BS EN 10217-2 ท่อเหล็กเชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำแบบเกลียว (SSAW)
ภาพรวมพื้นฐาน
BS EN 10217-2 ท่อเหล็ก SSAW (รอยเชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำเกลียว)เป็นท่อเหล็กเชื่อมคาร์บอน/โลหะผสมที่ผลิตตามมาตรฐานยุโรปสำหรับวัตถุประสงค์ด้านแรงดันด้วยระบุคุณสมบัติอุณหภูมิสูง. มาตรฐานนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับท่อเชื่อมที่ใช้ในการใช้งานแรงดันที่อุณหภูมิสูง เช่น ในหม้อไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องทำความร้อนยิ่งยวด และท่อที่มีอุณหภูมิสูง-
กระบวนการ SSAW-หรือที่เรียกว่าการเชื่อมอาร์กใต้น้ำแบบเฮลิคอล (SAWH)-เป็นวิธีการเชื่อมที่มีความสมบูรณ์สูง- โดยการเชื่อมทั้งภายในและภายนอกจะทำให้เกิดเป็นหัวเชื่อมคุณภาพสูง-ชิ้นเดียว. กระบวนการนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับท่อผนังขนาดใหญ่-เส้นผ่านศูนย์กลาง หนา-ใช้ในการใช้งานที่มีแรงดันสูง-
คำอธิบายชื่อ
| ส่วนหนึ่ง | ความหมาย |
|---|---|
| วิทยาศาสตรบัณฑิต | มาตรฐานอังกฤษนำมาใช้จาก European Norm |
| 10217-2 | มาตรฐานยุโรปสำหรับท่อเหล็กเชื่อมเพื่อวัตถุประสงค์ด้านแรงดัน – ส่วนที่ 2: ท่อเหล็กไม่ใช่โลหะผสมและโลหะผสมเชื่อมด้วยไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติอุณหภูมิสูงที่ระบุ |
| สซอว์ | การเชื่อมอาร์กใต้น้ำแบบเกลียว – ท่อที่สร้างจากขดลวดเหล็กโดยมีตะเข็บเชื่อมทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเกลียว หรือที่เรียกว่า SAWH (ตะเข็บเกลียว) |
| เกรด GH | คำต่อท้าย "GH" บ่งบอกถึงความเหมาะสมสำหรับการให้บริการที่อุณหภูมิสูงขึ้น (ก๊าซ อุณหภูมิสูง) |
ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ
| คุณลักษณะ | คำอธิบาย |
|---|---|
| มาตรฐาน | BS EN 10217-2:2019 – "ท่อเหล็กเชื่อมเพื่อแรงดัน - เงื่อนไขการจัดส่งทางเทคนิค - ส่วนที่ 2: ท่อเหล็กไม่ใช่โลหะผสมและโลหะผสมเชื่อมด้วยไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติอุณหภูมิสูงที่ระบุ" |
| การสมัครหลัก | บริการความดันอุณหภูมิที่สูงขึ้น– หม้อต้มน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องทำความร้อนยิ่งยวด ท่อไอน้ำ |
| ประเภทของท่อที่ครอบคลุม | ท่อเชื่อมไฟฟ้า – รวมถึงการเชื่อมตะเข็บตามยาว (SAWL) และการเชื่อมตะเข็บแบบเกลียว (SAWH/SSAW) |
| เกรดเหล็ก (ซีรี่ส์ GH) | P235GH(ที่พบบ่อยที่สุด)P265GH, 16Mo3(โลหะผสม)P195GH |
| ช่วงอุณหภูมิ | ออกแบบมาเพื่อบริการที่มีอุณหภูมิสูงถึง400 องศาสำหรับเกรด GH |
| ช่วงขนาด (SSAW) | 219 มม. ถึง 4064 มม(ประมาณ. 8" ถึง 160") OD |
| ความหนาของผนัง | 5 มม. ถึง 40 มม. (สูงสุด 60 มม. สำหรับการใช้งานพิเศษ) |
| ความยาว | มาตรฐาน 6 ม. ถึง 12 ม. ได้ถึง 18 ม |
เกรดเหล็กสำหรับ EN 10217-2 SSAW
| ระดับ | กำลังรับผลผลิตขั้นต่ำ (t น้อยกว่าหรือเท่ากับ 16 มม.) | ความต้านแรงดึง | แรงกระแทกแบบชาร์ปี (0 องศา) | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| P195GH | 195 เมกะปาสคาล | 320-440 เมกะปาสคาล | 40 J | หม้อต้มน้ำแรงดันต่ำ- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน |
| P235GH | 235 เมกะปาสคาล | 360-500 เมกะปาสคาล | 40 J | การใช้งานหม้อต้มทั่วไป ท่อโรงไฟฟ้า |
| P265GH | 265 เมกะปาสคาล | 410-570 เมกะปาสคาล | 40 J | ท่อหม้อน้ำแรงดันสูง- เครื่องทำความร้อนยิ่งยวด |
| 16Mo3 | 280 เมกะปาสคาล | 450-600 เมกะปาสคาล | 40 จูล (20 องศา) | บริการอุณหภูมิสูง-สูงถึง 500 องศา |
หมายเหตุ: เกรด GH จำเป็นต้องมีการทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีที่ 0 องศา (ตามยาว 40J นาที)
องค์ประกอบทางเคมี (P235GH - โดยทั่วไป)
| องค์ประกอบ | สูงสุด % | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| คาร์บอน (ซี) | 0.16% | คาร์บอนต่ำเพื่อการเชื่อมที่ดี |
| ซิลิคอน (ศรี) | 0.35% | สารกำจัดออกซิไดซ์ |
| แมงกานีส (Mn) | 1.20% | ให้ความแข็งแรง |
| ฟอสฟอรัส (P) | 0.025% | ควบคุมความสามารถในการเชื่อม |
| ซัลเฟอร์ (S) | 0.020% | ควบคุมเพื่อความแกร่ง |
| อะลูมิเนียม (อัล) | มากกว่าหรือเท่ากับ 0.020% | เหล็กที่ถูกฆ่าจนหมดเม็ดละเอียด |
| ทองแดง (ลูกบาศ์ก) | 0.30% | สารตกค้าง |
หมายเหตุ: P235GH เป็นเกรดที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการใช้งานทั่วไปที่มีแรงดันอุณหภูมิสูง
คุณสมบัติทางกล (P235GH)
| คุณสมบัติ | ค่าที่อุณหภูมิห้อง |
|---|---|
| ความแข็งแรงของผลผลิต (t น้อยกว่าหรือเท่ากับ 16 มม.) | ขั้นต่ำ 235 MPa |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (16 |
ขั้นต่ำ 225 MPa |
| ความต้านแรงดึง | 360-500 เมกะปาสคาล |
| การยืดตัว (ตามยาว) | มากกว่าหรือเท่ากับ 25% |
| แรงกระแทกแบบชาร์ปี (0 องศา) | มากกว่าหรือเท่ากับ 40 J (ตามยาว) |
ความแข็งแรงของผลผลิตอุณหภูมิที่สูงขึ้น (P235GH)
| อุณหภูมิ | ความแข็งแกร่งของผลผลิตขั้นต่ำ (Rp0.2) |
|---|---|
| 100 องศา | 198 เมกะปาสคาล |
| 150 องศา | 187 เมกะปาสคาล |
| 200 องศา | 170 เมกะปาสคาล |
| 250 องศา | 150 เมกะปาสคาล |
| 300 องศา | 132 เมกะปาสคาล |
| 350 องศา | 120 เมกะปาสคาล |
| 400 องศา | 112 เมกะปาสคาล |
กระบวนการผลิต SSAW สำหรับ EN 10217-2
ท่อเชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำแบบเกลียวผลิตขึ้นโดยใช้กระบวนการต่อไปนี้:
| ขั้นตอน | คำอธิบาย |
|---|---|
| 1. การเลือกคอยล์ | เหล็กม้วนรีดร้อน-เป็นไปตามข้อกำหนดทางเคมีของ P235GH/P265GH (เหล็กเกรนละเอียดที่ผ่านการฆ่าเต็มที่โดยมี Al มากกว่าหรือเท่ากับ 0.020%) |
| 2. การเตรียมขอบ | ขอบแถบถูกบดเพื่อการเชื่อมที่เหมาะสม |
| 3. การขึ้นรูปเกลียว | เหล็กแผ่นถูกขึ้นรูปอย่างต่อเนื่องเป็นรูปทรงกระบอกที่มุมเกลียวเฉพาะที่อุณหภูมิห้อง |
| 4. การเชื่อมอาร์คแบบจมอยู่ใต้น้ำ | การเชื่อมอาร์กใต้น้ำอัตโนมัติสอง-ด้าน(ภายในและภายนอก) สร้างตะเข็บเกลียวเจาะเต็ม |
| 5. การรักษาความร้อน | รอยเชื่อมอาจถูกทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อปรับแต่งโครงสร้างเกรน |
