보일러 및 열교환기 튜브: A192부터 T91까지

왜 파이프가 아니라 튜브인가

보일러 및 열교환기 튜브는 엄밀한 의미의 튜브입니다: 튜브 시트에 확관하거나 용접해야 하고, U자형으로 굽혀야 하며, 강이 서서히 크리프하는 금속 온도에서 압력을 견뎌야 하므로, 정확한 외경과 벽 두께(흔히 BWG 게이지로 — 16 BWG는 1.65 mm입니다)로 주문됩니다. 공칭 파이프 치수가 들어설 자리는 없습니다.

온도 사다리

강종 선정은 사용 온도를 따릅니다. 합금마다 크리프 강도가 무너지는 지점이 다르기 때문입니다. 항상 응력과 코드에 의존하는 대략적인 상한은 다음과 같습니다:

계열	예시	대략적인 금속 온도
탄소강	ASTM A192, A210 A-1, EN P235GH/P265GH	약 450 °C까지
C-Mo 및 1.25Cr	A213 T11 (≈ EN 13CrMo4-5), 16Mo3	약 500–550 °C
2.25Cr-1Mo	A213 T22 (≈ EN 10CrMo9-10)	약 550–580 °C
9Cr 크리프 강도 강화강	A213 T91 (EN X10CrMoVNb9-1)	약 600 °C 이상
오스테나이트계 스테인리스	A213 TP304H, TP347H	가장 높은 온도와 부식 조건

핵심 사양

• ASTM A192 — 고압용 이음매 없는 탄소강 보일러 튜브: 확관을 위한 경도가 관리되는, 표준 과열기/수벽용 탄소강 강종입니다.
• ASTM A179 — 압력과 온도가 적당한 열교환기 및 응축기용 냉간 인발 저탄소 튜브입니다.
• ASTM A213 — 보일러, 과열기, 열교환기용 이음매 없는 페라이트계 및 오스테나이트계 합금 튜브: T 강종(T5, T9, T11, T22, T91)과 TP 스테인리스 강종이 여기에 속합니다.
• EN 10216-2 — 유럽의 대응 규격으로, P235GH/P265GH 탄소강 강종과 16Mo3, 13CrMo4-5, 10CrMo9-10, X10CrMoVNb9-1 합금 강종을 포함합니다.
• ASME SA-192/SA-213은 ASTM 규격의 코드 채택 버전으로, ASME 스탬프가 있는 제작에는 필수입니다.

T91에 대한 주의

T91의 크리프 강도는 정밀한 화학 조성과, 템퍼링된 마르텐사이트를 생성하는 노멀라이징 후 템퍼링 사이클에서 나옵니다. 제작 시 관용이 없습니다: 용접에는 관리되는 예열, 패스 간 온도, 용접 후 열처리가 필요하고, 경도 검증이 필요합니다. 굽힘 가공, 경도 시험, PWHT 기록은 구매의 일부이지 서류상의 부가 사항이 아닙니다. 저합금 강종은 현장 조건에 훨씬 관대합니다 — T91이 더 콤팩트할 수 있는 경우에도 T11과 T22가 여전히 널리 지정되는 이유 중 하나입니다.

시험과 문서화

압력부 튜브는 일반 파이프보다 무거운 검사 부담을 집니다. 제품 규격은 연성의 증거로서 편평, 플레어링 또는 굽힘 시험을, 튜브별 수압 시험 또는 와전류/초음파 대안을, 그리고 튜브 시트에 확관될 A192 같은 강종에 대한 경도 한도를 요구합니다. 합금강과 크리프 강종에서는 입고 시 양성 재료 식별(PMI)이 중요 플랜트에서 표준 관행입니다: T22 뱅크에 T11 튜브 하나가 섞이거나, 합금 뱅크에 탄소강 튜브가 섞이면, 고온 사용 중이 되기 전까지는 파손되지 않을 수 있습니다. EN 10204 3.1 인증서로 뒷받침되는 열 번호별 추적성이 그러한 검사를 가능하게 합니다.

열교환기 특유의 사항

셸 앤 튜브 열교환기에서는 다음도 지정하십시오: 튜브 길이와 공차, U-벤드 요건과 그 고용화 어닐링, 표면 상태, 와전류 또는 수압 시험 범위, EN 10204 3.1 인증. 재료는 충족하지만 굽힘 상태나 시험 범위를 충족하지 못하는 튜브는 여전히 잘못된 튜브입니다.