भाप वितरण के लिए वेल्डेड पाइप: ग्रेड, वेल्डिंग और कंडेनसेट नियंत्रण

सेवा शर्तें जो स्टीम पाइप सामग्री चयन को प्रेरित करती हैं

भाप वितरण के लिए वेल्डेड पाइप एक ऐसे शासन में संचालित होता है जहां तापमान, दबाव और घनीभूत रसायन एक साथ कार्य करते हैं। मध्यम दबाव पर संतृप्त भाप 540 डिग्री पर अत्यधिक गरम भाप से बहुत अलग व्यवहार करती है, और उसी लाइन को रिसाव को खोए बिना स्टार्ट अप क्षणिक, शटडाउन जल निकासी और दशकों के थर्मल साइकलिंग का सामना करना पड़ता है। इसलिए सामग्री का चयन एकल ग्रेड संदर्भ के बजाय ऑपरेटिंग लिफाफे से शुरू होता है।

तापमान रेटिंग:ग्रेड को सेवा के अधिकतम निरंतर धातु तापमान के लिए अनुमति दी जानी चाहिए, न कि केवल नाममात्र भाप की स्थिति के लिए।

रेंगना प्रतिरोध:कार्बन स्टील में लगभग 425 डिग्री से ऊपर, तापमान पर निरंतर भार एक डिजाइन मुद्दा बन जाता है और बेहतर क्रीप टूटना शक्ति के साथ मिश्र धातु ग्रेड की आवश्यकता होती है।

थर्मल विस्तार:प्रति यूनिट लंबाई में विस्तार एंकर और गाइड रिक्ति, लूप ज्यामिति और विस्तार संयुक्त चयन को संचालित करता है।

घनीभूत संक्षारण:गीली भाप, कार्बोनिक एसिड और घुली हुई ऑक्सीजन पाइप के निचले आधे हिस्से और नियंत्रण वाल्व के निचले हिस्से पर हमला करती है।

दाब मूल्यांकन:दीवार की मोटाई लागू पाइपिंग कोड में डिज़ाइन दबाव और तापमान संयोजन का पालन करती है, जिसमें संक्षारण भत्ता जोड़ा जाता है।

स्टीम हेडर और मेन्स में प्रयुक्त ग्रेड

पाइपिंग कोड अनुपालन सामग्री प्रमाणपत्र जितना ही मायने रखता है। पावर और प्रोसेस स्टीम सिस्टम आमतौर पर ASME B31.1 के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं, जबकि बॉयलर सीमाओं के बाहर प्लांट यूटिलिटी स्टीम आमतौर पर ASME B31.3 का अनुसरण करता है। कोड तापमान पर स्वीकार्य तनाव, शाखा सुदृढीकरण नियम और आवश्यक ताप उपचार निर्धारित करता है।

वेल्ड की तैयारी और पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट

पहले पास से थर्मल साइक्लिंग के लिए स्टीम लाइन वेल्ड तैयार किए जाते हैं। संयुक्त तैयारी में नियंत्रित रूट गैप और भूमि के साथ मशीनीकृत बेवेल का उपयोग किया जाता है, और उपभोग्य सामग्रियों का चयन किया जाता है ताकि वेल्ड धातु का विस्तार आधार धातु से काफी करीब से मेल खाए ताकि जोड़ पर स्थानीय तनाव को सीमित किया जा सके। शीतलन दर को धीमा करने और कठोर, दरार वाली संवेदनशील सूक्ष्म संरचनाओं को रोकने के लिए मिश्र धातु ग्रेड और मोटे कार्बन स्टील अनुभागों पर प्रीहीट लगाया जाता है।

