lebih tipis, lebih ringan beban gantungan. Juga, dinding yang 50 persen lebih tipis waktu yang panjang untuk mengelas dan menggunakan logam pengisi kurang.

"Dari sudut pandang desainer, itu adalah bahan yang indah," kata Newell. "Dari sudut pandang fabrikasi, P91 menyajikan beberapa tantangan. Panaskan dan pengobatan postweld panas adalah wajib dan benar-benar penting untuk kehidupan pelayanan paduan. Ini adalah tugas dari perakit dan installer untuk belajar bagaimana bekerja dengan itu."
Membawa pada Heat - Tapi Kontrol Ini

Tergantung pada aplikasi pengelasan P91, kode yang berlaku untuk pembangkit listrik dan kilang mungkin termasuk ASME B31.1 Daya Piping, ASME B31.3 Pabrik Kimia dan Kilang Minyak Piping, ASME Section Aku Power Parts Boiler, ASME Bagian VIII Tekanan unfired Kapal, dan ASME Bagian III - Divisi I Komponen Nuklir.

Las P91 umumnya memerlukan pemanasan sendi, menjaga suhu interpass, bakes hidrogen, dan pengobatan postweld panas (PWHT). Pemanasan, biasanya untuk 400 sampai 500 derajat F, drive off air dan dengan demikian mengurangi hidrogen. Hidrogen embrittlement dapat menyebabkan retak dingin las selesai. Untuk alasan yang sama, bakes hidrogen yang direkomendasikan untuk P91 jika lasan mendingin ke suhu lingkungan sebelum PWHT.

Pemanasan juga mengurangi gradien termal antara bahan dasar dan genangan las, dan itu meningkatkan mampu las dengan mengurangi panas yang diperlukan untuk membuat lasan sambil mengurangi kecenderungan panas-retak.

Welding bahan lebih tebal dan baja paduan tinggi biasanya membutuhkan mempertahankan panaskan minimum dan suhu interpass maksimal. Jika bahan mendingin di bawah suhu minimum antara berlalu, isu menahan diri mungkin timbul atau hidrogen dapat mencemari melas. Jika bahan menjadi terlalu panas, yang dapat terjadi selama beberapa-pass pengelasan, beberapa baja bisa kehilangan ketahanan korosi mereka. Dengan P91, hal ini lebih praktis: lebih tinggi dari 600 derajat, genangan las biasanya menjadi terlalu cairan dan sulit dikendalikan.

PWHT membutuhkan suhu pengendali dalam empat tahap untuk meringankan stres yang disebabkan oleh pengelasan. Contoh berikut menggambarkan empat tahap dengan P91 dan mengikuti ASME B31.1. Namun, selalu mengacu pada kode yang sesuai untuk rincian prosedural dan tidak pernah bekerja dari memori.

    Suhu kontrol. Lasan biasanya dapat dibawa ke suhu ini, umumnya 600 derajat, tanpa batasan waktu.
    Kenaikan suhu kontrol. Setelah suhu kontrol tercapai, kode membutuhkan kenaikan suhu dikontrol tidak lebih dari 600 derajat per jam dibagi dengan satu-setengah ketebalan maksimum, tetapi dalam kasus tidak lebih dari 600 derajat per jam.
    Rendam atau menahan suhu. Ini adalah suhu menghilangkan stres. Untuk berat-dinding weldments P91, suhu yang biasanya 1.400 ± 25 derajat. Paduan lainnya mungkin antara 1.100 sampai 1.400 derajat. Rendam waktu tergantung pada ketebalan material. Satu jam per inci umum untuk kebanyakan paduan, tetapi Newell merekomendasikan bahwa berat-dinding (lebih besar dari 3/4 di.) Komponen P91 harus memiliki minimal rendam waktu dua jam.
    Mengontrol keren. Setelah rendam waktu, materi harus didinginkan pada tingkat yang terkendali untuk mencegah menekankan bagian, yang dapat menyebabkan retak. Biasanya, kontrol pendingin rate adalah sama dengan kenaikan kontrol suhu - keren dari 1.400 ke 600 derajat pada tingkat tidak lebih dari 400 derajat per jam. Di bawah 600 derajat, lasan dapat udara-dingin untuk suhu lingkungan.

Stres relieving mengembalikan daktilitas. Tanpa daktilitas pada suhu kamar, listrik pipa dan komponen kromium-molibdenum lain mungkin tidak menahan pengujian hidrostatik dan aspek lain dari fabrikasi, transportasi, start-up, dan fase shutdown.

Menurut Newell, "Sebelum stres menghilangkan, tidak biasa untuk melihat P91 lasan sebagai-dilas dengan kekerasan Rockwell C pada pertengahan 40-an untuk 50-an rendah dan Charpy V-notch ketangguhan hanya 3 kaki-pon. Setelah PWHT , P91 secara signifikan lebih ulet. Its Rockwell C kekerasan tetes ke 20-an rendah dan Charpy nya V-notch ketangguhan dapat meningkat menjadi 40 sampai 70 kaki-pon, tergantung pada proses pengelasan. "

Newell mengatakan dia tidak bisa cukup menekankan P91 yang menyediakan ada pengampunan ketika perakit dan installer gagal untuk menekankan-meringankan materi benar. Ini akan gagal dalam keadaan yang P22 tidak.

