EN 10216-2: निर्बाध उच्च तापमान बॉयलर ट्यूबों के लिए प्रमुख मानक
एन 10216-2के लिए निश्चित यूरोपीय मानक हैऊंचे तापमान पर दबाव के प्रयोजनों के लिए सीमलेस स्टील ट्यूब. ये हैप्राथमिक मानकउच्च तापमान और दबाव वाले वास्तविक बॉयलर अनुप्रयोगों के लिए, विशेष रूप से सुपरहीटर्स, रीहीटर्स और उच्च दबाव वाले हेडर जैसे महत्वपूर्ण घटकों के लिए।
मूल परिभाषा और दायरा
पूर्ण शीर्षक:"दबाव प्रयोजनों के लिए सीमलेस स्टील ट्यूब - तकनीकी वितरण शर्तें - भाग 2: निर्दिष्ट ऊंचे तापमान गुणों के साथ गैर -मिश्र धातु और मिश्र धातु स्टील ट्यूब"
गंभीर भेद:EN 10216-1 के विपरीत, जो परिवेश/ऊंचे तापमान सेवा पर केंद्रित है,EN 10216-2 विशेष रूप से ऊंचे तापमान पर भौतिक गुणों को प्रमाणित और गारंटी देता है, जिसमें बॉयलर ट्यूब की लंबी उम्र के लिए सबसे महत्वपूर्ण कारक रेंगना प्रतिरोध भी शामिल है।
बॉयलर अनुप्रयोगों के लिए सामग्री ग्रेड (व्यापक तालिका)
EN 10216-2 में गैर-मिश्र धातु और मिश्र धातु दोनों प्रकार के स्टील शामिल हैं, जिनमें से बाद वाला बॉयलर सेवा के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक है। नीचे प्रमुख ग्रेडों का विस्तृत विवरण दिया गया है:
| EN 10216-2 ग्रेड | समान एएसटीएम ग्रेड | विशिष्ट रचना | अधिकतम डिज़ाइन तापमान (डिग्री) | प्राथमिक बॉयलर अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|---|
| P195GH | --- | सी-एमएन स्टील | 300 | निम्न तापमान अर्थशास्त्री, फीडवाटर लाइनें |
| पी235जीएच | ए106 जीआर. बी | सी-एमएन स्टील | 350 | पानी की दीवारें, कम दबाव वाले सर्किट |
| पी265जीएच | ए106 जीआर. सी | सी-एमएन स्टील | 350 | दबाव वाले भागों के लिए सबसे आम, हेडर |
| 16मो3 | A335 P1 / A209 T1 | 0.3% मो | 525 | मानक सुपरहीटर ट्यूब, कम -मिश्र धातु हेडर |
| 13CrMo4-5 | A335 P12 | 1% करोड़-0.5% मो | 550 | उच्च-तापमान हेडर, मैनिफोल्ड्स |
| 10CrMo5-5 | A335 P5 | 2.25% करोड़-1% मो | 575 | उच्च-तापमान वाले सुपरहीटर्स |
| X11CrMo5+NT | A335 P5 | 5% करोड़-0.5% मो | 600 | गंभीर सेवा सुपरहीटर्स |
| X11CrMo9-1+NT | A335 P9 | 9% करोड़-1% मो | 650 | उन्नत सुपरहीटर्स |
| X10CrMoVNb9-1 (P91) | A335 P91 | 9% सीआर-1% एमओ-वी-एनबी | 650 | आधुनिक उच्च-दक्षता वाले बॉयलर, मुख्य भाप लाइनें |
| 7CrWVMoNb9-6 (P92) | --- | 9% Cr-2% W-Mo-V-Nb | 650+ | अल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल बॉयलर |
टिप्पणी:"जीएच" प्रत्यय ऊंचे तापमान के लिए उपयुक्तता को दर्शाता है (दबाव उद्देश्यों के लिए "जी", उच्च तापमान के लिए "एच")।
विनिर्माण एवं ताप उपचार आवश्यकताएँ
उत्पादन प्रक्रिया:
मूलपाठ
इलेक्ट्रिक आर्क/एलडी स्टील → सतत कास्टिंग → पियर्सिंग → हॉट रोलिंग → कोल्ड ड्राइंग (वैकल्पिक) → **अनिवार्य हीट ट्रीटमेंट** → परीक्षण
