أنبوب غلاية من الفولاذ السبائكي

أنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ السبائكي هي أنابيب معدنية تستخدم في الغلايات لتسخين الماء وتحويله إلى بخار. وهي مصنوعة من مجموعة متنوعة من العناصر الكيميائية، بما في ذلك النيكل والكروم والموليبدينوم والسيليكون والبورون. تشتهر أنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ السبائكي بمقاومتها الممتازة للتآكل والقوة والمتانة وقابليتها للتلحيم.

أنابيب الغلايات هي أنابيب معدنية تسخن الماء داخل الغلايات لتوليد البخار. يوجد نوعان رئيسيان من الغلايات الأنبوبية: غلايات أنابيب المياه وغلايات أنابيب النار. يدور الماء داخل أنابيب الغلايات الأنبوبية المائية ويتم تسخينه خارجيًا بواسطة الغازات الساخنة المولدة من الفرن. يمر الغاز الساخن عبر أنبوب واحد أو أكثر مع غلايات أنابيب النار التي تسخن الماء حولها بالتوصيل الحراري. تُستخدم أنابيب الغلايات كجزء من معدات إنتاج الكهرباء مثل الغلايات والسخانات الفائقة للفحم وأنابيب البخار والأجهزة المحيطة.

يتم خلط العديد من المكونات لإنشاء أنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ السبائكي. وهي تتميز بخصائص ميكانيكية مذهلة. تعتبر أنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ السبائكي نسخة قياسية من أنابيب الغلايات الفولاذية التي تتألف من مجموعة متنوعة من العناصر الكيميائية المهمة الأخرى. بعض السبائك الشائعة المستخدمة لإنتاج أنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ السبائكي T5 هي عناصر مثل النيكل والكروم والموليبدينوم والسيليكون والبورون. توفر أنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ السبائكي جودة متميزة، والتي تشمل مقاومة ممتازة للتآكل وقوة جيدة وطول عمر محسن وقابلية لحام سريعة. نظرًا لقوتها الممتازة في المقاومة، تفضل العديد من الصناعات استخدام نوع الفولاذ السبائكي في تصنيع الغلايات.

غلايات أنابيب المياه المصنوعة من الفولاذ السبائكي
غلاية الأنابيب المائية ذات الضغط العالي هي نوع من الغلايات التي يدور فيها الماء في أنابيب يتم تسخينها خارجيًا بواسطة الغاز. داخل الفرن، يتم حرق الوقود، مما يؤدي إلى توليد غاز ساخن يسخن الماء في الأنابيب لتوليد البخار. بالنسبة للغلايات الأصغر حجمًا، يتم عزل الفرن بواسطة أنابيب تبريد خارجية، بينما تعتمد الغلايات الأكبر حجمًا على الأنابيب المملوءة بالماء والتي تشكل جدران الفرن لإنتاج البخار.

كان استخدام أنظمة أنابيب المياه/أنابيب النار الهجينة أكثر فعالية إلى حد ما. ونظرًا لأن صندوق النار هو الجزء الأكثر سخونة في غلاية القاطرة، فإن استخدام تصميم أنبوب المياه وغلاية أنابيب النار التقليدية كموفر للطاقة في الوضع المعتاد كان حلاً جيدًا هنا.

غلايات أنابيب النار المصنوعة من سبائك الفولاذ
غلاية أنبوب النار هي نوع من الغلايات حيث تتدفق الغازات الساخنة من شرارة عبر أنبوب واحد أو أكثر يتدفق عبر حاوية محكمة الغلق من الماء. من خلال التوصيل الحراري، تنتقل حرارة الغازات عبر جدران الأنابيب، مما يؤدي إلى تسخين الهواء ثم البخار في النهاية.

تم استخدام هذا النمط من الغلايات في تكوين القاطرة الأفقية في جميع القاطرات البخارية تقريبًا. يحتوي هذا على برميل أسطواني يحمل أنابيب النار ولكنه يحتوي أيضًا على توسعة لاستيعاب صندوق النار في أحد الأطراف. يحتوي صندوق النار هذا على أساس مفتوح لتوفير مساحة كبيرة من الشبكة وغالبًا ما يمتد لإنشاء هيكل مستطيل أو مدبب خارج الحاوية الأسطوانية.

بسبب طبيعة الغلاية، فإن أنابيب السبائك معرضة أيضًا للتآكل الناتج عن درجات الحرارة المرتفعة، وهو عامل آخر في اختيار أنبوب السبائك المناسب.

من أجل تحمل الظروف القاسية، يجب مراعاة حساسية المادة للأكسدة على جانب البخار في الغلاية. مع ارتفاع درجة الحرارة في الغلاية، تتشكل طبقة الأكسيد بشكل أسرع وأكثر سمكًا. يؤدي فقدان المادة الأعلى إلى خفض سمك جدار الأنبوب وزيادة الضغط على الأنبوب، مما يتسبب في تمزق الزحف.

يؤدي تراكم الأكسيد إلى عزل مادة الأنبوب، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة المعدن. ويمكن أن تتسبب هذه الحرارة المرتفعة في تآكل درجات الحرارة المرتفعة ومعدلات الزحف على جانب غازات الاحتراق.

أثناء الخدمة، يمكن أن يتسبب تراكم الترسبات أيضًا في حدوث انسدادات حيث تنحني أنابيب الفولاذ السبائكي. يمكن أن يتسبب الترسب في تآكل مقاعد الصمامات وشفرات التوربينات، مما قد يؤدي إلى انخفاض تدفق البخار، مما يتسبب في ارتفاع درجة الحرارة وفي النهاية يؤدي إلى فشل الغلاية.

إن الكروم له تأثير قوي على السلوك التآكلي للصلب، وحساسية المادة للأكسدة على جانب البخار والتآكل على جانب النار هي جانب مهم يجب مراعاته من قبل مشغلي الغلايات. على سبيل المثال، عندما تترسب الكبريتيدات على سطح الأنبوب من الفحم عالي الكبريت على جانب النار، فإنها تسرع التآكل. عندما يكون ساخنًا بدرجة كافية، يمكن لثالث أكسيد الكبريت أن يأكل من خلال مقياس الأكسيد الواقي، مكونًا كبريتات الحديد والكروم التي تزيد من معدل التآكل.

لا يتعين على مشغلي الغلايات أن يأخذوا في الاعتبار العوامل المتعلقة بالحرارة فحسب، بل إن حالة المياه يمكن أن تؤثر أيضًا على الغلاية وأنابيب السبائك الخاصة بها، وتساهم في التآكل.