| 6. การตรวจสอบ NDT | การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง (UT) หรือภาพรังสี (RT) 100%ของรอยเชื่อมทั้งหมด – บังคับสำหรับ EN 10217-2 |
| 7. การทดสอบอุทกสถิต | แต่ละท่อทดสอบแยกกัน (มากกว่าหรือเท่ากับ 1.5 × ความดันการออกแบบ มากกว่าหรือเท่ากับ 10 วินาที) |
| 8. จบ | การประมวลผลขั้นสุดท้าย (ธรรมดาหรือเอียง) การเคลือบ และการทำเครื่องหมาย |
ข้อกำหนดการทดสอบและตรวจสอบ (EN 10217-2)
| ประเภทการทดสอบ | ความต้องการ | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| การวิเคราะห์ทางเคมี | ต่อล็อตความร้อน | ตรวจสอบขีดจำกัดองค์ประกอบตาม EN 10217-2 |
| การทดสอบแรงดึง | ต่อล็อต | ที่อุณหภูมิห้อง (และสูงขึ้นเมื่อระบุ) |
| การทดสอบแรงกระแทก | บังคับสำหรับเกรด GH | ชาร์ปี วี-บากที่0 องศา(ตามยาว 40J นาที) |
| การทดสอบการทำให้เรียบ | ที่จำเป็น | ตรวจสอบความเหนียว |
| การทดสอบการโค้งงอ | ที่จำเป็น | ตรวจสอบความสมบูรณ์ของการเชื่อม |
| การทดสอบอุทกสถิต | แต่ละท่อ | มากกว่าหรือเท่ากับ 1.5 × ความดันการออกแบบ มากกว่าหรือเท่ากับ 10 วินาที |
| การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง (UT) | รอยเชื่อม 100% | บังคับ – ตรวจจับข้อบกพร่องในการเชื่อม |
| การตรวจสอบด้วยรังสี (RT) | สำหรับการใช้งานที่สำคัญ | มีจำหน่ายตามคำขอ |
| การตรวจสอบมิติ | 100% | ตามความคลาดเคลื่อน EN 10217-2 |
| ใบรับรองการทดสอบโรงงาน | EN 10204 ประเภท 3.1B | พร้อมผลการทดสอบเต็มรูปแบบ |
การปฏิบัติตามข้อกำหนดของ PED
EN 10217-2 คือสอดคล้องกับ EU Pressure Equipment Directive (PED) 2014/68/EU. ท่อที่ผลิตตามมาตรฐานนี้เหมาะสำหรับอุปกรณ์รับแรงดันที่มีเครื่องหมาย CE- ในยุโรป
หมวดหมู่พีอีดี: เหมาะสำหรับอุปกรณ์ประเภท I, II, III หรือ IV
การปฏิบัติตามข้อกำหนด AD2000: สอดคล้องกับ AD2000 Merkblatt W4
ความคลาดเคลื่อนมิติ
| พารามิเตอร์ | ความอดทน |
|---|---|
| เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (D น้อยกว่าหรือเท่ากับ 219.1 มม.) | ±1% หรือ ±0.5 มม. (แล้วแต่จำนวนใดจะมากกว่า) |
| เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (D > 219.1 มม.) | ±0.75% หรือ ±6 มม. (แล้วแต่จำนวนใดจะมากกว่า) |
| ความหนาของผนัง (t น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 มม.) | ±10% หรือ ±0.3 มม. (แล้วแต่จำนวนใดจะมากกว่า) |
| ความหนาของผนัง (t > 5 มม.) | ±8% |
| ความตรง | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.15% ของความยาวทั้งหมด (สูงสุด 3 มม./ม.) |
| ความยาว (L น้อยกว่าหรือเท่ากับ 6,000 มม.) | 0 – +10 มม. (ลึก < 406.4 มม.); 0 – +25 มม. (D มากกว่าหรือเท่ากับ 406.4 มม.) |
| ความยาว (6000 < L น้อยกว่าหรือเท่ากับ 12000 มม.) | 0 – +15 มม. (ลึก < 406.4 มม.); 0 – +50 มม. (D มากกว่าหรือเท่ากับ 406.4 มม.) |
การใช้งานทั่วไป
| แอปพลิเคชัน | ช่วงอุณหภูมิ | เกรดทั่วไป |
|---|---|---|
| ท่อบอยเลอร์ | สูงถึง 400 องศา | P235GH, P265GH |
| เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน | สูงถึง 400 องศา | P235GH, P265GH |
| หลอดซุปเปอร์ฮีตเตอร์ | สูงถึง 400 องศา | P265GH |
| ท่อไอน้ำ | สูงถึง 400 องศา | P235GH |
| ท่อโรงไฟฟ้า | สูงถึง 400 องศา | P235GH, 16Mo3 |
| สายป้อนน้ำ | สูงถึง 300 องศา | P235GH |
| เครื่องทำความร้อนอำเภอ | สูงถึง 150 องศา | P235GH |
| ท่อกระบวนการอุตสาหกรรม | สูงถึง 400 องศา | P235GH, P265GH |
เปรียบเทียบกับมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
| มาตรฐาน | แอปพลิเคชัน | ความแตกต่างที่สำคัญ |
|---|---|---|
| ห้องน้ำในตัว 10217-1 | วัตถุประสงค์ของความดันอุณหภูมิห้อง | ไม่มีคุณสมบัติอุณหภูมิสูง (เกรด TR) |
| ห้องน้ำในตัว 10217-2 | วัตถุประสงค์ความดันอุณหภูมิสูง (เกรด GH) | ระบุคุณสมบัติอุณหภูมิสูง |
| ห้องน้ำในตัว 10217-5 | ท่อเชื่อมอาร์คแบบจุ่มที่มีคุณสมบัติอุณหภูมิสูง | ยังครอบคลุมถึง SAW; ส่วนที่ 5 มีไว้สำหรับ SAW โดยเฉพาะ |
| อีเอ็น 10219 | ส่วนกลวงที่มีโครงสร้าง | ไม่ใช่สำหรับการใช้แรงกด |
| เอพีไอ 5 ลิตร | การส่งน้ำมันและก๊าซ | ระบบการกำหนดเกรดที่แตกต่างกัน |
| มาตรฐาน ASTM A106 | ท่อเหล็กคาร์บอนไร้ตะเข็บสำหรับบริการที่อุณหภูมิสูง- | เทียบเท่ามาตรฐานสหรัฐอเมริกา |
ข้อดีที่สำคัญของท่อ SSAW EN 10217-2
| ข้อได้เปรียบ | คำอธิบาย |
|---|---|
| ประสิทธิภาพอุณหภูมิที่สูงขึ้น | ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับบริการที่มีอุณหภูมิสูง-สูงถึง 400 องศา |
| รับประกันความเหนียว | การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีบังคับที่ 0 องศา (40J นาที) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ- |
| ความสามารถเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ | SSAW ผลิตท่อตั้งแต่ 8" ถึง 160" OD – เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-สูง- |
| ความสมบูรณ์ของการเชื่อมสูง | การเชื่อมสอง-ทำให้เกิดนักเชื่อมคุณภาพสูง-เพียงตัวเดียวพร้อมการตรวจสอบ UT 100% |
| การปฏิบัติตามข้อกำหนดของ PED | สอดคล้องกับข้อกำหนดอุปกรณ์แรงดัน 2014/68/EU สำหรับเครื่องหมาย CE |
| ติดตามได้เต็มรูปแบบ | ใบรับรองโรงงานตามมาตรฐาน EN 10204 ประเภท 3.1 พร้อมผลการทดสอบเต็มรูปแบบ |
| ต้นทุน-มีประสิทธิผล | กระบวนการ SSAW ให้การผลิตที่ประหยัดสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ |
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
1. ตอนที่ 2 กับ ตอนที่ 5
ห้องน้ำในตัว 10217-2: ปกเชื่อมไฟฟ้าหลอด (รวมถึง SAWH) - โดยทั่วไปแล้วข้อกำหนดเดียวกันนี้ใช้กับ SAWH
ห้องน้ำในตัว 10217-5: ครอบคลุมเป็นพิเศษเชื่อมส่วนโค้งที่จมอยู่ใต้น้ำท่อ (SAWL และ SAWH) – ทั้งสองแบบใช้ได้กับท่อ SSAW
2. ข้อกำหนดเกรด GH
ต้องการเกรด GHการทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีบังคับที่ 0 องศา(ตามยาว 40J นาที)
มีการระบุคุณสมบัติอุณหภูมิที่สูงขึ้นและต้องจัดทำเป็นเอกสาร
