Нүүрстөрөлт гангаас хийснэгт хоолойн ангилалд хүрээлэн тавьж үзсэн шинжилгээ: Үндэсний стандартуудаас ашиглалтын сценариуд хүртэл

Танилцуулга: Хөнгөн цагаан гуурцагийн ангилал юунаас ач хамаарах вэ?

Хөнгөн цагаан гуурцагийн голчгүй нүхтэй хувилбар нь үйлдвэрлэлд «цус судас»-ны үүрэг гүйцэтгэж, түүн дотор шингэн түлшүүр, даралт дамжуулалт, бүтцүүдийн тулгуур үүрэг гүйцэтгэдэг. Түүнийг газрын тос, химийн үйлдвэрлэл, цахилгаан станц, машин үйлдвэрлэл зэрэг салбарт ашигладаг. Үйлдвэрлэлийн нөхцөлс нь гуурцагийн материалд үл харьцамуйн өөрчлөгдөх шаардлагууд тавьдаг — ердийн температур ба даралтад шингэн түлшүүр хүртэл өндөр температур ба даралтад уурны гуурцаг, ердийн барилга бүтцүүд хүртэл цөм цахилгаан станцын үндсэн төхөөрөмжүүд. Хөнгөн цагаан гуурцагийн ангилалыг зөв сонгох нь төслийн чанар, аюулгүй байдлыг хангахад л не бүтцүүдийн хүртэмүйн хөрөнгө оруулалтын үр ашигт шууд нөлөөлдөг.

Энэ статт нь нүүрс-төмөр хоолойн ангилалын системийг системтэй бүрдүүлж, хэрэгжүүлэх стандартууд, материалан ангилал, үйлдвэрлэлийн технологи, шинжилгээний шаардлагууд хүртэлх бүх аспектыг хамрах бөөрнүүр сонголтын төвөгтэй лабиринт дотор та нарын хамгийн шинжлэх ухааны шийдвэр гаргах замыг тодорхойлж өгнө.

I. Нүүрс-төмөр хоолойн ангилалын үндсэн хэмжээсүүд
Нүүрс-төмөр хоолойн ангилал дөрвөн хэмжээсүүд дээр тулгуурлан хийгддэг: хэрэгжүүлэх стандартын ангилал, материалан ангилал, үйлдвэрлэлийн чанарын ангилал, ажиллах нөхцөлүүдийн ангилал.

1.1 Хэрэгжүүлэх стандартуудаар ангилал
Манай улсад нүүрс-төмөр хоолойн үйлдвэрлэл болон хэрэглээ нь дараах үндсэн үндэсний стандартуудын дагуу хийгддэг, түүнчлэн үүн дотроо чухал ангилал үүсгэдэг:

Стандартын код | Стандартын нэр | Үндсэн хэрэглээ

GB/T 8163 Шингэн түүлэх зориулалттай гүнзгий хоолойнууд | Ерөнхий шингэн түүлэх зориулалт, жишээ нь: тос, тос ба хий, ус, агаар гэх мэт.

GB 3087 Даралт бага ба дунд зэрэг бүрхүүлт ган хоолойнууд | Даралт бага ба дунд зэрэг бүрхүүлт котлын доторх халуун уур, буцалж буй ус г.м.

GB 6479 Даралт өндөр бүрхүүлт ган хоолойнууд төмөрлөг үйлдвэрлэлийн тоноглолын хүрдүүрт | Даралт өндөр төмөрлөг үйлдвэрлэлийн тоноглол ба хоолойнууд, түүнд хамаарах хүйтэн нөхцөл

GB 9948 Газрын тосны хуваалдах нэгжид ашиглагдах бүрхүүлт ган хоолойнууд | Газрын тосны хуваалдах нэгжид ашиглагдах хоолойнууд, 8163 стандартын хоолойнууд тохиромжгүй тохиолдолд

GB/T 5310 Даралт өндөр бүрхүүлт ган хоолойнууд даралт өндөр бүрхүүлт котлын хүрдүүрт | Даралт өндөр бүрхүүлт котлын халуун уур хоолойнууд

GB/T 8162 Бүтэцтүүр ашиглагдах бүрхүүлт ган хоолойнууд | Ерөнхий бүтэцтүүр ба механик бүтэцтүүр, жишээ нь: барилга, машин-төхөөрөмжийн хэсгүүд

GB/T 9711 Газрын тос ба бүтээгдэхүүний түгээлд ашиглагдах ган хоолойнууд | Урт замын газрын тос ба бүтээгдэхүүний хоолойнууд

Атом электростанцүүд зэрэг тусгай салбаруудад тодорхой ангилалын стандартууд байдаг гэдгийг тэмдэглэх үнэтэй. Жишээ нь, GB/T 24512.1 стандарт нь атом электростанцүүдэд ашиглагдах гүнзгий хоолойн нүүрлэг цагаан гангаас хийсэн хоолойн ангилалын шаардлагуудыг тодорхойлдог бөгөөд түүн дээр Класс 1, 2 болон 3 төхөөрөмжүүдийн хувьд хүчин төгөлдүр.

