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Stahlrohre und -röhren sowie Hochdruckkesselrohre. GB/T 5310-2023, GB/T 8163, GB/T 17395

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1. Produktübersicht

Hochdruckkesselrohre sind nahtlose druckfeste Stahllegierungsrohre, die speziell für die Kernheizflächen und Dampfübertragungssysteme von Hochdruck-, superkritischen und ultrasuperkritischen Kesseln verwendet werden. Sie arbeiten kontinuierlich unter strengen Arbeitsbedingungen mit hohen Temperaturen zwischen 450℃ und 650℃, hohem Dampfdruck über 9,8 MPa und Rauchgaskorrosion.

Die Produkte zeichnen sich durch hohe Spannungsbruchkriechfestigkeit, Hochtemperaturoxidationsbeständigkeit, stabile Gefügestruktur, ausgezeichnete Schweißbarkeit und Duktilität aus, was effektiv Verformungen, Risse und Dampfleckagen verhindert, die durch langfristigen Betrieb bei hohen Temperaturen verursacht werden. Sie sind essentielle Sicherheitsdruckrohre für thermische Kraftwerke, industrielle Hochdruckkessel und petrochemische Hydrieranlagen.

Hauptanwendungsnormen

  1. Chinesische Nationalnorm (bevorzugt für inländische Kraftwerke)GB/T 5310-2023 Nahtlose Stahlrohre für Hochdruckkessel (seit dem 1. April 2024 in Kraft, ersetzt die alte Version), GB/T 17395 für Maßtoleranzen

  2. Amerikanische Norm (für Exportgeschäfte)ASME SA-213 (Überhitzer- und Wiedererhitzerrohre mit kleinem Durchmesser), ASME SA-335 (Hauptdampfrohre mit dicker Wand P91/P92), SA-106 Gr.B/C

  3. Europäische NormEN 10216-2, DIN 17175

  4. Unterstützende PrüfnormenGB/T 5777 Ultraschallprüfung, GB/T 7735 Wirbelstromprüfung, GB/T 241 Hydrostatischer Drucktest

2. Hauptmaterialien und anwendbare Arbeitsbedingungen (klassifiziert nach Temperatur und Druck)

2.1 Kohlenstoffstahl 20G (SA210-A1)

  • Arbeitsbedingungen: ≤480℃, ≤10 MPa Wassermäntel, Economizer und Niederdruck-Sammler von Mittel- und Hochdruckkesseln

  • Leistung: Spezieller hochwertiger Kesselkohlenstoffstahl mit guter Duktilität, einfacher Schweißbarkeit und kostengünstig; Zugfestigkeit ≥430 MPa, Streckgrenze ≥265 MPa

  • Wärmebehandlung: Normalisieren bei 890~920℃

2.2 Cr-Mo-Niedriglegierungsstahl 15CrMoG (P12)

  • Arbeitsbedingungen: ≤540℃, 10~14 MPa herkömmliche Hochdrucküberhitzer, Wiedererhitzer und Dampfleitungen

  • Vorteile: Chrom- und Molybdän-Duallegierungen verbessern die Hochtemperaturkriechbeständigkeit und Dampfoxidationsbeständigkeit; die am weitesten verbreiteten allgemeinen Legierungsrohre für Kraftwerke

  • Wärmebehandlung: Normalisieren bei 910℃ + Anlassen bei 630℃

2.3 Cr-Mo-V-Legierungsstahl 12Cr1MoVG (verbesserte P22)

  • Arbeitsbedingungen: 540~570℃, 17~20 MPa Hauptdampfrohre von subkritischen Anlagen und Ausgangsteile von Hochtemperaturüberhitzern

  • Vorteile: Das Vanadiumelement verfeinert die Kornstruktur und erhöht die Spannungsbruchfestigkeit erheblich, was effektiv die Hochtemperaturversprödung verhindert; das dominierende Material für inländische 300 MW/600 MW-Kraftwerkeinheiten

  • Wärmebehandlung: Normalisieren bei 980~1020℃ + Hochtemperaturanlassen bei 720~760℃