गंभीर ताप उपचार स्थितियाँ:
| प्रतीक | इलाज | बॉयलर ट्यूबों का उद्देश्य |
|---|---|---|
| +N | सामान्यीकृत | गैर -मिश्र धातु इस्पात के लिए बुनियादी उपचार |
| +एनटी | सामान्यीकृत और टेम्पर्ड | मिश्र धातु इस्पात के लिए मानक- रेंगना प्रतिरोध को अनुकूलित करता है |
| +क्यूटी | बुझाया हुआ और तड़का हुआ | उच्चतम शक्ति वाली मिश्रधातुओं के लिए (P91/P92) |
| +A | annealed | बॉयलर ट्यूबों के लिए दुर्लभ - कठोरता को कम करता है |
मुख्य बिंदु:16Mo3, 13CrMo4-5, और P91 जैसे मिश्र धातु इस्पात के लिए,+NT या +QT अनिवार्य हैदीर्घावधि रेंगना प्रतिरोध के लिए आवश्यक सूक्ष्म संरचना विकसित करना।
बॉयलर सुरक्षा के लिए व्यापक परीक्षण व्यवस्था
EN 10216-2 में किसी भी दबाव ट्यूब मानक की तुलना में सबसे कठोर परीक्षण आवश्यकताएं हैं:
| परीक्षण श्रेणी | विशिष्ट परीक्षण | आवृत्ति | मानक संदर्भ | बॉयलर-विशिष्ट महत्व |
|---|---|---|---|---|
| दबाव अखंडता | हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण | 100% ट्यूब | एन 10216-2 अनुलग्नक ए | कमरे के तापमान पर रिसाव की जकड़न की पुष्टि करता है |
| गैर-विनाशकारी | अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) | 100% ट्यूब | एन 10246-3 | अनुदैर्ध्य/अनुप्रस्थ दोषों का पता लगाता है |
| यांत्रिक | कमरे के तापमान पर तन्यता परीक्षण | प्रति बैच | एन आईएसओ 6892-1 | उपज/तन्य शक्ति की पुष्टि करता है |
| उन्नत अस्थायी गुण | रेंगना टूटना डेटा प्रदान किया गया | प्रति सामग्री विशिष्टता | एन 10216-2 टेबल्स | सबसे महत्वपूर्ण - तापमान पर ट्यूब जीवन की भविष्यवाणी करता है |
| प्रौद्योगिकीय | फ़्लैटनिंग परीक्षण या रिंग तन्यता परीक्षण | प्रति बैच | एन 10216-2 धारा 7.4 | वेल्डिंग के लिए ट्यूब सिरों की लचीलापन की जाँच करना |
| कठोरता | ब्रिनेल या रॉकवेल परीक्षण | प्रति बैच | एन आईएसओ 6506-1 | उचित ताप उपचार सुनिश्चित करता है |
| प्रभाव | चार्पी वी-नॉच परीक्षण (वैकल्पिक) | यदि निर्दिष्ट किया गया हो | एन आईएसओ 148-1 | कम तापमान वाले अनुप्रयोगों के लिए |
रेंगना प्रतिरोध: परिभाषित करने वाली विशेषता
बॉयलर अनुप्रयोगों के लिए EN 10216-2 का प्राथमिक मूल्य हैगारंटीकृत रेंगने वाले गुण:
प्रदान किया गया रेंगना डेटा:
ऊंचे तापमान पर 0.2% प्रूफ ताकत(Rp0.2t)
तनाव विच्छेद मूल्य100,000 घंटे और 200,000 घंटे के लिए
स्वीकार्य तनावडिज़ाइन तापमान पर
500 डिग्री पर 16Mo3 के लिए उदाहरण:
0.2% प्रमाण शक्ति: ~180 एमपीए
100,000 घंटे की टूटन क्षमता: ~110 एमपीए
स्वीकार्य डिज़ाइन तनाव: ~85 एमपीए
संबंधित मानकों के साथ तुलना
| पहलू | एन 10216-2 | एन 10216-1 | एन 10217-5 |
|---|---|---|---|
| तापमान फोकस | निर्दिष्ट ऊंचे तापमान गुण | परिवेश/उन्नत, कोई रेंगना डेटा नहीं | ऊंचा तापमान, लेकिन वेल्डेड |
