ASTM A335 P22

ASTM A335 P22 スタッドフィンチューブ、または「ネイルヘッドフィンチューブ」や「スタッドチューブ」とも呼ばれる、は、過酷な火力発電および産業用排熱回収用途向けに設計された高温熱伝達部品です。このチューブは、シームレスな2¼Cr-1Mo合金鋼P22ベースチューブと、外表面に均等に配置された溶接鋼スタッドを組み合わせています。従来の連続フィンチューブとは異なり、スタッド構成により、チューブの周囲に多数の個別の熱伝達突起が形成されます。この設計により、スタッド間の開口部を維持しながらガス側の熱伝達面積が増加するため、特に

ボイラーの対流部、排熱回収装置、高温排ガスサービスに適しています。引張試験

1.90～2.60% の Cr と 0.87～1.13% の Moを含みます。引張試験

ベースチューブ材質:

• ASTM A335 P22 / ASME SA335 P22材質タイプ:
• 2¼Cr-1Mo フェライト系合金鋼フィンタイプ:
• 溶接スタッド / ネイルヘッドフィン用途:
• 火力発電および高温排熱回収適した用途:
• ボイラー対流部、排熱回収システム、高温ガス側熱交換器高温強度:
• 高温圧力サービスに適しています良好な熱疲労耐性:
• 繰り返し加熱・冷却にさらされる機器に適しています堅牢な外部表面:
• スタッド構成により、機械的に耐久性のある熱伝達表面を提供します製造:
• スタッドは抵抗溶接または顧客指定の設計および適用手順に従って製造できます火力発電所でP22スタッドフィンチューブを使用する理由

火力発電では、熱伝達面はしばしば高温で運転され、燃焼ガスにさらされます。したがって、チューブ材料は、熱を効率的に伝達しながら、十分な強度と寸法安定性を維持する必要があります。

P22 は、高温強度、クロムによる耐酸化性、モリブデンによる高温性能の有用な組み合わせを提供します。

P22 に規定されている最小引張強度は415 MPa、最小降伏強度は205 MPaです。引張試験

このため、P22 スタッドチューブは以下に検討できます:火力発電所ボイラーボイラー対流部

排熱回収システム

• 高温排熱回収ユニット
• 排ガス熱交換器
• 産業用ボイラー
• プロセスヒーターおよび高温炉
• その他の高温ガス側熱伝達機器
• 標準的な構造
• P22 スタッドフィンチューブは通常、以下で構成されます:
• P22 シームレスベースチューブ → スタッド溶接 → 寸法検査 → 表面処理 → 試験 → 最終検査

ベースチューブは圧力保持機能を果たし、外部スタッドは有効熱伝達面積を増加させます。

スタッドの寸法、ピッチ、列数、配置、および取り付け方法は、単一の汎用構成を使用するのではなく、熱設計要件に従って選択する必要があります。

一般的なスタッド配置

典型的な構成には以下が含まれます:

千鳥配置スタッド

インライン配置スタッド

複数の縦列

• チューブ周りの円形分布
• 顧客固有のスタッド密度とピッチ
• 発電用途では、最終的な形状は、必要な
• 熱伝達係数、ガス速度、圧力損失、ファウリング特性、運転温度、許容機械応力
• から決定する必要があります。

一般的なサイズ範囲スタッドフィンチューブは通常、特定のボイラー、ヒーター、または排熱回収用途向けに設計されるため、単一の汎用サイズ範囲はありません。典型的な市販構成には以下が含まれます:引張試験

一般的な範囲

ベースチューブ外径

以下の値は、一般的に規定される ASTM A335 P22 の組成（重量パーセント）を表します。元素

ASTM A335 P22

炭素 (C)

モリブデン (Mo)

高温強度と軟化耐性を向上させ、長時間の高温運転に重要です。これらの組み合わせにより、P22 は従来の炭素鋼チューブ材料と比較して、高温発電機器に特に適しています。

ASTM A335 P22 の機械的特性典型的な最小機械的要件には以下が含まれます:

特性

要件

引張強度

などの適切な熱処理状態で供給されます。

製造プロセス当社の ASTM A335 P22 スタッドフィンチューブは、チューブの完全性とスタッド取り付け品質の両方を維持するように制御されたシーケンスで製造できます。引張試験