1.2 Материалын маркийн дагуу ангилал

Гүнзгий хоолойн нүүрлэг цагаан гангаас хийсэн хоолойн түгээмүүр материал маркууд нь дараах бүлгүүд:

Бага нүүрлэг цагаан гангаас хийсэн бүлгүүд: №10, №20 ган – үндсэндээ шингэн түгээмүүр хоолойд ашиглагддаг

Дунд нүүрлэг цагаан гангаас хийсэн бүлгүүд: №35, №45 ган – үндсэндээ механик үйлдвэрлэлийн хэсгүүдийн хувьд ашиглагддаг

Бага хаяж гангаас хийсэн бүлгүүд: Q345 (16Mn), 09MnV – илүү үлгэртүүр хүч шаардуудаг хэрэглээний хувьд ашиглагддаг.

II. Үндсэн стандартын маркуудын гүнзгий шинжилгээ

2.1 Шингэн түгээмүүр хоолойн хувьд зориулж хийсэн гүнзгий хоолойн нүүрлэг гангаас хийсэн хоолой (GB/T 8163)

Энэ нь гүнзгий хоолойн нүүрлэг цагаан гангаас хийсэн хоолойн хамгийн үндсэн стандарт бөгөөд түүн дээр дизайны температур 350℃-аас доош, даралт 10,0 МПа-аас доош нөхцөлд нефть, нефть-газ, ашигт ус зэрэг орчинд хүчин төгөлдүр.

Материалын маркууд: 10, 20, Q345 гэх мэт.

Шинжилгээний шаардлагууд: Химийн бүрдэлт шинжилгээ, сунгах шинжилгээ, талбай хавтгайруулах шинжилгээ ба гидростатик шинжилгээ заавал хийнхүү. Төвөгтөй нөхцөлд фланец хийх ба хүйтэн нугалах шинжилгээ шаардлагатай бөлгөөн бүхнүү.

Үйлдвэрлэлийн технологи: Үндсэндээ нээлттэй талбайны цахилгаан-сүүлдүүрүүд эсвэл конвертерүүд дээр хайлан хүйсгэн үйлдвэрлэнэ, үүн дотор харьцангуй олон хагас холимог ба дотоод дутагдалд хамаарна.

Хэрэглэх нөхцөл: Ердийн индустриал хоолойн системүүд, ус цэвэрлэх системүүд ба бага даралттай шингэн зөөвүүр.

2.2 Бага ба дунд даралттай уурхайнуудын хөндлөнгүй гуурсууд (GB 3087) — уурхайн системүүдийн хүрдэд тусгайлан зохион бүтээдгүү, бага ба дунд даралттай уурхайн дагуу уурхайн халуун уур ба буцалж буй усны хоолойн системүүдэд хэрэглэнэ.

Материалын ангилал: 10, 20

Шинжилгээний шаардлагууд: Ердийн шинжилгээнүүд дээр нэмж хүйтэн нугалах шинжилгээ заавал хийнхүү.

Үйлдвэрлэлийн технологи: 8163-той төстэй, нээлттэй талбайны цахилгаан-сүүлдүүрүүд эсвэл конвертерүүд дээр хайлан хүйсгэн үйлдвэрлэнэ, чанарын хяналтын шаардлагууд нь төдийнүү өндөр.

Хэрэгжих боломжтой нөхцөл байдал: Тогтолгойн станц, эрчим хүчний станц, дулааны систем, нефтийн химийн үйлдвэрт ашигладаг нийтийн усан шугам шугам.

газрын тосны шийтгэлтэд зориулсан шоолгүй төмрийн шугам (GB 9948) Газрын тосны боловсруулах нэгжүүдэд зориулагдсан, GB/T8163 төмрийн шугам тохиромжтой бус хэрэглээний зориулалттай.

Материалын ангилал: 10, 20; Хром-молибден төмрийн цуврал нь 12CrMo, 15CrMo гэх мэттэй холбоотой.

Хяналтын шаардлага: Суурь туршилттай зэрэгцээ, шатахуун болон цохилт туршилт шаардагдана; хяналтын шаардлага нь хатуу байдаг.