| रेंगने वाला डेटा | अनिवार्य प्रावधान | उपलब्ध नहीं कराया | कुछ ग्रेड के लिए प्रावधान किया गया |
| उत्पादन | केवल निर्बाध | केवल निर्बाध | वेल्डेड |
| लागत | उच्चतम | उच्च | निचला |
| बॉयलर अनुप्रयोग | सुपरहीटर्स, रीहीटर्स, उच्च-तापमान हेडर | पानी की दीवारें, कम तापमान वाले हेडर | सामान्य बॉयलर सर्किट |
| डिजाइन आत्मविश्वास | उच्चतम - पूर्ण अस्थायी संपत्ति प्रमाणन | मध्यम - एक्सट्रपोलेटेड गुण | मध्यम - वेल्ड कारक पर विचार किया गया |
बॉयलर ट्यूबों के लिए पूर्ण विशिष्टता उदाहरण
सुपरहीटर ट्यूबों के लिए एक संपूर्ण ऑर्डर विशिष्टता:
एन 10216-2 - 16मो3 - 38.0 x 4.5 - +एनटी - एसएमएलएस - यूटी से एन 10246-3
पूरक आवश्यकताओं के साथ:
हाइड्रो परीक्षण:न्यूनतम 300 बार
उष्मा उपचार:920-950 डिग्री पर सामान्यीकृत, 680-720 डिग्री पर टेम्पर्ड
समाप्त होता है:चौकोर कट, डिबर्ड
अंकन:हीट संख्या, ग्रेड, आकार प्रति EN 10216-2
प्रमाणीकरण:EN 10204 3.1 क्रीप डेटा के साथ प्रमाणपत्र
अतिरिक्त परीक्षण:एन आईएसओ 643 के अनुसार अनाज के आकार की जांच
आधुनिक बॉयलर सिस्टम में विशिष्ट अनुप्रयोग
| बॉयलर जोन | विशिष्ट EN 10216-2 ग्रेड | परिचालन की स्थिति | यह ग्रेड क्यों? |
|---|---|---|---|
| सुपरहीटर प्राथमिक | 16मो3 | 400-500 डिग्री, 100-150 बार | अच्छा रेंगना प्रतिरोध, लागत -प्रभावी |
| सुपरहीटर फाइनल | 13CrMo4-5 या 10CrMo5-5 | 500-560 डिग्री, 100-180 बार | उच्च तापमान क्षमता |
| पुनः गरम करनेवाला | 13CrMo4-5 | 500-550 डिग्री, 30-50 बार | ऑक्सीकरण प्रतिरोध, रेंगने की ताकत |
| उच्च-दबाव हेडर | P265GH या 16Mo3 | 350-450 डिग्री, 150-200 बार | मोटी-सेक्शन क्षमता |
| मुख्य भाप लाइनें | X10CrMoVNb9-1 (P91) | 580-620 डिग्री, 250-300 बार | सुपरक्रिटिकल बॉयलरों के लिए असाधारण रेंगने की शक्ति |
| पानी की दीवारें | P265GH (यदि निर्बाध निर्दिष्ट हो) | 300-400 डिग्री, 100-200 बार | उच्च दबाव प्रतिरोध |
बॉयलर अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण डिज़ाइन संबंधी विचार
1. तापमान-दबाव सीमाएँ:
प्रत्येक ग्रेड में तापमान पर विशिष्ट स्वीकार्य तनाव मान होते हैं:
मूलपाठ
अधिकतम स्वीकार्य कार्य दबाव (MAWP)=(2 * S * t * E) / (D - 0.8*t)
कहाँ:
एस=डिज़ाइन तापमान पर एन 10216-2 टेबल से स्वीकार्य तनाव
टी=न्यूनतम दीवार मोटाई
ई=गुणवत्ता कारक (निर्बाध के लिए 1.0)
डी=बाहरी व्यास
2. ऑक्सीकरण प्रतिरोध:
<480°C:कार्बन स्टील्स (P265GH) स्वीकार्य
480-540 डिग्री :मोलिब्डेनम स्टील्स (16Mo3) की आवश्यकता है
540-600 डिग्री:क्रोम-मोलिब्डेनम स्टील्स (13CrMo4-5, 10CrMo5-5)
>600 डिग्री :उच्च -क्रोम स्टील्स (पी91, पी92) अनिवार्य
3. थर्मल थकान पर विचार:
बार-बार स्टार्टअप/शटडाउन के अधीन घटकों के लिए, कम मिश्र धातु इस्पात बेहतर थर्मल चालकता और कम थर्मल तनाव के कारण उच्च मिश्र धातु से बेहतर प्रदर्शन कर सकते हैं।
