ASTM A178 / ASME SA178 Grado A Tubo de Caldera de Acero al Carbono Soldado Tubo de Intercambiador de Calor

Tubo de caldera soldado de acero al carbono ASTM A178 / ASME SA178 Grado A, tubo de intercambiador de calor

Esta especificación ASTM A178/ASME SA178 cubre tubos soldados por resistencia eléctrica de espesor de pared mínimo, fabricados con acero al carbono y acero al carbono-manganeso, destinados a ser utilizados como tubos de caldera, conductos de caldera, conductos de sobrecalentador y extremos seguros. El proceso de soldadura del tubo se fabrica principalmente utilizando tecnología de soldadura por resistencia (ERW), que es adecuada para entornos de alta temperatura y alta presión.

ASTM A178 GR. A los tubos de caldera soldados de acero al carbono y los tubos de intercambiador de calor generalmente se entregan en un estado trabajado en frío y requieren un recocido de alivio de tensiones (si lo requiere el escenario de aplicación). Las costuras de soldadura requieren pruebas de corrientes parásitas o ultrasonidos al 100% para garantizar que no haya defectos, y requieren pruebas individuales de presión de agua. La presión se calcula en función del espesor de la pared y el diámetro para garantizar el sellado.

Composición química de los tubos soldados de acero al carbono ASTM A178/ ASME SA178

Propiedades mecánicas del tubo de caldera y del intercambiador de calor soldado de acero al carbono ASTM A178 Gr.A

El bajo contenido de carbono del tubo de caldera soldado de acero al carbono ASTM A178/ASME SA178 Gr. A y del tubo de intercambiador de calor puede mejorar el rendimiento de la soldadura y reducir el riesgo de fragilización en la zona afectada por el calor. Al mismo tiempo, tiene una resistencia moderada y una excelente plasticidad, adecuada para el doblado en frío y el procesamiento por expansión.

ASTM A178 GR.A el tubo de acero al carbono tiene una alta eficiencia de producción y una alta tasa de utilización del material debido al proceso ERW, por lo que el costo general será significativamente menor que el de la tubería sin costura de la misma especificación, que también es la mayor ventaja del tubo de acero al carbono ASTM A178 GR.A. Al mismo tiempo, dado que ASTM A178 GR.A se fabrica mediante laminación y soldadura de flejes de acero, la tolerancia del espesor de la pared suele ser mejor que la del tubo sin costura laminado en caliente. En ocasiones como los economizadores que requieren una gran cantidad de tuberías de pared delgada, la ventaja económica es enorme. El bajo contenido de carbono de ASTM A178 GR.A asegura su buen procesamiento en frío y rendimiento de soldadura en campo.

Durante el uso de ASTM A178 GR.A, debe tenerse en cuenta que, a pesar de los estrictos requisitos de tratamiento térmico y END, la soldadura sigue siendo diferente del material base sin costura en estructura, lo que es un posible punto débil. Cuando se utiliza en condiciones severas como alta temperatura, alta presión, corrosión, fatiga y concentración de tensiones, debe considerarse cuidadosamente. Al mismo tiempo, la temperatura máxima de funcionamiento de ASTM A178 GR.A suele estar limitada a menos de 400°C (750°F), y la degradación del rendimiento de la zona de soldadura a alta temperatura a largo plazo puede ser más rápida que la del material base. Cuando se utiliza en situaciones en las que se requieren tubos de expansión, se debe prestar especial atención al control del proceso de expansión para evitar sobretensiones o grietas en la zona de soldadura.

Áreas de aplicación principales del tubo de caldera y del intercambiador de calor soldado de acero al carbono ASTM A178/ASME SA178 Gr.A

(1) Sistema de caldera

El tubo soldado de acero al carbono ASTM A178 Gr. A es un material de uso común para tubos de caldera de media y baja presión, especialmente adecuado para entornos de agua/vapor con temperaturas ≤ 450 ℃. Las aplicaciones específicas incluyen:

• Paredes de agua: Ubicadas en la superficie de calentamiento del horno de la caldera, necesitan absorber directamente el calor radiante. El rendimiento de soldadura y la plasticidad de los tubos soldados de acero al carbono Gr. A pueden cumplir con los requisitos de procesamiento de las filas de tubos densos.
• Economizadores: Los economizadores utilizan el calor residual de los gases de combustión para precalentar el agua de alimentación de la caldera, con una temperatura de trabajo principalmente en el rango de baja temperatura (generalmente<300 ℃). Los tubos soldados de acero al carbono Gr. A tienen ventajas en resistencia a la corrosión y economía en este rango de baja temperatura.
• Tubo de conexión del tambor de vapor: En los sistemas de ciclo de vapor de baja presión, las tuberías deben soportar tensiones térmicas periódicas, lo que plantea un riesgo de alta fatiga y agrietamiento. Los tubos soldados de acero al carbono Gr.A tienen buena ductilidad y pueden reducir el riesgo de agrietamiento por fatiga.

 (2) Equipos de intercambio de calor

• Condensadores: El tubo soldado de acero al carbono ASTM A178 se puede utilizar para la condensación de vapor en plantas de energía o barcos, y los tubos Gr. A funcionan bien en entornos de agua de refrigeración dulce o de baja salinidad.
• Intercambiador de calor petroquímico: El tubo soldado de acero al carbono ASTM A178 GR. A es adecuado para el intercambio de calor en medios no corrosivos como el petróleo y el gas, como los precalentadores en refinerías y los enfriadores de gas natural.
• Sistema de recuperación de calor residual: La caldera de calor residual industrial de tubos soldados de acero al carbono ASTM A178 GR. A recupera el calor residual de los gases residuales de baja temperatura (como plantas siderúrgicas, plantas de cemento), y Gr. A tiene importantes ventajas de rentabilidad.