Monel 400 이음매 없는 파이프: ASTM B165 사양, 크기 가용성 및 압력 등급

모넬 400 이음매없는 파이프ASTM B165(UNS N04400)에 따라 제작되었으며 벽 일정 5S~XXS에서 1/8~12인치 NPS/6~273mm OD로 공급되며 설계 응력은 주변 온도에서 약 115{20}}130MPa로 300°C에서 약 95MPa, 400°C에서 75MPa로 떨어집니다. 일반적인 NPS 2 x SCH 80 파이프는 주변에서 대략 34-40 MPa(5,000-5,800 psi)의 작동 압력을 전달합니다. 이는 바닷물이나 산성 부식으로 인해 스테인레스 스틸이 배제되는 보수적인 선택입니다.

한 문장으로 말하면, B165 이음매 없는 파이프는 해수, 염수 및 약 450°C 미만의 비{3}}산화성 화학 물질에 대한-부식성-저항성 배관으로, 전체 MTC 및 PMI와 함께 주문되고 B165 허용 응력을 사용하여 ASME B31.3 방정식으로 평가됩니다.

Monel 400 이음매없는 파이프 란 무엇이며 어디에 사용됩니까?

Monel 400(UNS N04400) 이음매 없는 파이프는 용접 없이 인발된 니켈{2}} 구리 합금(약 63-70% Ni, 28-34% Cu)으로, 바닷물, 기수, 불화수소산 및 많은 화학 물질이 스테인리스강과 탄소강을 파괴하는 곳에 사용됩니다.

이음새가 없기 때문에(세로 용접 없음) 파이프는 강도가 균일하고 고압 해수 및 산성 환경에서 중요한 용접선 부식 위험-이 없습니다.- 일반적인 용도:

• 선박:선박 및 해양 플랫폼의 해수 냉각, 소방수, 밸러스트 및 분사 라인.
• 화학적인:염수, 가성 및 비{0}}산화성 산을 처리하는 플랜트 및 공정 배관입니다.
• 정제:HF 알킬화 장치, 황산 및 염산 처리(희석, 비{0}}기포).
• 장비:부식성 작업을 수행하는 밸브 본체, 열{0}}교환기 쉘 및 계측기 튜브.

ASTM B165는 실제로 무엇을 지정합니까?

ASTM B165(현재 ASME SB-165로 통일)는 UNS N04400(Monel 400) 및 UNS N04405의 이음매 없는 니켈-구리 합금 파이프 및 튜브에 적용되며 파이프 및 압력 튜브에 대한 화학, 인장 특성, 치수 및 테스트를 정의합니다.

B165는 재료 사양입니다. 치수는 대부분의 파이프에 대해 ASME B36.10M(탄소/합금 파이프 크기)을 따르며 B165는 B163의 열교환기 튜브에도 적용됩니다. 항상 B165를 관련 치수 및 압력{6}}설계 표준과 연결하세요.

Monel 400 이음매 없는 파이프에는 어떤 크기와 일정이 제공됩니까?

Monel 400 이음매 없는 파이프는 일반적으로 벽 일정 5S, 10S, 40S, 80S, 160 및 XXS에서 1/8 ~ 12인치 NPS(6 ~ 273mm OD)로 제공됩니다. 12인치 이상의 더 큰 직경은 일반적으로 용접됩니다(B165는 이음매 없는 커버, B775/B619 커버는 용접됨).

참고: 약 12인치 이상의 이음매 없는 파이프는 부족하고 비용이 많이 듭니다. 대형 라인의 경우 100% 방사선 촬영 기능을 갖춘 용접 Monel 400(ASTM B775/B619)이 실용적인 대안입니다. JN Alloys는 일반적인 NPS 1/2-8 크기를 보유하고 있으며 요청 시 더 크거나 두꺼운 벽을 제공합니다.

허용되는 응력과 압력 등급은 무엇입니까?

B165 허용 응력과 함께 ASME B31.3을 사용하는 Monel 400 이음매 없는 파이프는 주변 온도에서 약 115-130MPa 설계 응력 등급을 가지며 300°C에서는 약 95MPa, 400°C에서는 75MPa로 떨어집니다. NPS 2 SCH 80에 대한 작업 예는 주변에서 대략 34-40MPa(5,000-5,800psi)의 작동 압력을 제공합니다.

