Las tuberías de calderas son componentes esenciales en las calderas de vapor utilizadas para la generación de energía y el calentamiento industrial. Según sus capacidades de soporte de presión, se clasifican en tubos de caldera de baja presión, mediana presión y calderas de alta presión. Cada categoría difiere significativamente en términos de selección de materiales, estándares de fabricación y escenarios de uso.
Tuberías de caldera de baja presión
Aplicaciones: diseñados para sistemas con presiones operativas que no exceden los 15 psi (1.03 MPa), estos tubos son adecuados para aplicaciones con demandas térmicas y mecánicas moderadas.
Materiales: los materiales comunes incluyen ASTM A179 y ASTM A192, conocido por su excelente conductividad térmica y rendimiento estable en condiciones de vapor de baja presión.
Usos típicos: estos se usan ampliamente en sistemas de calefacción, equipos industriales a pequeña escala, suministro de agua caliente doméstica y maquinaria de procesamiento de alimentos.
Tuberías de caldera de presión media
Aplicaciones: adecuado para presiones de trabajo entre 15–100 psi (1.03–6.89 MPa), ofreciendo un equilibrio entre rendimiento y costo.
Materiales: Materiales como ASTM A210 y ASTM A213 se usan comúnmente, ofreciendo una mayor resistencia mecánica y resistencia a la temperatura.
Usos típicos: se aplican tubos de calderas de presión media en procesamiento químico, plantas de energía, calderas auxiliares de barcos y calderas industriales a mediana escala.
Tuberías de caldera de alta presión
Aplicaciones: diseñados para soportar presiones superiores a 100 psi (6.89 MPa), los tubos de caldera de alta presión funcionan en condiciones extremas.
Materiales: las opciones comunes incluyen ASTM A192, ASTM A210, ASTM A213 y ASTM A335. Estos materiales proporcionan alta resistencia a la tracción, excelente resistencia a la corrosión y estabilidad térmica superior.
Usos típicos: ampliamente utilizados en centrales eléctricas térmicas y entornos industriales a gran escala donde el vapor de alta temperatura y alta presión impulsa turbinas para la generación de electricidad.
Consideraciones de selección de materiales
Además de la presión, se deben considerar factores como la temperatura de funcionamiento, el entorno de corrosión y la resistencia mecánica al elegir materiales de tubo de caldera. Tanto las tuberías de acero soldadas como las tuberías de acero sin costuras se utilizan en la construcción de calderas. Las tuberías sin costuras generalmente se prefieren para entornos de alta presión debido a su resistencia y uniformidad, mientras que las tuberías de acero soldadas ofrecen rentabilidad y son adecuadas para aplicaciones de baja a media presión con estándares adecuados de soldadura e inspección.
Consejos de selección de claves para tuberías de calderas
Requisitos de presión y temperatura:
Para aplicaciones de baja presión, el acero al carbono como 20# (ASTM A192) es rentable. Para el uso de alta temperatura y alta presión, los aceros de aleación como 12CR1MOVG o T91/P91 son esenciales.
Medios corrosivos:
En entornos que contienen gases corrosivos (por ejemplo, gases de combustión que contienen azufre de la combustión de carbón), se deben seleccionar materiales resistentes a la corrosión para calderas de alta presión.
Control del proceso de soldadura:
Las tuberías de acero soldadas de alta presión requieren precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldado (PWHT) para minimizar el riesgo de agrietamiento en frío y garantizar la confiabilidad estructural a largo plazo.
