奧氏體不銹鋼管在過熱器與再熱器行業的應用分析
火電機組三大主機之一的鍋爐中的過熱器與再熱器部件,是承受工作環境最為惡劣的受熱部件,面臨高溫高壓水蒸汽氧化、高溫煙氣中煤粉顆粒的腐蝕,所以也是對材料要求最高的部件。在選用材料上,既要考慮材料的高溫性能,又要考慮材料的工藝性和綜合經濟性。
過熱器與再熱器所用的管子材料,其蠕變強度必須足夠高,在其運行的壓力與溫度范圍內,有充足的安全裕度,同時還要考慮管子對蒸氣側和煙氣側的抗氧化與抗腐蝕的要求。當鍋爐內熱交換管的金屬溫度在620℃以上時,一般選用奧氏體不銹鋼管。奧氏體不銹鋼管主要應用在過熱器/再熱器管的出口段。在這一管段,除了蠕變強度外,抗蒸汽氧化和煙氣腐蝕成為重要考慮的因素。
目前有關鍋爐用的奧氏體不銹鋼管的標準主要有兩個,即GB5310-96《高壓鍋爐無縫鋼管》和GB/T13296-91《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》。
GB5310-95《高壓鍋爐無縫鋼管》中列入了兩個奧氏體鋼管牌號,它們是1Cr18Ni9和1Cr18Ni11Nb,相當于美國ASMESA213中的TP304和TP347級別。TP304容易被敏化的缺點,已經逐漸被鍋爐行業排除出主力鋼種之列。
在SA213標準中,有TP347、TP347H和TP347HFG等多個級別,它們使用的條件不一樣,而GB5310-96《高壓鍋爐無縫鋼管》沒有給出具體的說明,因此,2004年對GB/T13296《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》的內容修訂中納入了GB5310-95中不銹鋼鋼種和牌號,并規定了高溫性能等要求,使其名稱和內容上均成為鍋爐用奧氏體不銹鋼管的專用標準,使產品質量也達到鍋爐行業的要求。