एएसटीएम ए214 स्टील टयूबिंग हीट एक्सचेंजर्स, कंडेनसर और इसी तरह के हीट ट्रांसफर उपकरण में उपयोग के लिए विद्युत-प्रतिरोध-वेल्डेड कार्बन स्टील टयूबिंग है।इसे आमतौर पर स्टील टयूबिंग पर लगाया जाता है जिसका बाहरी व्यास 3 इंच [76.2 मिमी] से अधिक नहीं होता है।
सामान्यतः लागू स्टील पाइप आकार हैं3इंच [76.2मिमी] से बड़ा नहीं.
ईआरडब्ल्यू स्टील पाइप के अन्य आकार सुसज्जित किए जा सकते हैं, बशर्ते ऐसा पाइप इस विनिर्देश की अन्य सभी आवश्यकताओं को पूरा करता हो।
इस विनिर्देश के तहत सुसज्जित सामग्री विशिष्टता A450/A450M के वर्तमान संस्करण की लागू आवश्यकताओं के अनुरूप होगी।जब तक कि यहां अन्यथा प्रदान न किया गया हो।
ट्यूबों द्वारा बनाया जाएगाविद्युत-प्रतिरोध वेल्डिंग (ईआरडब्ल्यू).
अपनी कम विनिर्माण लागत, उच्च आयामी सटीकता, उत्कृष्ट ताकत और स्थायित्व और डिजाइन लचीलेपन के साथ, ईआरडब्ल्यू स्टील पाइप औद्योगिक पाइपिंग सिस्टम, संरचनात्मक इंजीनियरिंग और विभिन्न बुनियादी ढांचा परियोजनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए पसंदीदा सामग्री बन गई है।
वेल्डिंग के बाद, सभी ट्यूबों को 1650°F [900°] या इससे अधिक के तापमान पर ताप उपचारित किया जाएगा और उसके बाद हवा में या नियंत्रित वातावरण भट्टी के शीतलन कक्ष में ठंडा किया जाएगा।
अंतिम कोल्ड-ड्रा पास के बाद 1200°F [650°C] या इससे अधिक के तापमान पर शीत-खींची ट्यूबों को ताप उपचारित किया जाएगा।
| सी(कार्बन) | एम.एन.(मैंगनीज) | पी(फॉस्फोरस) | एस(सल्फर) |
| अधिकतम 0.18% | 0.27-0.63 | अधिकतम 0.035% | अधिकतम 0.035% |
मिश्र धातु इस्पात के उन ग्रेडों की आपूर्ति करने की अनुमति नहीं है जिनमें विशेष रूप से सूचीबद्ध तत्वों के अलावा किसी अन्य तत्व को जोड़ने की आवश्यकता होती है।
यांत्रिक आवश्यकताएं 0.126 इंच [3.2 मिमी] से कम आंतरिक व्यास या 0.015 इंच [0.4 मिमी] से कम मोटाई वाली टयूबिंग पर लागू नहीं होती हैं।
तन्यता संपत्ति
एएसटीएम ए214 में तन्य गुणों के लिए कोई विशिष्ट आवश्यकताएं नहीं हैं।
ऐसा इसलिए है क्योंकि ASTM A214 का उपयोग मुख्य रूप से हीट एक्सचेंजर्स और कंडेनसर के लिए किया जाता है।इन उपकरणों का डिज़ाइन और संचालन आमतौर पर ट्यूबिंग पर उच्च दबाव नहीं डालता है।इसके विपरीत, ट्यूब की दबाव झेलने की क्षमता, उसके ताप हस्तांतरण गुणों और उसके संक्षारण प्रतिरोध पर अधिक ध्यान दिया जाता है।
चपटा परीक्षण
वेल्डेड पाइप के लिए, आवश्यक परीक्षण अनुभाग की लंबाई 4 इंच (100 मिमी) से कम नहीं है।
प्रयोग दो चरणों में आयोजित किया गया:
पहला चरण लचीलापन परीक्षण हैस्टील पाइप की आंतरिक या बाहरी सतह पर तब तक कोई दरार या टूटना नहीं होगा जब तक कि प्लेटों के बीच की दूरी निम्नलिखित सूत्र के अनुसार गणना की गई एच के मान से कम न हो।
H=(1+e)t/(e+t/D)
H= समतल प्लेटों के बीच की दूरी, इंच। [मिमी],
t= ट्यूब की निर्दिष्ट दीवार मोटाई, इंच[मिमी],
D= ट्यूब का निर्दिष्ट बाहरी व्यास, इंच। [मिमी],
e= 0.09 (प्रति इकाई लंबाई विरूपण) (कम कार्बन स्टील के लिए 0.09 (अधिकतम निर्दिष्ट कार्बन 0.18% या उससे कम))।
दूसरा चरण अखंडता परीक्षण है, जो नमूना टूटने या पाइप की दीवारों के मिलने तक चपटा होता रहेगा।फ़्लैटनिंग परीक्षण के दौरान, यदि लेमिनेटेड या ख़राब सामग्री पाई जाती है, या यदि वेल्ड अधूरा है, तो इसे अस्वीकार कर दिया जाएगा।
निकला हुआ किनारा परीक्षण
पाइप का एक भाग दरार या खामियों के बिना पाइप के शरीर के समकोण पर एक स्थिति में फ़्लैंग किया जा सकने में सक्षम होना चाहिए जिसे उत्पाद विनिर्देश के प्रावधानों के तहत अस्वीकार किया जा सकता है।
कार्बन और मिश्र धातु इस्पात के लिए निकला हुआ किनारा की चौड़ाई प्रतिशत से कम नहीं होगी।
| घेरे के बाहर | निकला हुआ किनारा की चौड़ाई |
| 2½इंच[63.5मिमी] तक, सम्मिलित | OD का 15% |
| 2½ से 3¾ से अधिक [63.5 से 95.2], सम्मिलित | OD का 12.5% |
| 3¾ से 8 से अधिक [95.2 से 203.2], सम्मिलित | OD का 15% |
रिवर्स फ़्लैटनिंग टेस्ट
5 इंच [100 मिमी] तैयार वेल्डेड टयूबिंग की लंबाई ½ इंच से नीचे और इसमें शामिल है। बाहरी व्यास में 12.7 मिमी को वेल्ड के प्रत्येक तरफ 90° अनुदैर्ध्य रूप से विभाजित किया जाएगा और नमूना खोला जाएगा और चपटा किया जाएगा। अधिकतम मोड़ के बिंदु पर वेल्ड करें।
वेल्ड में फ्लैश हटाने के परिणामस्वरूप पैठ की कमी या ओवरलैप होने वाली दरारों का कोई सबूत नहीं होगा।
कठोर परीक्षण
ट्यूब की कठोरता अधिक नहीं होनी चाहिए72 एचआरबीडब्ल्यू.
0.200 इंच [5.1 मिमी] और उससे अधिक दीवार मोटाई वाली ट्यूबों के लिए, या तो ब्रिनेल या रॉकवेल कठोरता परीक्षण का उपयोग किया जाएगा।
प्रत्येक स्टील पाइप पर हाइड्रोस्टैटिक या गैर-विनाशकारी विद्युत परीक्षण किया जाता है।
हीड्रास्टाटिक परीक्षण
अधिकतम दबाव मानरिसाव के बिना कम से कम 5 सेकंड तक बनाए रखा जाना चाहिए।
न्यूनतम हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण दबाव पाइप के बाहरी व्यास और दीवार की मोटाई से संबंधित है।इसकी गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है।
इंच-पाउंड इकाइयाँ: पी = 32000 टी/डीorएसआई इकाइयाँ: पी = 220.6 टी/डी
P= हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण दबाव, पीएसआई या एमपीए,
t= निर्दिष्ट दीवार की मोटाई, इंच या मिमी,
D= निर्दिष्ट बाहरी व्यास, इंच या मिमी।
अधिकतम प्रायोगिक दबाव, नीचे दी गई आवश्यकताओं का अनुपालन करने के लिए।
| ट्यूब का बाहरी व्यास | हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण दबाव, पीएसआई [एमपीए] | |
| ओडी ＜1 इंच | आयुध डिपो＜25.4 मिमी | 1000 [7] |
| 1≤ OD ＜1½ इंच | 25.4≤ आयुध डिपो ＜38.1 मिमी | 1500 [10] |
| 1½≤ OD＜2 इंच | 38.≤ आयुध डिपो ＜50.8 मिमी | 2000 [14] |
| 2≤ आयुध डिपो ＜3 इंच | 50.8≤ आयुध डिपो ＜76.2 मिमी | 2500 [17] |
| 3≤ आयुध डिपो ＜5 इंच | 76.2≤ आयुध डिपो ＜127 मिमी | 3500 [24] |
| आयुध डिपो ≥5 इंच | आयुध डिपो ≥127 मिमी | 4500 [31] |
नॉनडिस्ट्रक्टिव इलेक्ट्रिक टेस्ट
प्रत्येक ट्यूब की जांच विशिष्टता E213, विशिष्टता E309 (लौहचुंबकीय सामग्री), विशिष्टता E426 (गैर-चुंबकीय सामग्री), या विशिष्टता E570 के अनुसार गैर-विनाशकारी परीक्षण विधियों द्वारा की जाएगी।
निम्नलिखित डेटा ASTM A450 से लिया गया है और केवल वेल्डेड स्टील पाइप के लिए प्रासंगिक आवश्यकताओं को पूरा करता है।
वजन विचलन
0 - +10%, कोई नीचे की ओर विचलन नहीं।
स्टील पाइप के वजन की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है।
डब्ल्यू = सी(डीटी)टी
W= वजन, आईबी/फीट [किलो/मीटर],
C= इंच इकाइयों के लिए 10.69 [एसआई इकाइयों के लिए 0.0246615],
D= निर्दिष्ट बाहरी व्यास, इंच। [मिमी],
t= निर्दिष्ट न्यूनतम दीवार मोटाई, इंच। [मिमी]।
दीवार की मोटाई में विचलन
0 - +18%।
स्टील पाइप के किसी एक खंड की दीवार की मोटाई में 0.220 इंच [5.6 मिमी] और उससे अधिक की भिन्नता उस खंड की वास्तविक औसत दीवार मोटाई के ±5% से अधिक नहीं होनी चाहिए।
औसत दीवार की मोटाई अनुभाग में सबसे मोटी और सबसे पतली दीवार की मोटाई का औसत है।
बाहरी व्यास विचलन
| घेरे के बाहर | अनुमेय विविधताएँ | ||
| in | mm | in | mm |
| आयुध डिपो ≤1 | आयुध डिपो ≤ 25.4 | ±0.004 | ±0.1 |
| 1＜ आयुध डिपो ≤1½ | 25.4＜ आयुध डिपो ≤38.4 | ±0.006 | ±0.15 |
| 1½＜ आयुध डिपो ＜2 | 38.1＜ओडी＜50.8 | ±0.008 | ±0.2 |
| 2≤ आयुध डिपो ＜2½ | 50.8≤ आयुध डिपो＜63.5 | ±0.010 | ±0.25 |
| 2½≤ आयुध डिपो ＜3 | 63.5≤ आयुध डिपो＜76.2 | ±0.012 | ±0.30 |
| 3≤ आयुध डिपो ≤4 | 76.2≤ आयुध डिपो ≤101.6 | ±0.015 | ±0.38 |
| 4＜ आयुध डिपो ≤7½ | 101.6＜ आयुध डिपो ≤190.5 | -0.025 - +0.015 | -0.64 - +0.038 |
| 7½＜ आयुध डिपो ≤9 | 190.5＜ आयुध डिपो ≤228.6 | -0.045 - +0.015 | -1.14 - +0.038 |
तैयार चिकनाई स्केल से मुक्त होगी।ऑक्सीकरण की थोड़ी सी मात्रा को पैमाना नहीं माना जाएगा।
प्रत्येक ट्यूब पर स्पष्ट रूप से लेबल लगाया जाएगानिर्माता का नाम या ब्रांड, विनिर्देश संख्या और ईआरडब्ल्यू.
निर्माता का नाम या प्रतीक सामान्यीकरण से पहले रोलिंग या हल्की मुद्रांकन द्वारा प्रत्येक ट्यूब पर स्थायी रूप से रखा जा सकता है।
यदि ट्यूब पर हाथ से एक भी मोहर लगाई जाती है, तो यह निशान ट्यूब के एक छोर से 8 इंच [200 मिमी] से कम नहीं होना चाहिए।
उच्च तापमान और दबाव का प्रतिरोध: उच्च तापमान और दबाव को झेलने की क्षमता हीट एक्सचेंज सिस्टम में एक बहुत ही महत्वपूर्ण गुण है।
अच्छी तापीय चालकता: इस स्टील ट्यूब की सामग्री और विनिर्माण प्रक्रिया कुशल ताप विनिमय की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उत्कृष्ट तापीय चालकता सुनिश्चित करती है।
जुड़ने की योग्यता: दूसरा लाभ यह है कि इन्हें वेल्डिंग द्वारा अच्छी तरह से जोड़ा जा सकता है, जिससे स्थापना और रखरखाव आसान हो जाता है।
मुख्य रूप से हीट एक्सचेंजर्स, कंडेनसर और इसी तरह के हीट ट्रांसफर उपकरण में उपयोग किया जाता है।
1. हीट एक्सचेंजर्स: विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं में, हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग ऊष्मा ऊर्जा को एक तरल पदार्थ (तरल या गैस) से दूसरे में सीधे संपर्क में आए बिना स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।इस प्रकार के उपकरणों में एएसटीएम ए214 स्टील ट्यूब का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि वे इस प्रक्रिया में होने वाले उच्च तापमान और दबाव का सामना कर सकते हैं।
2. संघनित्र: कंडेनसर का उपयोग मुख्य रूप से शीतलन प्रक्रियाओं में गर्मी हटाने के लिए किया जाता है, जैसे कि प्रशीतन और एयर कंडीशनिंग सिस्टम में, या बिजली स्टेशनों में भाप को वापस पानी में परिवर्तित करने के लिए।इनकी अच्छी तापीय चालकता और यांत्रिक शक्ति के कारण इन प्रणालियों में इनका उपयोग किया जाता है।
3. हीट एक्सचेंज उपकरण: इस प्रकार की स्टील ट्यूब का उपयोग हीट एक्सचेंजर्स और कंडेनसर जैसे अन्य हीट एक्सचेंज उपकरणों में भी किया जाता है, जैसे बाष्पीकरणकर्ता और कूलर।
एएसटीएम ए179: एक निर्बाध ठंड से खींचा जाने वाला माइल्ड स्टील हीट एक्सचेंजर और कंडेनसर टयूबिंग है।इसका उपयोग आम तौर पर समान अनुप्रयोगों वाले अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे हीट एक्सचेंजर्स और कंडेनसर।हालाँकि A179 निर्बाध है, यह समान ताप विनिमय गुण प्रदान करता है।
एएसटीएम ए178: प्रतिरोध-वेल्डेड कार्बन और कार्बन-मैंगनीज स्टील बॉयलर ट्यूब को कवर करता है।इन ट्यूबों का उपयोग बॉयलर और सुपरहीटर्स में किया जाता है, और समान आवश्यकताओं वाले हीट एक्सचेंज अनुप्रयोगों में भी इसका उपयोग किया जा सकता है, खासकर जहां वेल्डेड सदस्यों की आवश्यकता होती है।
एएसटीएम ए192: उच्च दबाव सेवा के लिए सीमलेस कार्बन स्टील बॉयलर ट्यूब को कवर करता है।जबकि ये ट्यूब मुख्य रूप से उच्च दबाव और उच्च तापमान वाले वातावरण में उपयोग के लिए हैं, उनकी सामग्री और विनिर्माण प्रक्रियाएं उन्हें उच्च दबाव और तापमान प्रतिरोध की आवश्यकता वाले अन्य गर्मी हस्तांतरण उपकरणों में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाती हैं।
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