لوله های آتشخوار به همراه کاربرد آن در صنایع

لوله آتشخوار یکی از انواع لوله های فولادی است. این نوع لوله فولادی خاص، آنالیز شیمیایی منحصر به فردی دارد که به موجب آن قابلیت تحمل شرایطی با دما و فشار بسیار بالا را دارد. از آنجایی که از این لوله در دماهای بسیار بالا استفاده می شود، به آن لوله آتشخوار می گویند. لوله St 35.8، لوله St 45.8، لوله‌ ASME SA192 و لوله ASTM A179 از پرکاربردترین انواع لوله آتشخوار هستند.

لوله آتشخوار چیست؟

انواع لوله های فولادی و استیل در صنایع گوناگون بر اساس شرایط محیطی و کاری استفاده می شوند. لوله های فولادی در صنایع برای انتقال بخارها و گازها، سیالات تحت فشار و میعانات نفتی و گازی کاربرد دارند. اغلب مایعات درون لوله های فولادی تحت فشار و/یا دمای بالایی قرار دارند. به همین دلیل بایستی از آلیاژ فولادی مناسبی برای این شرایط استفاده کرد.

همانگونه که گفته شد، لوله های آتشخوار توانایی تحمل دما و فشار بسیار بالایی دارند. مهمترین دلایل دارا بودن این ویژگی منحصر به فرد در این لوله ها، داشتن آنالیز شیمیایی خاصی است. در ترکیب شیمیایی این لوله ها حدود 0.17 تا 0.2% کربن و تقریبا 0.4 % منگنز وجود دارد. وجود این عناصر موجب می شود که لوله فولادی بتواند تا دمای 600 درجه سانتی گراد به خوبی تحمل کند و مقاومت حرارتی بالایی داشته باشد.

معرفی انواع لوله آتشخوار

لوله های آتشخواری که در صنایع جهت ساخت لوله ها و مخازن تحت فشار، بویلرها، تجهیزات دما بالا و دیگ های بخار استفاده می شوند، انواع گوناگونی دارند. هر یک از آنها در شرایط خاصی کاربرد دارند.

شرکت پردیس فولاد با دهه ها تجربه در صنعت آهن و فولاد کشور و بهره گیری از مهندسان و متخصصان مجرب، جهت خرید انواع لوله فولادی و دریافت قیمت لوله آتشخوار برای صنایع و پروژه های گوناگون داخلی است. در ادامه با برخی از انواع لوله آتشخوار آشنا می شوید.

لوله آتشخوار St 35.8

این لوله رایج ترین ترین لوله آتشخوار در صنعت است. لوله آتشخوار St 35.8 تحت استاندارد DIN17175 دارای مقاومت بالایی در برابر دما و فشارهای بالا است. این لوله می تواند شرایط دمایی تا 600 درجه سانتی گراد و فشاری تا حدود 25 بار (bar) را تحمل کند و کارایی داشته باشد. از لوله آتشخوار St 35.8 برای تولید مخازن و دیگ های بخار استفاده می شود. ویژگی مکانیکی برجسته این لوله، قابلیت خم شدن 90 درجه و انعطاف پذیری بالای آن است.

در جدول زیر ترکیب شیمیایی لوله آتشخوار St 35.8 را می بینید.

آنالیز شیمیایی لوله آتشخوار	کربن (C)	سیلیسیم (Si)	منگنر (Mn)	فسفر (P)	گوگرد (S)
St35.8	0.17 Max	0.10~0.35	0.40 ~ 0.80	0.040 Max	0.040 Max

لوله آتشخوار St 45.8

در لوله آتشخوار St 45.8 درصد کربن در حدود 0.21% و منگنز بین 0.4-1.20٪ درصد است. در نتیجه این ترکیب شیمیایی منحصر به فرد، لوله آتشخوار St 45.8 قابلیت شکل پذیری بالایی دارد. این لوله نیز تحت استاندارد DIN 17175 تولید می شود و می تواند دمایی تا ۵۳۵ درجه سانتی گراد و فشاری تا حدود ۳۰ بار (bar) را تحمل کند. از لوله آتشخوار St45.8 در ساخت بویلرها و مبدل های حرارتی استفاده می شود.

در جدول زیر ترکیب شیمیایی لوله آتشخوار St 45.8 را می بینید.