वेल्ड के बाद के ताप उपचार को सामग्री समूह और मोटाई के आधार पर निर्दिष्ट किया जाता है ताकि अवशिष्ट तनाव से राहत मिल सके, ताप प्रभावित क्षेत्र को नरम किया जा सके और सूक्ष्म संरचना को स्थिर किया जा सके। संलग्न थर्मोकपल और रिकॉर्ड किए गए चार्ट द्वारा सत्यापित नियंत्रित ताप और शीतलन दरें, होल्ड तापमान जितनी ही महत्वपूर्ण हैं। शाखा कनेक्शन पर विशेष ध्यान दिया जाता है: उच्च ऊर्जा भाप सेवा केंद्रित तनाव वाली शाखाओं में प्रबलित सेट पर या सेट पर, इसलिए निर्माण शुरू होने से पहले वेल्ड ज्यामिति, पैर की अंगुली पीसने और पूर्ण वॉल्यूमेट्रिक परीक्षा पर सहमति व्यक्त की जाती है।

घनीभूत प्रबंधन और जल निकासी डिजाइन

प्रवाह की दिशा में गिरना:स्टीम मेन को लगभग 1:100 की गिरावट पर बिछाया जाता है, जो लगभग 10 मिमी प्रति मीटर है, इसलिए कंडेनसेट भाप के साथ निकटतम नाली बिंदु तक जाता है।

निचले बिंदुओं पर पैर गिराएँ:मुख्य प्रवाह से दूर घनीभूत एकत्र करने और भाप जाल को खिलाने के लिए प्रत्येक निम्न बिंदु के नीचे जेबें बनाई जाती हैं।

स्टीम ट्रैप स्टेशन:जाल और छलनी को अलगाव वाल्व और मुख्य को बंद किए बिना रखरखाव के लिए बाईपास के साथ सुलभ स्थानों पर समूहीकृत किया जाता है।

इन्सुलेशन निरंतरता:धातु के तापमान को संतृप्ति से ऊपर रखने से स्रोत पर संक्षेपण सीमित हो जाता है, इसलिए समर्थन और फिटिंग के आसपास इन्सुलेशन जारी रखा जाता है।

उच्च बिंदुओं पर वेंटिंग:कंबल और पानी के हथौड़े को रोकने के लिए हवा और गैर-संघनित गैसों को उच्च बिंदुओं पर और प्रत्येक मुख्य के अंत में हटा दिया जाता है।

इन्सुलेशन सिस्टम और थर्मल दक्षता

उच्च तापमान वाली भाप सेवा के लिए इन्सुलेशन आमतौर पर कैल्शियम सिलिकेट, खनिज ऊन या सेलुलर ग्लास होता है, जिसे तापमान सीमा, समर्थन पर संपीड़न शक्ति और गीला होने पर व्यवहार के आधार पर चुना जाता है। वाष्प अवरोध महत्वपूर्ण विवरण है: एक बार जब नमी झरझरा इन्सुलेशन में प्रवेश करती है, तो तापीय चालकता तेजी से बढ़ जाती है और पाइप की सतह लैगिंग के नीचे खराब हो जाती है। परिणामस्वरूप, क्लोजर, सीलेंट और वेदरप्रूफिंग को एक सहायक के बजाय एक इंजीनियर सिस्टम के रूप में निर्दिष्ट किया जाता है।

विस्तार जोड़ों और लूपों को गति को प्रतिबंधित किए बिना इन्सुलेट किया जाता है, और हटाने योग्य इन्सुलेशन बक्से या कंबल का उपयोग वाल्व, स्ट्रेनर और ट्रैप स्टेशनों पर किया जाता है ताकि थर्मल लिफाफे को नष्ट किए बिना रखरखाव किया जा सके। इन्सुलेशन की मोटाई गर्मी की हानि की गणना से चुनी जाती है जो कर्मियों की सुरक्षा के लिए सतह के तापमान की सीमा और ठंडी सतहों पर संक्षेपण के जोखिम के खिलाफ ऊर्जा लागत को संतुलित करती है।

