Výběr plechu pro tlakové nádoby: uhlíkové, P355GH a Cr-Mo třídy

Začněte provozním oknem

Výběr plechu pro tlakové nádoby řídí rozsah návrhové teploty, tlak a chemie tekutiny, podle norem jako ASME Section VIII nebo EN 13445. Tři skupiny plechů pokrývají většinu provozů.

Uhlíková ocel: A516 Grade 70

Pracovní kůň. A516 Gr.70 (pevnost v tahu 485–620 MPa) je jemnozrnná, obvykle dodávaná normalizovaná pro silnější nebo nízkoteplotní práci, a pokrývá okolní a mírné teploty. Nízkoteplotní houževnatost není automatická: rázové zkoušení je doplňkový požadavek, který je nutno objednat — nádoby pro chladný provoz se běžně specifikují s Charpyho zkouškami hluboko pod 0 °C (často kolem −46 °C v praxi typu LPG). Varianty zkoušené na HIC se specifikují pro mokré H₂S (kyselé) prostředí.

Zvýšená teplota: P355GH

Třída P355GH podle EN 10028-2 je normalizovaná uhlíko-manganová ocel se specifikovanou mezí kluzu při zvýšené teplotě, určená pro kotle a nádoby provozované tepleji, než umožňuje prostá uhlíková praxe. Vyplňuje pásmo mezi běžným provozem typu A516 a územím slitin, přibližně rozsah několika stovek °C, kde návrh začínají řídit údaje o tečení.

Vysoká teplota a vodík: A387 Cr-Mo

Chrom-molybdenové plechy — A387 Grade 11 (1.25Cr-0.5Mo) a Grade 22 (2.25Cr-1Mo) — slouží tam, kde uhlíková ocel ztrácí pevnost nebo je napadána:

• Provoz s tečením v rafinérském a energetickém zařízení při teplotách nad schopnostmi C-Mn.
• Vodíkový provoz, kde chrom váže uhlík a odolává vysokoteplotnímu vodíkovému napadení (výběr se řídí logikou Nelsonových křivek/API RP 941).

Plech Cr-Mo se dodává normalizovaný a popouštěný a svařované konstrukce téměř vždy dostávají tepelné zpracování po svařování (PWHT) — běžné i pro silné nádoby z uhlíkové oceli k uvolnění pnutí a obnovení houževnatosti.

Průřezové požadavky

Ať je skupina jakákoli: potvrďte teplotu rázové zkoušky vůči minimální návrhové teplotě kovu, zkontrolujte, zda je PWHT v materiálovém plánu (může posunout vlastnosti), a zacházejte se specifikací plechu, dodacím stavem a doplňkovými zkouškami jako s jedním balíkem — samotné jméno třídy nekoupí žádný z nich.

Houževnatost, tloušťka a MDMT

Rozhodující nízkoteplotní hodnotou je minimální návrhová teplota kovu (MDMT) a normy k ní vážou přípustné materiály prostřednictvím křivek houževnatosti a tloušťky: silnější plech potřebuje při stejné teplotě lépe prokázanou houževnatost, protože silné průřezy jsou namáhány v trojosé vazbě a svary chladnou pomaleji. Proto dvě nádoby v „A516 Gr.70“ mohou legitimně nést na svých datových listech různé teploty rázové zkoušky — teplota zkoušky je inženýrská volba, zdokumentovaná na hutním certifikátu, ne vlastnost vpečená do jména třídy.

Praktický kontrolní seznam pro objednání

1. Třída a dodací stav (válcovaný, normalizovaný, nebo normalizovaný a popouštěný).
2. Teplota rázové zkoušky a kritéria průměrné/jednotlivé hodnoty, pokud je provoz vyžaduje.
3. Zkušební kupony se simulovaným PWHT tam, kde nádoba bude tepelně zpracována po svařování, aby certifikované vlastnosti odrážely hotovou nádobu, ne plech v dodaném stavu.
4. Třída ultrazvukového zkoušení pro silné nebo kritické plechy a zkoušení HIC/SSC pro kyselý provoz.
5. Vydání konstrukční normy, na které se certifikáty musí odkazovat — dokumentace ASME a EN nejsou zaměnitelné, ani pro téměř ekvivalentní třídy.