이는 N04400에 대한 일반적인 ASME II-D/B31.3 데이터 세트에서 컴파일된 엔지니어링 스크리닝 값입니다. 최종 설계에서는 최신 ASME 버전과 명시적인 부식 허용치를 사용해야 합니다.

주어진 크기에 대한 작동 압력을 어떻게 계산합니까?

ASME B31.3 후프-응력 방정식 t=P*D / (2*(S*E + P*Y))를 사용하고 P를 반전시킵니다. 얇은-벽 배관의 경우 좋은 근사치는 P=2*S*t / D입니다. 여기서 S는 B165 허용 응력, t는 벽 두께, D는 외부 직경입니다.

20degC에서 작업된 예 - NPS 2 SCH 80 Monel 400:

입력:외경=60.3mm; SCH 80 벽 t=5.54 mm.

스트레스:S=120 MPa(대표 허용).

결과:얇은 벽의 경우 P 약=2 * 120 * 5.54 / 60.3=22.0 MPa; B31.3 Y 계수 및 D/t 비율을 포함하면 표준 접합 효율로 주변에서 약 34-40MPa(5,000-5,800psi)의 작동 압력을 제공합니다.

항상 주문하기 전에 계산된 최소 벽에 부식 허용량(일반적으로 해수의 경우 1.5-3mm)을 추가하고 실제 시스템에 대해서는 파이프 응력 엔지니어에게 확인하십시오.

Monel 400 파이프는 316L, 904L 및 Inconel 625와 어떻게 비교됩니까?

Monel 400은 해수 및 여러 비산화성 산에서 316L 및 904L보다 확실히 우위에 있지만{3}}염화물 응력-균열, 고강도 또는 매우 높은 온도가 필요한 경우에는 625가 승리합니다. 400은 약 450°C 미만에서 비용 효율적인-부식 선택입니다.

선택 규칙: 부식에 대해 400을 선택합니다.-첫 번째 해수/화학 라인; 고강도, 염화물 응력-균열 내성 또는 450degC 이상의 온도가 필요한 경우에만 625를 선택하세요.

Monel 400 파이프는 산성-가스(H2S) 서비스에 적합합니까?

예 - Monel 400은 경화되지 않은 고용체-니켈 용액-구리 합금이므로 황화물-응력-균열에 면역이며 시효 경화 K500과 달리 경도 캡 없이 H2S 서비스용 NACE MR0175/ISO 15156에 따라 허용됩니다.-

• SSC 내성:마르텐사이트가 없고 경화 메커니즘이 없다는 것은 합금 자체로 인한 SSC 위험이 없다는 것을 의미합니다.
• NACE 상태:NACE MR0175에 따라 산성 환경에 적합한 내식성-합금으로 등록되어 있습니다.
• 실제 한도:신맛 부하의 주요 한계는 폭기된 해수에 외부 염화물이 들어가는 것인데, 이는 설계와 코팅으로 완화됩니다.

라인에 고강도 및 신맛 서비스도 필요한 경우, 시효 경화 K500(보관)-<=35 HRC) or 625 are alternatives; for straight corrosion piping, 400 is the simplest compliant choice.

Monel 400 파이프에는 어떤 용접 및 제조 관행이 적용됩니까?

니켈-구리 충전재(ERNiCu-7 / ENiCu-7)로 Monel 400 파이프를 용접하고, 탄소강 오염 없이 깨끗하게 유지하며, 무거운 성형 후 어닐링합니다. 합금은 경화되지 않기 때문에 일반적으로 예열은 필요하지 않습니다.

• 필러:AWS A5.14 ERNiCu-7 또는 A5.11 ENiCu-7은 기본 화학과 일치하고 내식성을 유지합니다.
• 청결:오일, 그리스, 철 오염은 다공성과 용접 결함을 유발합니다. 스테인레스-등급 도구로 청소하세요.
• 작업 강화:모넬 작업은-단단해집니다. 가공하거나 구부릴 때 날카로운 도구, 느린 속도 및 견고한 설정을 사용하십시오.
• 게시-양식:단단한 굽힘의 경우 성형 후 응력 완화 어닐링(약 550~650°C)을 통해 연성을 복원합니다.
• 예열/PWHT:필수는 아니지만(-경화 불가능) 지정된 경우 대형 제작 스풀에 대한 잔류 응력을 제거합니다.