निरीक्षण और रखरखाव अभ्यास

अधिकांश स्टीम लाइन विफलताओं को रोका जा सकता है और नए उपकरण के बजाय नियमित निरीक्षण द्वारा इसका पता लगाया जाता है। व्यावहारिक कार्यक्रम इन्सुलेशन सर्वेक्षणों को जोड़ते हैं जो धुंधलापन, विरूपण और गर्म स्थानों की तलाश करते हैं; अल्ट्रासोनिक या थर्मल तरीकों से जाल परीक्षण सहित घनीभूत प्रणाली की जांच; विस्तार संयुक्त और लंगर निगरानी; और क्षैतिज रन के निचले आधे हिस्से पर, शाखा कनेक्शनों पर और नियंत्रण वाल्वों के डाउनस्ट्रीम पर आवधिक अल्ट्रासोनिक दीवार मोटाई सर्वेक्षण, जहां घनीभूत क्षरण सबसे आक्रामक है। ट्रेंडेड दीवार मोटाई डेटा एक रखरखाव दिनचर्या को शेष जीवन गणना में बदल देता है और आपातकालीन शटडाउन के बजाय नियंत्रित आउटेज में प्रतिस्थापन की योजना बनाने की अनुमति देता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

प्रश्न: भाप वितरण पाइपिंग के लिए किस स्टील ग्रेड का उपयोग किया जाता है?
सीमलेस एएसटीएम ए106 ग्रेड बी कार्बन स्टील अधिकांश संतृप्त और हल्के से अत्यधिक गर्म मेन को कवर करता है, जबकि एएसटीएम ए335 पी11, पी22 और पी91 मिश्र धातु ग्रेड का उपयोग किया जाता है जहां उच्च तापमान पर रेंगने की ताकत नियंत्रित आवश्यकता होती है।

प्रश्न: स्टीम लाइनों पर पोस्ट-वेल्ड ताप उपचार क्यों आवश्यक है?
यह अवशिष्ट तनाव से राहत देता है, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र को नरम करता है और मिश्र धातु और मोटे खंड के जोड़ों की सूक्ष्म संरचना को स्थिर करता है, जिससे बार-बार थर्मल साइक्लिंग के दौरान दरार पड़ने का खतरा कम हो जाता है।

प्रश्न: भाप मुख्य से कंडेनसेट को कैसे हटाया जाता है?
मुख्य को लगभग 1:100 की गिरावट पर बिछाया जाता है, ड्रिप लेग्स को निचले बिंदुओं पर फिट किया जाता है और स्टीम ट्रैप स्टेशन एकत्रित कंडेनसेट को निकाल देते हैं जबकि उच्च बिंदुओं पर बने वेंट हवा और गैर संघनित गैसों को हटा देते हैं।

प्रश्न: उच्च तापमान वाले भाप पाइप के लिए कौन सा इन्सुलेशन उपयुक्त है?
कैल्शियम सिलिकेट, खनिज ऊन और सेलुलर ग्लास आम विकल्प हैं। वाष्प अवरोध और वेदरप्रूफिंग उतना ही मायने रखती है जितना कि इन्सुलेशन सामग्री, क्योंकि गीला इन्सुलेशन थर्मल प्रदर्शन खो देता है और लैगिंग के तहत जंग को बढ़ावा देता है।

प्रश्न: स्टीम पाइपिंग का निरीक्षण कितनी बार किया जाना चाहिए?
इन्सुलेशन और कंडेनसेट सिस्टम का नियमित अंतराल पर सर्वेक्षण किया जाता है, एक निर्धारित कार्यक्रम पर जाल का परीक्षण किया जाता है, और एक विश्वसनीय संक्षारण और क्षरण दर स्थापित करने के लिए अल्ट्रासोनिक दीवार मोटाई सर्वेक्षण को पर्याप्त बिंदुओं पर दोहराया जाता है।

प्रश्न: क्या अत्यधिक गरम भाप के लिए कार्बन स्टील का उपयोग किया जा सकता है?
इसका उपयोग इसके कोड {{0}अनुमत तापमान सीमा के भीतर किया जा सकता है, जो सामान्य कार्बन स्टील ग्रेड के लिए लगभग 425 डिग्री है। उस सीमा से ऊपर, रेंगने की ताकत कम हो जाती है और कम {{3}मिश्र धातु क्रोमियम {{4}मोलिब्डेनम ग्रेड व्यावहारिक विकल्प बन जाते हैं।