Juga, seperti kebanyakan berat dinding, pipa berdiameter besar, sebuah P91 pipa yang diameter dalam (ID) dan diameter luar (OD) dapat menunjukkan gradien suhu yang besar (50 sampai 100 derajat) jika prosedur dan teknik yang tidak hati-hati dievaluasi dan berkualitas , sehingga installer perlu membawa ID dan OD temperatur dekat bersama-sama mungkin.
Baru Induksi Teknologi

Sistem pemanas induksi modern dapat memanaskan bagian hingga 1.500 derajat. Sistem pemanas induksi yang lebih baru yang berbeda dari rekan-rekan awal mereka. Sistem pemanas induksi dari tahun 1970-an menggunakan sumber daya ukuran mobil kecil yang diperlukan sejumlah besar kekuatan utama. Sistem lama juga memiliki tabung tembaga untuk membawa energi induksi dan untuk pendinginan aliran air.

Hari ini lebih maju sistem pemanas induksi menggunakan teknologi inverter kompak, ringan, dan hemat energi. Sumber daya pemanas induksi modern berat 165-500 lbs., Dan beberapa dapat ditampung pada kecil, keranjang roda bersama dengan pengontrol suhu dan perekam dan pendingin air (lihat Gambar 2).

Menurut Newell, kemajuan teknologi telah menyederhanakan sistem sehingga operator dapat diajarkan bagaimana menggunakannya dalam beberapa menit.

Dia mengatakan bahwa dengan semua metode pengobatan postweld panas, pengalaman dengan diameter pipa, ketebalan material, orientasi lasan, dan pengaruh lainnya seperti efek cerobong asap yang mungkin mempengaruhi pemanasan dan pendinginan harus dievaluasi secara menyeluruh dan dipertimbangkan .

Adapun pemanasan awal, Newell mengatakan, "Induksi pemanasan preheats materi dalam waktu singkat dan dapat dengan mudah mengontrol suhu interpass selama pengelasan. Keindahan teknologi induksi adalah bahwa ia mempertahankan suhu tanpa artifisial menyuntikkan lebih panas dari yang dibutuhkan. Sebagai manfaat tambahan untuk operator, koil pemanasan induksi tidak memanas. Mereka dapat mengelas dengan kumparan masih menempel dan mereka tidak akan terbakar. "

Pemanasan induksi dalam Aksi

Pada musim gugur 2001, 25-kilowatt sistem pemanas induksi digunakan pada sebuah proyek yang melibatkan menginstal baru sundulan stopkontak reheat (tekanan tinggi uap mengalir melalui sundulan ke turbin). Header pipa adalah 82 ft. Panjang (dua 41-ft. Bagian), memiliki 30-in. diameter, dan 0,5-di. ketebalan dinding. Lima sendi utama dan dua katup pengaman diperlukan pengelasan. Bahan itu P22, dan sistem pemanas induksi digunakan pada semua kecuali satu sendi.

"Sistem induksi kita gunakan adalah komputerisasi dan mudah dioperasikan," kata manajer konstruksi senior proyek. "Kami diprogram untuk membawa sendi hingga suhu yang tepat untuk waktu yang tepat."

Menurut Bagian ASME 1, mereka suhu yang panaskan dan interpass suhu 450 derajat dan suhu PWHT dari 1.300 derajat selama 105 menit. Untuk jaminan kualitas, data suhu thermocouple pemanasan sistem induksi tercatat pada floppy disk dan bisa ditarik kembali untuk keperluan verifikasi.

"Kami memiliki sendi terisolasi dan kumparan induksi melilit mereka dalam waktu satu jam," catatan manajer. "Satu jam adalah waktu yang jauh lebih kecil dari metode yang lebih tua diperlukan, dan pada sebuah proyek dengan 40 atau 50 sendi, menyimpan satu atau dua jam pada setiap bungkus setara dengan uang besar."

Waktu juga dapat hilang jika sistem pemanas kehilangan daya di tengah-tengah siklus stres meringankan. Karena kebutuhan daya yang rendah, sistem pemanas induksi berbasis inverter tidak mungkin untuk perjalanan pemutus sirkuit, yang akan menuntut memulai proses menghilangkan stres lagi, sebagai kode membutuhkan.

Sebuah sistem induksi 25-kW (sumber listrik, controller, pendingin) menarik 45 amp pada 460-V primer. Ini memberikan energi yang cukup untuk PWHT 24-inci-diameter, Jadwal 160 P22 pipa http://bangunharga.blogspot.com/2017/01/harga-pipa-besi-terbaru-bulan-ini-2017.html. Untuk pemanasan weldments lebih besar, dua atau lebih sistem dapat digunakan secara bersamaan.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar