لماذا يهم هذا الأمر
يتم تخزين ومعالجة LNG عند حوالي -162 درجة مئوية، مع هامش أمان يدفع درجات حرارة الاختبار إلى -196 درجة مئوية (نقطة غليان النيتروجين السائل). في درجات الحرارة هذه، يصبح الفولاذ الكربوني العادي وحتى فولاذ النيكل بنسبة 3.5% هشًا. المعيار الصناعي لخطوط أنابيب LNG وألواحه وتجهيزاته هو عائلة فولاذ النيكل بنسبة 9%، المنصوص عليها في ASTM A553 Type I (ألواح)، وASTM A333 Grade 8 (أنابيب)، وASTM A420 WPL8 (تجهيزات).
الحقائق التقنية الرئيسية
ASTM A553 Type I (فولاذ نيكل 9%) التركيب الكيميائي النموذجي والنطاق الميكانيكي:
| الخاصية | القيمة |
|---|---|
| الكربون (C) | 0.13 كحد أقصى |
| المنجنيز (Mn) | 0.90 كحد أقصى (heat) |
| الفوسفور (P) | 0.015 كحد أقصى |
| الكبريت (S) | 0.015 كحد أقصى |
| السيليكون (Si) | 0.15-0.40 (heat) |
| النيكل (Ni) | 8.50-9.50 (heat) |
| قوة الشد | 690-825 ميجاباسكال تقريبًا |
| قوة الخضوع | 585 ميجاباسكال كحد أدنى |
| الاستطالة في 200 مم | 18% كحد أدنى |
| درجة حرارة الاختبار | حتى -196 درجة مئوية |
يتم توريد ASTM A553 Type I في حالة التطبيع المزدوج والمعالجة بالتبريد أو التقسية والمعالجة بالتبريد. مواصفات الأنابيب المطابقة هي ASTM A333 Grade 8 (أيضًا فولاذ نيكل 9%) والتجهيزات الملحومة التناكبية المطابقة هي ASTM A420 Grade WPL8.
مصفوفة القرار
| أدنى درجة حرارة تصميم | عائلة الأنابيب/التجهيزات/الشفاه |
|---|---|
| -46 درجة مئوية | A333 Gr 6 / A420 WPL6 / A350 LF2 |
| -101 درجة مئوية | A333 Gr 3 / A420 WPL3 / A350 LF3 |
| -196 درجة مئوية (LNG) | A333 Gr 8 / A420 WPL8 / A553 Type I (plate) / A522 forgings |
| أقل من -196 درجة مئوية | الانتقال إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي أو سبائك الألومنيوم |
أخطاء الشراء الشائعة
- الخلط بين A553 (ألواح) و A333 (أنابيب) و A420 (تجهيزات). كل نطاق مختلف؛ حزمة LNG تحتاج الثلاثة.
- تخطي اختبار الصدم في درجة الحرارة المنخفضة. يتم اختبار A553 Type I عادةً عند -196 درجة مئوية؛ تحقق من ذلك في شهادة المواد (MTC) لكل لوح وأنبوب وتجهيزة.
- تجاهل النفاذية المغناطيسية. فولاذ Ni بنسبة 9% مغناطيسي حديدي وأحيانًا يتم الخلط بينه وبين السبائك الأوستنيتية؛ تحقق من متطلبات الخصائص المغناطيسية مع مقاول الهندسة الخاص بك.
- معدن حشو غير متطابق. يستخدم لحام فولاذ Ni بنسبة 9% عادةً معادن حشو من نوع Inconel (ERNiCrMo) للحفاظ على المتانة في درجات الحرارة المنخفضة؛ لا تقم باللحم مع حشو الفولاذ الكربوني.
- نسيان معايير عيوب السطح الصارمة. ألواح ومطروقات التبريد العميق لها متطلبات أكثر صرامة لاختبار الموجات فوق الصوتية (UT) وعيوب السطح مقارنة بنظيراتها في الخدمة العادية.
قائمة فحص المشتري
- تأكيد ASTM A553 Type I أو A333 Gr 8 أو A420 WPL8 في بند أمر الشراء، مع حالة المعالجة الحرارية (DNT أو QT).
- التحقق من قيم اختبار الصدم شاربي V-notch عند -196 درجة مئوية على كل شهادة MTC.
- بالنسبة لـ تجهيزات الأنابيب الملحومة التناكبية غير الملحومة، تأكيد مسار التشكيل، دورة المعالجة الحرارية واختبار الصدم على عينات شاربي المكسورة.
- بالنسبة لـ انحناءات الأنابيب، تأكيد أن المعالجة الحرارية بعد الانحناء تحافظ على خصائص التبريد العميق لفولاذ Ni بنسبة 9%.
- بالنسبة لـ الأنابيب الفولاذية غير الملحومة، تأكيد اختبار الموجات فوق الصوتية (UT) والفحص السطحي وفقًا للمتطلبات الإضافية.
- راجع الشهادات الخاصة بنا لسجل مشاريع التبريد العميق.
- أرسل استفسارك عن LNG عبر نموذج الاستفسار الخاص بنا مع بيانات درجة حرارة التصميم الكاملة.
المصادر
- https://energy-steel.com/an-overview-of-astm-a553-type-i-9-ni-steel-plate/
- http://www.metalspiping.com/9-nickel-steel.html
- https://masteel.co.uk/news/9-nickel-steel-lng-cryogenic-applications/
هل تحتاج عرض سعر للمنتجات المذكورة في المقال؟
أرسل المواصفات وسيرد فريقنا خلال يوم عمل واحد.
إرسال طلب عرضعرض سعر خلال 4 ساعات
المنتجات المذكورة في هذا المقال
هل تشتري أيًا منها؟ أرسل المواصفات وسيرد فريقنا خلال 4 ساعات عمل.
قراءات ذات صلة
تقنيRadiographic Technique for Welded Fittings and Castings: E94 vs E1030
Selecting the correct radiographic examination standard matters: ASTM E94/E94M is a general guide for film radiography, while ASTM E1030/E1030M is the casting-specific practice. Know the difference and what to verify before you specify.
تقنيUltrasonic Examination of Steel Forgings for Fittings and Flanges
ASTM A388/A388M and ASTM E114 are key standards for ultrasonic examination of steel forgings. Learn what they cover, why acceptance criteria must be stated in the order, and what procurement engineers must verify.
تقنيUltrasonic Thickness Testing on Curved Pipe Fittings
ASTM E797 covers ultrasonic thickness measurement but has limited applicability on curved fittings. Learn key variables, procurement checks, and inspection requirements for elbows, tees, and reducers.