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常年库存现货【P91圆棒】P91钢板P91可加工配送

价    格:10 / 套
数    量:500
新型号:P91
所属类型:热轧圆钢
品牌:
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发布时间:2018-01-27 13:44:00
所在地:上海 松江
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  • 规格:P91
  • 产地:宝钢

目前新建的亚临界机组中,主蒸汽管道及再热蒸汽管道热段的材料已用P91钢代替P22钢。为此,从化学元素、室温力学性能、许用应力及蠕变强度、线膨胀系数和导热率、焊接性能方面分析比较P91钢和P22钢,说明P91钢更具优越性。 后通过在工程上的实际应用,进一步说明采用P91钢能节省管材,方便设计、安装,经济效益 显著。

中文名P91钢应用于火力发电厂类    型P91作    用影响电厂的建设投

P91钢产生的介绍

编辑

高温、高压管道材料是火力发电厂 重要的用材之一,它不仅对电厂的安全运行起着重要的作用,而且也影响电厂的建设投资。过去国内的600 MW机组工程,主蒸汽管道及再热蒸汽管道热段的管材均选用A335P22 管材。A335P22 钢的特点是工艺性能良好,对热处理的加热温度不太敏感,焊接性能也好,具有良好的塑性, 大的缺点是强度较低,尤其是高温持久强度比 12Cr1MoV 钢低,在相同温度、应力下使用时,其管壁厚度要比 12Cr1MoV 钢厚约30%。汽水管道壁厚过大,不仅增加制造上的困难,而且也给设计、安装和运行带来不便。20世纪80年代,美国推出了 A335P91 管材,由于该管材比P22钢材具有更好的高温性能,它的推出马上得到世界各国的关注。在压力、温度、内径相同的情况下,主蒸汽管道及再热热段管道采用P91钢代替P22钢,壁厚可减少一半左右,管道管件如直角三通的用量可降低约65%。

P91钢的特性

在以往的工程中,超高压125 MW及200 MW机组的主蒸汽管道选用 10 CrMo910 钢;20世纪70年代末到80年代,引进了亚临界300 MW及600 MW机组,其主蒸汽管道选用 A335P22 钢,这两种钢材性能相当,它们都属于珠光体耐热钢, 工作温度为580~590 ℃,温度再高时只能选用奥氏体耐热钢,奥氏体钢 工作温度达700 ℃,但这种钢的热膨胀性较高,对应力腐蚀敏感,异种钢接头寿命短,不适合用于高温、高压汽水管道。

P91钢是为了填补珠光体耐热钢和奥氏体耐热钢之间600~650 ℃温度区域使用的新汽水管道用钢,属于马氏体耐热钢, 其 使用温度为650 ℃,实际上在原9Cr-1Mo钢基础上加进V,Nb,N等强化元素,形成一种变质新钢种。

2钢元素的质量分数

P91,P22 钢主要元素的质量分数见表1。钢中元素S是硫化物夹杂的主要来源,易产生赤热脆性;元素P则主要影响回火脆性、热脆性,因此,钢中S和P的质量分数要低;V,Nb 及N属于强化元素,可提高钢材的强度;Cr,Si 等元素可使金属在高温运行时生成的氧化膜致密而牢固,提高钢材的抗氧化性。从表1可以看出,P91 钢的有害元素的质量分数较低,抗氧化性较高,又增加了强化元素,是一种优于P22钢的高温、高压管材。(见表1)


P91, P92钢的室温力学性能见表2所示。(见表2)

表2

从表2可以看出,P91钢的室温屈服极限是P22钢的2倍,抗拉强度比P22钢高41%。

许用应力及蠕变强度

P91, P92钢的许用应力及蠕变强度见表3所示。(见表3)

表3

从表3可以看出,P91 钢在650 ℃以下时,所有温度的许用应力均比 P22 钢高。在管道设计中,许用应力的大小直接影响到管壁厚度的选择,正是因为以 P91 钢代替 P22 钢作主蒸汽管道的管材,其壁厚几乎可减少一半,从而使采用P91钢的主蒸汽管道系统具有以下优点:管道系统柔度增加,减少了膨胀力;支吊架的载荷减少;端点推力和力矩降低;允许机组负荷变化较快,起动时间缩短;投资成本降低。

在火力发电厂中,为了保证主蒸汽管道的安全运行,对介质温度为500 ℃及以上的每条主汽管道都要进行蠕变监控。影响蠕变的主要因素包括温度、应力和钢材本身,温度越高,应力越大,蠕变速度也越快。根据厂家的试验数据,在105 h及550 ℃下时,P91 钢的蠕变强度几乎为 P22 钢的两倍。

从以上分析可知,与以往采用 P22 钢相比,P91 钢具有许多优点:化学成分更好,机械性能、高温性能优越,加工性能、焊接性能好。由于 P91 钢的这些优点,在亚临界机组中,主蒸汽管道采用 P91 钢代替 P22 钢,可节省工程投资,也给设计、安装带来方便。新建的大容量机组,需满足21世纪示范电厂的设计思想——技术先进又要控制工程造价。因此,新建的大容量机组大胆采用P91管材,是符合21世纪示范电厂的设计思想。

关键词:P91钢;P22钢;特性;应用;经济效益

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