Introducción a los tubos de caldera sin costura

Los tubos de caldera sin costura son un tipo de tubo de caldera que se incluye en la categoría de tubos de acero sin costura. Su proceso de fabricación es similar al de otros tubos sin costura, pero los grados de acero utilizados para producir estos tubos deben cumplir criterios estrictos.

Los tubos sin costura para calderas se utilizan a menudo en entornos de alta temperatura y alta presión. Bajo la influencia de gases de combustión a altas temperaturas y vapor de agua, estos tubos pueden oxidarse y corroerse. Por lo tanto, deben poseer alta resistencia, excelente resistencia a la oxidación y corrosión y una estructura estable. Los tubos de calderas de alta presión se utilizan principalmente en la construcción de tubos de sobrecalentador, tubos de recalentador, tubos de guía de aire y tubos principales de vapor para calderas de alta y ultra alta presión. Según su rendimiento a alta temperatura, los tubos de acero sin costura para calderas se clasifican en tubos para calderas generales (presión baja y media) y tubos para calderas de alta presión.

Clasificación por Condiciones de Uso:

- Tubos de acero sin costura para vapor (GB/T8163-2008)

Se utiliza principalmente en la fabricación de conjuntos generadores de turbinas de vapor y equipos de energía nuclear.

- Tubos de acero sin costura para calderas de baja y media presión (B3087-2008)

Se utiliza en centrales eléctricas y centrales nucleares para tuberías de acero para calefacción y sobrecalentadores.

- Tubos de acero sin costura para ollas a presión (GB5310-2008)

Se utiliza para tuberías de alta temperatura y alta presión en centrales eléctricas y centrales nucleares para transportar fluidos y otros medios.

- Tubería de acero especial sin costura para equipos de fertilizantes (GB6479-2000)

Se utiliza en tuberías para transportar gases de combustión a alta temperatura en equipos de fertilizantes.

Especificaciones y calidad de apariencia:

Según GB5310-95 "Tubos de acero sin costura para calderas de alta presión", estos tubos tienen un diámetro exterior de 22 a 530 mm y un espesor de pared de 20 a 70 mm. El diámetro exterior de los tubos estirados en frío (laminados en frío) varía de 10 a 108 mm, con un espesor de pared de 2,0 a 13,0 mm. Los tubos de acero deben estar libres de grietas, pliegues, cicatrices, delaminaciones y líneas finas, que deben eliminarse por completo si están presentes. La profundidad de limpieza no debe exceder la desviación negativa del espesor de pared nominal y el espesor de pared real en las áreas limpiadas debe cumplir con el espesor de pared mínimo permitido.

El peso teórico de los tubos sin costura de calderas se puede calcular usando la fórmula: (diámetro exterior-espesor de pared)×espesor de pared×0,02466(\text{diámetro exterior} - \text{espesor de pared}) \times \text{espesor de pared} \ multiplicado por 0,02466 (diámetro exterior-espesor de la pared) × espesor de la pared × 0,02466.

Grados de acero utilizados en tubos sin costura para calderas:

- Grados de acero estructural al carbono de alta calidad:

20G, 20MnG, 25MnG

- Grados de acero estructural aleado:

15MoG, 20MoG, 12CrMoG, 15CrMoG, 12Cr2MoG, 12CrMoVG, 12Cr3MoVSiTiB

- Aceros resistentes al óxido y al calor de uso común:

1Cr18Ni9, 1Cr18Ni11Nb

Estos tubos de caldera deben someterse a pruebas hidrostáticas, de abocardado y de aplanamiento, además de cumplir con los requisitos de composición química y propiedades mecánicas. Los tubos de acero se entregan tratados térmicamente, con requisitos específicos para la microestructura, el tamaño de grano y la capa de descarburación del tubo de acero terminado.

Métodos de fabricación:

- Tubos para calderas sin costura de uso general:

Normalmente se utilizan a temperaturas inferiores a 450 °C y se fabrican principalmente con acero al carbono N° 10 y N° 20, ya sea laminado en caliente o estirado en frío.

- Tubos de Caldera de Alta Presión:

Se utiliza en condiciones de alta temperatura y alta presión, lo que requiere tubos que resistan la oxidación y la corrosión y mantengan una alta resistencia y estabilidad estructural.

Aplicaciones de los tubos de calderas:

- Tuberías sin costura para calderas generales:

Se utiliza en la fabricación de tuberías para paredes de agua, tuberías para agua hirviendo, tuberías de vapor sobrecalentado para calderas de locomotoras, tuberías de humo grandes y pequeñas y tuberías de arco de ladrillo.

- Tubos de Caldera de Alta Presión:

Se utiliza en la fabricación de tubos de sobrecalentador, tubos de recalentador, tubos guía de gas y tubos principales de vapor para calderas de alta y ultra alta presión.