어떤 테스트와 문서가 필요합니까?

화학 및 인장을 보고하는 EN 10204 3.1(또는 3.2) 재료 테스트 인증서와 PMI(Positive Material Identification), 수압 테스트 및 중요한 라인의 경우 용접의 방사선 또는 초음파 검사가 필요합니다.

Monel 400 파이프의 주요 부식 장점은 무엇입니까?

Monel 400 파이프는 스테인리스강보다 흐르는 바닷물과 염수 분무에 더 잘 견디고, 불화수소산과 많은 비{1}}비산화성 산을 견디며, 극저온까지 연성을 유지하므로 -다용도 부식 재료입니다.

• 바닷물:부식이 거의 없는 선박 및 플랫폼 해수 시스템에서 수십 년간 서비스를 받아왔습니다.
• 산/알칼리:HF, 묽은 H2SO4/HCl(-기포화되지 않음) 및 부식성에 대한 저항성이 우수합니다.
• 극저온:-200℃까지 인성을 유지하여 LNG 및 극저온 배관에 적합합니다.
• SCC 없음:따뜻한 바닷물에서 오스테나이트계 스테인리스처럼 염화물 응력-으로 균열이 발생하지 않습니다.

Monel 400 파이프의 한계와 실패 모드는 무엇입니까?

주요 한계는 산화성 산(질산, 강한 폭기 황산)의 성능 저하, 극한 조건에서만 발생하는 스트레스{0}}부식 위험, 폭기되거나 정체된 해수의 염화물 구멍입니다. 이에 대한 좋은 디자인과 합금 선택은 실패를 방지합니다.

Monel 400 배관 시스템에는 어떤 동반 표준이 적용됩니까?

파이프의 경우 B165 외에도 압력 설계의 경우 ASTM B164(로드/바), B127(플레이트), B163(열{4}}교환 튜브), B775/B619(용접 파이프), B564(단조) 및 ASME B31.3을 사용하고 사워 작업의 경우 NACE MR0175를 사용합니다.

Monel 400 이음매없는 파이프에 대해 자주 묻는 질문

B165(ASME SB-165)는 UNS N04400(Monel 400) 및 N04405의 이음매 없는 니켈-구리 합금 파이프 및 튜브에 적용되며 화학, 인장 특성, 치수 및 테스트를 지정합니다.

Monel 400 이음매 없는 파이프는 어떤 크기로 제공됩니까?

일반적으로 5S~XXS 일정의 1/8~12인치 NPS(6~273mm OD), 12인치 이상 용접파이프(B775/B619)를 사용합니다.

Monel 400 파이프의 압력 등급은 무엇입니까?

설계 응력은 주변 온도에서 약 115-130MPa이며, 400°C에서는 약 75MPa로 떨어집니다. NPS 2 SCH 80 파이프는 B31.3 방정식에 따라 주변에서 대략 34-40MPa(5,000-5,800psi)를 전달합니다.

Monel 400 파이프는 산성 H2S 서비스에 적합합니까?

예. 고용체-합금으로서 황화물 응력 균열에 대한 내성이 있으며 경도 제한 없이 NACE MR0175에 따라 허용됩니다. 실제 한계는 폭기된 해수에 외부 염화물이 들어가는 것입니다.

Monel 400 파이프를 용접하는 데 어떤 필러가 사용됩니까?

니켈{0}}구리 충전재 ERNiCu-7 또는 ENiCu-7, 다공성과 오염을 방지하기 위해 엄격한 청결을 유지합니다.

Monel 400 파이프는 316L과 어떻게 비교됩니까?

400은 316L보다 바닷물과 많은 비산화성 산에 대한 저항력이 훨씬 뛰어나며{1}}염화물 응력 균열을 방지합니다. 재료 비용은 약 2배입니다. 316L은 마일드, 드라이 또는 비용-중심 서비스용으로 남아 있습니다.