Үйлдвэрлэх үйл явц: Нийтдээ цахилгаан шуурхайгаар угаах, цагаан тугалгаар боловсруулах, улмаар найрлага болон дотоод алдаа харьцангуй бага байдаг.

Хэрэгжих боломжтой нөхцөл байдал: 350°C-ээс дээш загварын температур, 10.0MPa-ээс дээш даралтын бүхий газрын тос, газрын тос, хийний хэвшлийн хэрэгсэл; хийн ойр орчмын хоолоор ажилладаг хоолой; стрессийн халдлагад өртөх нөхцөлийг бүрд

2.4 Даралт ихтэй бүхсийн төхөөрөмжүүдийн хувьд зориулж хийн шовгүүд (GB 6479): Даралт ихтэй бүхсийн төхөөрөмжүүд болон хоолойн системд тохиромжтой; хатуу ажиллах нөхцөлд (-40℃–400℃ температур, 10,0–32,0 МПа даралт) ажиллахад зориулж хийн шовгүүд.

Материалын сорт: 10, 20G, 16Mn г.м.

Шалгах шаардлагууд: Хатуу заалт бүхий хоолойн үзүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүү......

Үйлдвэрлэх технологи: Стандарт үйлдвэрлэх үед ладл-н усгах шаардлагуудыг тодорхой заалт бүхий, холимог ба дотоод гэмтлийг хамгийн бага түвшинд хадгалахын зүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрлүүрл......

Хэрэглэх нөхцөл: Бүхсийн температур нь -20℃-с доош бүхсийн төхөөрөмжүүд; даралт ихтэй химийн орчин; аюулгүй байдлын шаардлага хамгийн өндөр түвшинд бүхсийн төхөөрөмжүүд.

2.5 Даралт ихтэй уурхайнуудын хувьд зориулж хийн цууц (GB/T 5310): Даралт ихтэй уурхайнуудын системд зориулж хийн цууц; даралт ихтэй уурхайнуудын хувьд халуун уур орчинд хэрэглэхдээ зориулж хийн цууц.

Материалын сорт: 20G; Хром-молибден сталь цуваа: 15MoG, 20MoG, 12CrMoG, 15CrMoG г.м.

Шинжилгээний шаардлагууд: 6479-той төстэй, хатуу бүрхүүлийн ба хурдны шинжилгээд үлдэхгүй дагаж мөрдөх.

Үйлдвэрлэлийн технологийн процесс: Саван доторх цэвэрлэлт, маш өндөр чанарын материал.

Олон улсын харьцуулалт: GB/T 5310 стандартын 20G нь ASME SA-106 Gr.B-той харгалзах бөгөөд олон улсын инженерийн ажилд хооронд нь солилцооны зориулалтаар ашиглаж болно.

2.6 Бүтэц хэрэглээнд зориулан хийн газрын хоолой (GB/T 8162): Дээр дурдсан шингэн түгээлтийн хэрэглээнд харилцан адилгүй, тусгай бүтэц ба механик бүтэцтүүдийн хэрэглээнд зориулан хийн газрын хоолой.

Материалын маркууд: 10, 20, 35, 45, Q345, 20Cr, 40Cr, 15CrMo, г.м.

Хэмжээний нарийн төвөгтөй бүтэц: Гадна диаметрийн хазайлтын дагуу D1–D4 гурван ангилалд хуваагдаж, хамгийн өндөр нарийн төвөгтөй бүтэц ±0.50% (хамгийн бага ±0.10 мм) хүртэл.

Хэрэглээний салбарууд: Замын гүүрүүд, барилга, механик деталейд, автомашинуудын ачаа түүх компонентууд, гидравлик тулгуурууд, г.м.

III. Үйлдвэрлэлийн чанарын ангилал ба сонголтын логика

3.1 Чанарын ангилал доороос дээш

Хайлуулын технологийн үйлдвэрлэл, шалгах шаардлагууд, мөн хэрэглээний үр дүнг үндэслэн дээрх гуурсан гуурсын стандартын үйлдвэрлэлийн чанарын ангилал дараах бүрдлээр бүрдмүүрлэн ордог:

GB/T 8163 < GB 3087 < GB 9948 < GB/T 5310 < GB 6479

Ангилал доорх чанарын зэрэглэлснээс дээш чанарын зэрэглэлснээс хүртэл өсөж буй. Түүнд анхаарах нь, GB 6479 стандарт нь хүйтэн температурт нөлөөлөх төвдүүрлүүрт хүчтүүрлүүрт шаардлагууд, мөн хамгийн хатуу шаардлагуудыг тавигсны үндсэн дээр чанарын зэрэглэлснээс хамгийн дээд байрт ордог.