指定された外径、肉厚、長さ、および材料要件に従って、シームレス ASTM A335 P22 チューブを選択します。

2. チューブ表面の準備

スタッド取り付けに影響を与える可能性のある油、スケール、錆、その他の汚染物質を除去するために、外部チューブ表面を洗浄および準備します。

3. スタッドの準備

指定された直径、高さ、形状、および材料要件に従ってスタッドを製造します。

4. スタッド溶接

設計に適した制御された溶接プロセスを使用して、スタッドを外部チューブ表面に取り付けます。チューブ壁に許容できない損傷を与えることなく、一貫した取り付けを実現するために溶接パラメータを監視します。

5. 寸法検査

完成したチューブは以下についてチェックされます:

チューブ外径

肉厚

チューブ長

• スタッド高さ
• スタッド径
• スタッドピッチ
• スタッドアライメント
• スタッド密度
• 全体的な真直度
• 6. 最終検査と試験
• 完成したチューブは、出荷前に指定された検査および試験プログラムを受けます。
• 試験と検査

火力発電用途では、品質管理は

P22 圧力チューブ

と

スタッド取り付けの両方を対象とする必要があります。化学分析ベースチューブが指定された P22 化学組成に適合していることを確認するために、材料識別または実験室化学分析を実行できます。引張試験

引張試験は、P22 チューブに必要な引張強度、降伏強度、および伸びを検証します。

硬度試験

適用される材料および熱処理要件への準拠を確認するために、硬度試験を実行できます。

平坦化試験

該当する場合、延性およびチューブの完全性を評価するために、チューブサンプルを平坦化試験に付すことができます。ASTM A335 P22 材料試験プログラムには、平坦化および曲げ要件が含まれる場合があります。

曲げ試験

購入仕様または適用される規格で要求される場合、曲げ試験を適用できます。

水圧試験

適用される仕様、設計コード、および購入者の要件に従って、ベースチューブまたは完成品に水圧試験を実行できます。

渦電流探傷試験

渦電流探傷は、チューブの特定の表面および近接表面の欠陥を検出するための非破壊検査方法として使用できます。

超音波探傷試験

指定された場合、チューブ材料または選択された溶接領域を検査するために UT を使用できます。

目視および寸法検査

各完成チューブは以下について検査できます:

スタッドの位置

スタッドの取り付け

チューブの変形

• 表面欠陥
• チューブの真直度
• 寸法
• 溶接の外観
• スタッド引き抜き/取り付け試験
• スタッドチューブの場合、取り付け強度は特に重要です。合意された製造および品質管理手順に従って、代表サンプルを機械的取り付け試験に付すことができます。
• P22 スタッドフィンチューブの利点

1. 高温サービス向けに設計

P22 は、高温サービス用に ASTM A335 で特別にカバーされているクロムモリブデン合金鋼です。

2. 熱伝達面積の増加

個々のスタッドは、平坦なチューブと比較して、ガス側熱伝達に利用可能な外部表面を大幅に増加させます。

3. 堅牢な構造

スタッド設計は、過酷な産業環境向けの耐久性のある外部熱伝達表面を提供できます。

4. 熱サイクルに適している

P22 の合金組成と高温機械的特性は、繰り返し温度変化にさらされる機器に適しています。

5. 柔軟な熱設計

スタッドの直径、高さ、ピッチ、および配置は、熱伝達性能とガス側圧力損失の間の必要なバランスを達成するように設計できます。

用途

ASTM A335 P22 スタッドフィンチューブは、特に以下に適しています:

火力発電所

強化されたガス側熱伝達が必要な高温ボイラーおよび排熱回収セクションで使用されます。

ボイラー対流部

スタッドチューブは、燃焼ガスからの熱エネルギーを回収するために、対流加熱表面に組み込むことができます。

排熱回収

チューブは、高温排ガスからエネルギーを回収し、水、蒸気、またはその他のプロセス流体に伝達するために使用できます。

産業用ボイラー

合金鋼圧力チューブを必要とする選択された高温ボイラー熱伝達用途に適しています。

プロセス加熱機器

P22 スタッドチューブは、産業プロセスにおける高温熱伝達機器向けに設計することもできます。

品質保証

発電プロジェクトの場合、プロジェクトの要件に従って、以下を含むドキュメントを提供できます:

材料試験証明書 (MTC)

化学分析レポート

機械試験レポート

• 熱処理記録
• 寸法検査レポート
• 非破壊検査記録
• 水圧試験記録
• スタッド取り付け検査記録
• 溶接手順書（該当する場合）
• 最終検査レポート
• トレーサビリティ記録
• 各 P22 チューブは、製造および検査全体で材料のトレーサビリティを維持するために、熱番号と生産バッチで識別できます。
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