Назначение стальных котельных труб — передача тепловой энергии от сжигаемого в топке или реакторе топлива на электрогенерирующую установку ТЭС или АЭС. Находящаяся в трубах жидкость при нагревании превращается в перегретый пар и под давлением поступает на вращающиеся части турбин. Такой процесс требует прочности стенок трубы, выносливости, высокого уровня теплопроводности и коррозийной стойкости металла.
Бесшовные изделия из термостойких марок стали используются на всех типах тепловых котлов:
В зависимости от особенностей конструкции котла, металл взаимодействует непосредственно с горящим топливом, с горячей водой, или подвергается повторному нагреванию по пути к турбине. Конфигурация нагреваемой части отличается формой — элементы образуют замкнутый контур, проходят в виде змеевика, или коробчатой конструкции.
Изготавливают котельные трубы из специальных марок стали:
Большинство марок отличается хорошей свариваемостью, способностью работать при температурах до 500 – 600 оС, не теряя требуемой прочности и твердости. При выборе проката для котла и теплотехнической системы конкретного проекта необходимо проверить технические параметры материала.
Технические параметры прописаны в разных документах, главными из которых являются ТУ 14-3р-55-2001 и ТУ 14-3-460-2009. Ряд производителей выпускает продукцию для теплопроводов и котлов согласно ТУ 14-3-190-2004 ст 20.
Все марки стали, из которых изготавливают жаропрочные трубы бесшовным способом, проходят дополнительный ультразвуковой контроль и протокольные механические испытания. Кроме высокой прочности, одним из основных требований является минимальное отклонение толщины стенки, внутреннего и наружного диаметров готовых изделий.
Прокат рассчитан на использование в условиях высоких температур и давлений, малейшая погрешность в технологии производства может привести к серьезной аварии на тепло и электрогенерирующих объектах. Производятся трубы в разных диаметрах, диапазон достаточно широкий — от 4 до 530 мм. Это позволяет использовать изделия специального назначения в котлах разной мощности, работающих на всех видах топлива и с различными видами теплоносителя. Высокая коррозионная стойкость используемых марок стали определяет длительный ресурс. Толщина стенок от 0,5 до 9 мм дает возможность выбрать комплектующие для котлов низкого, среднего и высокого давления подготовленной воды и пара, в зависимости от сферы использования.