2.4 Martensitischer hitzebeständiger Stahl P91 (10Cr9Mo1VNb), P92

  • Arbeitsbedingungen: ≥600℃, 28~35 MPa superkritische und ultrasuperkritische MillionenkW-Anlagen, Kernkraft-Dampferzeuger

  • Vorteile: 9% Chromgehalt bietet hervorragende Oxidationsbeständigkeit, ausgezeichnete Spannungsbruchfestigkeit bei 620℃, geeignet für Hochtemperatur-Dickwand-Hauptdampfsammler

  • Wärmebehandlung: Normalisieren bei 1050℃ + Anlassen bei 760℃, Lieferhärte kontrolliert ≤220 HB

3. Spezifikationsparameter

3.1 Außendurchmesserbereich

  • Kaltgezogene Präzisionsrohre mit kleinem Durchmesser: Φ16 mm ~ Φ89 mm

  • Herkömmliche warmgewalzte Rohre: Φ102 mm ~ Φ325 mm

  • Dickwandrohre mit großem Durchmesser und warm aufgeweitetem Querschnitt: Φ351 mm ~ Φ1020 mm

3.2 Wanddickenbereich

2,5 mm ~ 70 mm; Definition von Dickwandrohren: Wanddicke ≥10% des Außendurchmessers oder Wanddicke ≥10 mm

3.3 Länge

Standardfeste Längen: 6 m / 12 m; Angepasste variable Längen von 3 m bis 13 m; 11,8 m Standardlänge für Seeverschiffung für Export

3.4 Maßtoleranz

Außendurchmesser ±0,75%D; Wanddicke ±12,5%S; Ovalität ≤80% der Außendurchmessertoleranz

3.5 Theoretische Gewichtsformel

W = 0,02466×(Außendurchmesser D - Wanddicke S)×Wanddicke S (kg/m)

4. Vollständiger Produktionsprozess

  1. Verfeinerte Knüppel: LF+VD-Zweifachverfeinerte Rundknüppel, strenge Kontrolle der schädlichen Verunreinigungen S ≤ 0,015%, P ≤ 0,025%, um das Risiko der Hochtemperaturversprödung zu verringern

  2. Hochtemperaturlochen: Rundknüppel werden in einem Ringofen auf 1200~1250℃ erhitzt und durch eine PQF-Dreirollenkontinuummühle gelocht, um Hohlkörper zu formen

  3. Präzisionswalzen / Kaltziehen: Warmwalzen zur Reduzierung oder Kaltziehen zur Fertigbearbeitung, um die Maßgenauigkeit und eine glatte Innenoberfläche zu gewährleisten

  4. Kernwärmebehandlung (Lieferzustand: Normalisieren + Anlassen)Exklusiver Temperaturkontrollprozess, der für jedes Material abgestimmt ist, um die metallographische Struktur zu stabilisieren und die Hochtemperaturkriechleistung zu verbessern

  5. Richten, Sägen und Oberflächenschleifen: Entfernen von Zunder, Rissen und Falldefekten

  6. Vollständige zerstörungsfreie und physikalisch-chemische Prüfung (100%-Prüfung rohrweise)

  7. Markierungsprüfen, Verpacken und Lagern

5. Physikalisch-chemische und zerstörungsfreie Prüfnormen (obligatorische Werksprüfung)

5.1 Mechanische und physikalisch-chemische Prüfungen

  • Zugversuch: Zugfestigkeit, Streckgrenze, Bruchdehnung

  • Hochtemperaturspannungsbruchversuch (100.000-Stunden-Kriechindikatoren bei 500℃ / 550℃)

  • Plattungsverfahren und Aufweitversuch: Keine Risse bei einer Dornaufweitrate von ≥15% bei 60°

  • Normaltemperatur-Schlagversuch, Härteprüfung, metallographische Korngröße ≥ Stufe 6

  • Vollspektrum-Analyse der chemischen Zusammensetzung; strenge Begrenzung der restlichen schädlichen Elemente wie As, Sn