เหล็กเม็ดละเอียด-ที่ผ่านการฆ่าจนหมดโดยมีปริมาณอะลูมิเนียมขั้นต่ำ (มากกว่าหรือเท่ากับ 0.020%)
3. อุณหภูมิการทดสอบแรงกระแทก
มาตรฐาน:27J ที่ 0 องศาสำหรับเกรด GH
สำหรับอุณหภูมิที่ต่ำกว่า (อาร์กติก นอกชายฝั่ง) ให้ระบุตัวเลือกที่ 5สำหรับการทดสอบที่อุณหภูมิ -10 องศา หรือ -20 องศา
4. ข้อจำกัดขนาด SSAW
โดยทั่วไปการผลิต SSAW สำหรับ EN 10217-2 จะมีจำหน่ายที่OD 8" ถึง 160"
โดยทั่วไปแล้ว เส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กกว่า (ต่ำกว่า 8") จะผลิตโดย ERW หรือวิธีการไร้รอยต่อ
5. หมวดหมู่การทดสอบ
ทีซี1: หมวดหมู่การทดสอบมาตรฐานสำหรับท่อเหล็กที่ไม่ใช่โลหะผสม-
ทีซี2: หมวดหมู่การทดสอบที่ได้รับการปรับปรุงด้วย NDT เพิ่มเติมของตัวท่อ บังคับสำหรับท่อเหล็กโลหะผสม
6. ความสามารถในการเชื่อม
ปริมาณคาร์บอนต่ำ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.16%) ช่วยให้มั่นใจในการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม
เหมาะสำหรับวิธีการเชื่อมมาตรฐานทุกประเภท
อาจต้องอุ่นชิ้นส่วนที่หนา (100-150 องศา)
7. การประมาณค่าระหว่างประเทศ
| มาตรฐานสหรัฐอเมริกา | เทียบเท่ายุโรป |
|---|---|
| ASTM A106 Gr บี | P235GH (ความแรงพอๆกัน) |
| ASTM A106 Gr ซี | P265GH (ความแรงพอๆกัน) |
| ASME SA-106 | P235GH, P265GH |
สรุป
BS EN 10217-2 ท่อเหล็กเชื่อมอาร์คจมอยู่ใต้น้ำแบบเกลียว (SSAW)เป็นมาตรฐานยุโรปสำหรับท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-ที่ใช้การใช้งานความดันอุณหภูมิสูง. มีเกรดP235GH(ที่พบบ่อยที่สุด) และP265GHท่อเหล่านี้รับประกันความแข็งแกร่งของอุณหภูมิสูง-สูงถึง 400 องศา และความทนทานต่อแรงกระแทกแบบชาร์ปีบังคับที่ 0 องศา
คุณสมบัติที่สำคัญ:
มาตรฐานวัสดุ: EN 10217-2 – ท่อเชื่อมสำหรับแรงดันที่มีคุณสมบัติอุณหภูมิสูง
เกรด: P195GH,P235GH(ทั่วไป), P265GH, 16Mo3
คำต่อท้าย GHบ่งบอกถึงความเหมาะสมในการให้บริการที่มีอุณหภูมิสูง
การทดสอบแรงกระแทกภาคบังคับที่ 0 องศา (40J นาที)
คุณสมบัติอุณหภูมิที่สูงขึ้นระบุไว้และรับประกัน
การผลิต SSAWผลิตท่อจากOD 8" ถึง 160"โดยมีความหนาของผนังสูงสุดถึง40 มม
การเชื่อมสอง-ด้านสร้างนักเชื่อมคุณภาพสูง-เพียงตัวเดียว
การตรวจสอบอัลตราโซนิก 100%ของตะเข็บเชื่อมที่จำเป็น
เป็นไปตามมาตรฐาน PED 2014/68/EUสำหรับอุปกรณ์แรงดันที่มีเครื่องหมาย CE-
ใบรับรองโรงงานตามมาตรฐาน EN 10204 ประเภท 3.1B
การใช้งานทั่วไปได้แก่:
ท่อบอยเลอร์และฮีทเตอร์ซุปเปอร์ฮีตเตอร์
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
ท่อไอน้ำในโรงไฟฟ้า
สายป้อนน้ำ
ระบบทำความร้อนแบบเขต
ท่อกระบวนการอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูง
เมื่อสั่งซื้อให้ระบุ:BS EN 10217-2, เกรด P235GH (หรือ P265GH), SAWH (รอยเชื่อมเกลียว), ประเภทการทดสอบ (TC1/TC2), ขนาด (OD x WT), ความยาว, การตกแต่งขั้นสุดท้าย (ธรรมดา/เอียง), ข้อกำหนดการเคลือบ และใบรับรองการทดสอบโรงสีตามมาตรฐาน EN 10204 ประเภท 3.1B สำหรับอุปกรณ์รับแรงดันที่มีเครื่องหมาย CE ให้ระบุการปฏิบัติตามข้อกำหนด PED