آنالیز شیمیایی لوله آتشخوار	کربن (C)	سیلیسیم (Si)	منگنر (Mn)	فسفر (P)	گوگرد (S)
St45.8	0.21 Max	0.10~0.35	0.40~1.20	0.040 Max	0.040 Max

لوله‌ آتشخوار ASME SA192

لوله‌ آتشخوار ASME SA192 که با استاندارد ASTM A192 نیز خوانده می شود، لوله ای از جنس فولاد کربنی است. لوله ASME SA192 ضخامت دیواره کمی دارد . ابعاد دقیق آن در استاندارد ASTM A192 آمده است. در ترکیب شیمیایی این آلیاژ حدود 0.06 تا 0.18 درصد کربن و حدود 0.27 تا 0.63 % درصد منگنز وجود دارد. این لوله ها می توانند دمایی تا ۵۵۰ درجه سانتی گراد و فشاری در حدود ۲۷ بار (bar) را تحمل کنند. از این رو از آنها به عنوان لوله های سوپرهیتر برای خدمات فشار بالا استفاده می شود.

در جدول زیر ترکیب شیمیایی لوله آتشخوار ASME SA192 را می بینید.

گرید	کربن (C)	سیلیسیم (Si)	منگنر (Mn)	فسفر (P)	گوگرد (S)
ASTM A192	0.06 – 0.18	0,25 Max	0.27 – 0.63	0.040 Max	0.040 Max

لوله آتشخوار ASTM boiler tube A179

لوله بویلری یا لوله آتشخوار A179 از خانواده فولادهای ساده کربنی است. این لوله قطر و ضخامت دیواره کمی دارد که ابعاد دقیق آن در استاندارد ASTM A179 آمده است. در ترکیب شیمیایی این فولاد کربنی حدود 0.06 تا 0.18 درصد کربن و حدود 0.27 تا 0.63 % درصد منگنز وجود دارد. این لوله ها می توانند دمایی تا ۵3۰ درجه سانتی گراد و فشاری در حدود 15 بار (bar) را تحمل کنند. از این رو از آنها برای ساخت انواع بویلر، مبدل حرارتی، کندانسرها و تجهیزات انتقال حرارت استفاده می شود. همچنین به دلیل پایین بودن درصد کربن در ترکیب شیمیایی این فولاد، قابلیت شکل پذیری بالایی وجود دارد و می تواند تا 180 درجه خم شود.

در جدول زیر ترکیب شیمیایی لوله آتشخوار A179 را می بینید.

گرید	کربن (C)	سیلیسیم (Si)	منگنر (Mn)	فسفر (P)	گوگرد (S)
ASTM A179	0.06 – 0.18	0,25 Max	0.27 – 0.63	0.040 Max	0.040 Max

دیگر انواع لوله آتشخوار

به جز موارد یاد شده، لوله های دیگری نیز به عنوان لوله آتشخوار استفاده می شوند که عبارتند از:

17Mn4
19Mn5
15Mo3
13CrMo910
10CrMo910
14MoV63
X20CrMoV121

در جدول زیر ترکیب شیمیایی این لوله های آتشخوار را می بینید.

گرید	کربن (C)	سیلیسیم (Si)	منگنر (Mn)	فسفر (P)	گوگرد (S)	نیکل (Ni)	کروم (Cr)	مولیبدن (Mo)	وانادیم (V)
17Mn4	0.14~0.20	0.20~0.40	0.90~1.20	0.040 Max	0.040 Max	–	0.30 Max	–	–
19Mn5	0.17~0.22	0.30~0.60	1.00~1.30	0.040 Max	0.040 Max	–	0.30 Max	–	–
15Mo3	0.12~0.20	0.10~0.35	0.40~0.80	0.035 Max	0.035 Max	–	–	0.25~0.35	–
13CrMo910	0.10~0.18	0.10~0.35	0.40~0.70	0.035 Max	0.035 Max	–	0.70~1.10	0.45~0.65	–
10CrMo910	0.08~0.15	0.50 Max	0.40~0.70	0.035 Max	0.035 Max	–	2.00~2.50	0.90~1.20	–
14MoV63	0.10~0.18	0.10~0.35	0.40~0.70	0.035 Max	0.035 Max	–	0.30~0.60	0.50~0.70	0.22~0.32
X20CrMoV121	0.17~0.23	0.50 Max	0.40~0.70	0.030 Max	0.030 Max	0.30~0.80	10.00~12.50	0.80~1.20	0.25~0.35

خواص مکانیکی لوله آتشخوار

در کنار ویژگی های فیزیکی و مقاومت حرارتی، آگاهی از خواص مکانیکی لوله آتشخوار نیز اهمیت ویژه ای دارد. در جدول زیر خواص مکانیکی انواع لوله آتشخوار آمده است.

گرید	Material number	استحکام کششی (MPa)	استحکام تسلیم (MPa)	انعطاف پذیری (%)
St35.8	1.0305	360~480	225	25
St45.8	1.0405	410~530	245	21
ASTM A192	1.0305	325	180	35
ASTM A179	1.0305	325	180	35
17Mn4	1.0481	460~580	275	–

This document was truncated here because it was created in the Evaluation Mode.