5.2 100%-Zerstörungsfreie Prüfung

  1. Ultraschallprüfung (UT): Erkennung von internen Schichtungen, Rissen und Einschlüssen

  2. Wirbelstromprüfung (ET): Erkennung von Oberflächenmikrorissen und subkutanen Defekten

  3. Hydrostatischer Drucktest: Prüfdruck berechnet nach der Formel P = 2SR/D, Halten des Drucks für ≥10 Sekunden ohne Leckage; maximaler Prüfdruck bis zu 20 MPa

6. Hauptanwendungsgebiete

  1. Thermische Kraftwerke (Kernanwendung)Wassermäntel, Economizer, Hochtemperaturüberhitzer, Wiedererhitzer, Sammler, Hauptdampfleitungen und Zuluftleitungen von subkritischen und superkritischen Kesseln

  2. Industrielle HochdruckkesselMetallurgische Abhitzekessel, Hochdruckkessel für Müllverbrennung, Dampfleitungen für chemische Eigenkraftwerke

  3. Petrochemische IndustrieHydrierreaktoren, Spaltofenrohre, Hochtemperatur-Hochdruck-Wärmetauscher, Hochdruck-Wärmetauschausrüstung für die Kohlechemie

  4. Kernkraft-UnterstützungsausrüstungHochtemperaturdruckrohre für Dampferzeuger (Spezialrohre P91/P92)

7. Produktleistungsvorteile

  1. Exzellente Hochtemperatur- und HochdruckbeständigkeitStabiler Langzeitbetrieb bei 570℃, gute Beständigkeit gegen Dampfoxidation und Kohlenaschekorrosion

  2. Lange KriechlebensdauerStrenge Kontrolle der Spurenelemente hemmt die Hochtemperaturalterung der Gefügestruktur; die Lebensdauer der Ausrüstung kann über 100.000 Stunden betragen

  3. Überlegene SchweißbarkeitNiedriger Kohlenstoffäquivalent; herkömmliche TIG- und SAW-Schweißung erzeugt kaum Kaltrisse; ausgereifte unterstützende Vorwärm- und Nachwärmebehandlungsprozesse für Legierungsrohre

  4. Hohe SicherheitseigenschaftenNahtlose Struktur ohne Schweißnähte; vollständige zerstörungsfreie Prüfung und rohrweiser hydrostatischer Drucktest eliminieren die Risiken von Dampfleckagen und Explosionen

  5. Hohe MaßgenauigkeitDie glatte Innenoberfläche der kaltgezogenen Rohre bringt eine höhere Wärmeaustauschleistung als gewöhnliche Fluidrohre; die gleichmäßige Wanddicke der Dickwandrohre gewährleistet ein ausgeglichenes Druckaufnahmevermögen

8. Lieferung, Verpackung und Logistik

  1. Lieferzustand: Einheitliche Normalisierungs- und Anlasswärmebehandlung; schwarze Zunderoberfläche oder Kugelstrahlen zur Rostentfernung (optional für Exportaufträge)

  2. Markierung: Jedes Rohr wird mit Markierungen wie Anwendungsnorm, Material, Chargennummer, Abmessungen, Firmenlogo und Prüfungsnummer besprüht

  3. Verpackung

  • Rohre mit kleinem Durchmesser: Mit Stahlbändern gebündelt, beide Enden mit Kunststoffkappen geschützt, mit feuchtigkeitsdichter rostschützender Papier umwickelt

  • Rohre mit großem Durchmesser und dicker Wand: Einzeln mit Stahlbügeln fixiert, Rohrenden dicht verschlossen

  1. LieferzeitHerkömmliche Lagerartikel: Lieferung innerhalb von 1~3 Tagen möglich; Angepasste Spezialmaterialien / extra große Dickwandrohre: 5-7-tägiger Produktionszyklus, Versand über den Hafen von Tianjin für Export

  2. Mitgelieferte Dokumente: Originalmaterialprüfzeugnis, Zerstörungsfreie Prüfbericht, hydrostatischer Drucktestprotokoll, Werkzeugnis und Drittprüferbericht


Produkttags: Hochdruck-Kesselrohr , Nahtlose Kesselstahlrohre , Hochtemperaturbeständiges Kesselrohr

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