गुणवत्ता दस्तावेज़ीकरण आवश्यकताएँ
बॉयलर अनुप्रयोगों के लिए EN 10216-2 ट्यूबों की आमतौर पर आवश्यकता होती है:
EN 10204 प्रकार 3.1 या 3.2 निरीक्षण प्रमाणपत्र
पूर्ण रासायनिक विश्लेषण(करछुल और उत्पाद)
यांत्रिक परीक्षण रिपोर्टकमरे के तापमान पर
ऊंचा तापमान गुण डेटा(रेंगना/टूटना मान)
ताप उपचार चार्टसमय/तापमान के साथ
एनडीटी रिपोर्ट(यूटी, एड़ी वर्तमान)
हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण रिकॉर्ड
सामग्री का पता लगाने की क्षमतानंबर डालने/गर्म करने के लिए
EN 10216-2 बनाम अन्य मानक कब निर्दिष्ट करें
| चयन मानदंड | EN 10216-2 चुनें जब: | वैकल्पिक पर विचार करें जब: |
|---|---|---|
| तापमान | >350 डिग्री निरंतर संचालन | <300°C (EN 10216-1 or EN 10217-5) |
| दबाव | >100 बार डिजाइन दबाव | <50 bar (cost optimization possible) |
| घटक गंभीरता | सुपरहीटर, रीहीटर, मुख्य स्टीम लाइन | अर्थशास्त्री, निम्न - दबाव सर्किट |
| डिजाइन जीवन | >100,000 घंटे की आवश्यकता है | कम सेवा जीवन अपेक्षित |
| संचालन व्यवस्था | बेस लोड, निरंतर संचालन | रुक-रुक कर/चक्रीय संचालन |
हाल के विकास और उन्नत ग्रेड
आधुनिक बिजली उत्पादन मांगों ने EN 10216-2 के भीतर उन्नत ग्रेड के विकास को प्रेरित किया है:
P91/P92 (X10CrMoVNb9-1/7CrWVMoNb9-6):अल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल बॉयलरों के लिए (600 डिग्री +, 300 बार)
थर्मली उन्नत ट्यूब:बेहतर गर्मी हस्तांतरण के लिए आंतरिक राइफलिंग
समग्र ट्यूब:अपशिष्ट पदार्थों से लेकर ऊर्जा संयंत्रों में संक्षारण सुरक्षा के लिए आवरणयुक्त सामग्री
निष्कर्ष
EN 10216-2 कार्बन स्टील बॉयलर पाइपका प्रतिनिधित्व करता हैसीमलेस ट्यूबों का उच्चतम ग्रेडविशेष रूप से उच्च{{0}तापमान, उच्च{{1}दबाव बॉयलर सेवा के लिए इंजीनियर किया गया। इसकी परिभाषित विशेषता हैप्रमाणित ऊंचे तापमान गुण, विशेष रूप से रेंगना प्रतिरोध डेटा, जो इंजीनियरों को ट्यूब जीवन की सटीक भविष्यवाणी करने और सुरक्षित, विश्वसनीय बॉयलर सिस्टम डिजाइन करने की अनुमति देता है।
350 डिग्री से ऊपर संचालित होने वाले महत्वपूर्ण बॉयलर घटकों के लिए -विशेष रूप से सुपरहीटर्स, रीहीटर्स, और उच्च-दबाव वाले हेडर-EN 10216-2 को न केवल प्राथमिकता दी जाती है बल्कि अक्सर अनिवार्य भी किया जाता हैइंजीनियरिंग विशिष्टताओं और दबाव उपकरण विनियमों द्वारा।
कुंजी ले जाएं:ऊंचे तापमान वाले बॉयलर सेवा के लिए ट्यूबों को डिजाइन या निर्दिष्ट करते समय, EN 10216-2 सुरक्षित, दीर्घकालिक संचालन के लिए आवश्यक सामग्री संपत्ति निश्चितता प्रदान करता है। EN 10216-1 या वेल्डेड विकल्पों पर अतिरिक्त लागत व्यापक उच्च तापमान डेटा और इन मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए निर्बाध निर्माण की अंतर्निहित विश्वसनीयता द्वारा उचित है।