3.2 Үндсэн сонголтын логика

Фактийн инженерийн сонголтод дараах шийдвэр гаргах зарчмуудыг дагаж бүрдмүүрлэн ордог:

**Ажиллах нөхцөлтүүн тохируулалтын зарчим:** Ердийн ажиллах нөхцөлд 8163-ыг, өндөр температур ба даралтад 9948 эсвэл 6479-ыг ашиглана.

**Температуртүүн приоритетын зарчим:** Дизайн температур 350℃-с дээш эсвэл -20℃-с доош бүрдмүүрлэн ордог тохиолдолд шууд дээд чанарын зэрэглэлснээс сонгоно.

**Орчиндүүн онцгой зарчим:** Устөрөгчийн нөлөөлөлд бүрдмүүрлэн ордог ажиллах нөхцөлд, мөн хүчтүүрлүүрт коррозионд бүрдмүүрлэн ордог нөхцөлд 9948 эсвэл 6479-ыг сонгоно.

**Хууль тогтоомжийн харилцан нийцүүлэх зарчим:** Боилерийн хяналтын хүрээнд бүх хуурцагууд 3087 эсвэл 5310 гостын дагуу бүтээдэг.

**Эдийн засгийн зарчим:** Чанарын өндөр гуурсууд илүү үнэт (жишээ нь, 9948 гуурс 8163-аас ойролцуй тавин нэг хувь илүү үнэт), түүнд тааруулж, найдвартай бүтээмж ба үнэ хоорондын тэнцвэр хадгалах шаардлагатай.

3.3 Чухал хязгаарлалтууд
"Даралтанд төрдөг гуурсуудын аюулгүй бүтээмжийн техникийн хяналтын дүрэм" зэрэг стандартуудын шаардлаж буй дагуу:

GB 3087 ба GB 8163 стандартуудын дагуу бүтээдэг гуурсууд GC1 ангилалын даралтанд төрдөг гуурсуудад ашиглаж болмуйн (харин хүрд бүр ультрахүрд туршилтанд үзүүлж, чанар L2.5 ангилалд доошгүй бөлгөн, дизайны даралт ≤4.0 МПа бөлгөн).

IV. Онцгой салбаруудын (жишээ нь, хөлөг онгоц бүтээх, цөмийн цахилгаан станц) ангилалын ангилал

4.1 Хөлөг онгоцод зориулан бүтээдэг нүхгүй гуурсууд (GB/T 5312)
Хөлөг онгоцод зориулан бүтээдэг гуурсуудын систем нь дизайн даралт ба температур дагуу гурван ангилалд хуваагддаг: I, II, III.

Гуурсуудын ангилал | Дизайн даралт/температур шаардлаж буй нөхцөл | Типичнүүд хэрэглээ

Ангилал I | Дээд параметрүүд (жишээ нь, уур >1.6 МПа/300℃) | Өндөр даралтат уур, шингэн түлшний гуурсан хоолой

Ангилал II | Дунд параметрүүд | Дунд даралтат системүүд

Ангилал III | Доод параметрүүд | Бага даралтат тусламж системүүд
Ганы ангилалууд нь 320, 360, 410, 460 ба 490 бөлгөөнүүд, түүнд заасан тоонууд нь хамгийн бага сүйрэх хүч (МПа)-ыг илтгэнэ.

4.2 Цөм электростанцүүдийн хөөрөг ганы гуурсан хоолой (GB/T 24512.1) Цөм электростанцүүдийн хөөрөг нүүрстөрөгч ганы гуурсан хоолойнууд дараах бүртгэлүүдийн дагуу аюулгүй бүртгэлд хуваагдана:

Түвшин 1: Хамгийн өндөр цөм аюулгүй бүртгэлт төхөөрөмж

Түвшин 2: Чухал аюулгүй бүртгэлт төхөөрөмж

Түвшин 3: Ердийн аюулгүй бүртгэлт төхөөрөмж

Цөм бүртгэлд хамааралгүй: Хувийн арал ба тусламж системүүд

V. Сүүлийн үеийн чанарын ангилал ба үнэлэлтийн систем Традиционн штандарт ангилалын системд нэмж, сүүлийн жилүүдэд худалдаа үйлдвэрлэлийн салбар нь илүү нарийн чанарын ангилал ба үнэлэлтийн системийг оруулж өгчээ. T/CAS ES470700003-2022 «Түүхий эдүүдийн бүтээгдэхүүний чанарын ангилал ба үнэлэлтийн дүрэм — Нүхгүй гангаас хийсэн хоолойн холбогчид (нүхгүй хоолойн холбогчид), нүхгүй хоолойн холбогчид (нүхгүй хоолойн холбогчид)»-д зааснаар:

Үнэлэлтийн хэмжээсүүд:

Үндсэн хүчит бүрдүүлэлтийн шалгах (нэг тавих)

Үйлдвэрлэлийн хангамжийн чадварын үнэлэлт (нэг тавих)

Бүтээгдэхүүний ажиллах чадварын туршилт (нэг тавих)

Чанарын ангилал: Нийт үнэлэлтийн онооны үндсэн дээр 9 ангилалд хуваагдаж, өндөртөөс доод тал руу дараах бүтцээр:

AAA, AA, A (Гайхалтай ангилал)

BBB, BB, B (Сайн ангилал)

CCC, CC, C (Хүлээн авах ангилал)

Энэ ангилалын арга нь бүтээгдэхүүний үнэнхүү чанарын түвшнийг илүү бүрдүүлж, хэрэглэгчдийн бүтээгдэхүүний чанарын хувьд ялгаатай шаардлагыг хангаж чадмуй.

VI. Сонголт хийх шийдвэр гаргах заавар ба түгээмүүр алдаатай ойлголтууд

6.1 Дөрвөн алхамт сонголт хийх арга
Хэрэглээний тодруулалт: Шингэн зөөх үүрэгтэй? Булерын гуурцаг? Бүтцүүдийн ачаалал түүх үүрэгтэй?

Ажиллах нөхцөлүүдийн үнэлэлт: Температур, даралт, шингэний шинж чанарууд, орчин нөхцөлүүд

Стандартуудын тохиргоо: Дээрх шинжилгээ үндсэн дээр хүчин төгөлдүр стандартуудыг сонгох.

Градусыг тодорхойлох: Стандартын хүрээнд багтах хамгийн хөнгөн материал градусыг сонгох.

6.2 Түгээмүүр алдаатай ойлголтууд
Алдаатай ойлголт №1: "8163 нь олон талаас ашиглагдаж, бүх нөхцөлд ашиглаж болно."
Зөврүүлэлт: 8163-ыг өндөр температур, өндөр даралт, доод температур, устөрөгчтэй харилцан үйлчлэх гадаад нөхцөлд хатуу хориглодог.

Алдаатай ойлголт №2: "Стандартын градус өндөр бүл, толерантность илүү сайн."

Засварлалт: Стандартын зэрэглэл нь тухайн шаардлагад тохируулж сонгох ёстой; илүүдүүр сонголт хаягдлыг үүсгэнэ (жишээ нь, 5310-ийн гурил нь ердийн усны хоолойд ашиглагддаг).

Алдаат ойлголт 3: «Зөвхөн стандартыг хар, хайлуулын технологийг хар не».

Засварлалт: Ижил стандартын доор ч үйлдвэрлэгчдийн хайлуулын технологийн ялгаа бодит чанарыг нөлөөлнө.

Алдаат ойлголт 4: «Шинжилгээний шаардлагын ялгааг хаяж үлдээх».

Засварлалт: Өндөр чанарын зэрэглэлт стандартын гол давуу тал нь хатуу шинжилгээний шаардлагад оршдог.

Дүгнэлт: Шинжлэх ухааны үндэслэл дээр сонголт хийх нь инженерийн үнэ цэнэ үүсгэнэ. Нугалуургүй нүүрс-төмөр гурилдын зэрэглэлт нь ердийнээс өндөр түвшний, ердийнээс тусгай хэрэглээний хүртэл бүтэн систем юм. Зөв материал сонгож авахын тулд ажиллах нөхцлүүдийн нарийн үнэлэлт, стандартын гүнзгий ойлголт, хүрээлэн бүүрдүүр чанарын шаардлагын хүлээлт, надёжностийн ба эдийн засгийн хооронд хамгийн тохиромжтой тэнцвэр олох ёстой.

Асуудлын нөхцөл байдал болон тодорхойгүй байдал хүнд байх үед материалын мэргэжлийн инженертэй зөвшилцөх, шаардлагатай бол шалгалтын тулд жижиг хэмжээний туршилтыг хийх нь зөвлөмжтэй. Эцсийн эцэст, материал сонгох буруутайгаар үүссэн хохирол нь хоолойн дутагдалд өртөх нь материалд төлөх зохистой төлбөрөөс хамаагүй илүү байдаг.