ASME B31.1 er et uundv\u00e6rligt regels\u00e6t, der har til form\u00e5l at \u00f8ge sikkerheden i r\u00f8rsystemer til energiforsyning. Regels\u00e6ttet f\u00f8lger med den teknologiske udvikling og sikrer, at r\u00f8rsystemerne kan fungere sikkert i forskellige brancher.<\/p>\n
Kravene til eftervarmebehandling (PWHT) i B31.1-standarden tillader temperaturer, der n\u00e5r den nedre kritiske temperatur for 1-1\/4 Cr-Mo-materialer, hvilket er s\u00e6rligt risikabelt i betragtning af deres f\u00f8lsomhed over for genopvarmningsspr\u00e6ngninger.<\/p>\n
ASME B31.1 er branchestandarden for r\u00f8rsystemer til kraftv\u00e6rker og tilpasses de teknologiske fremskridt inden for forskellige brancher, hvilket sikrer ensartede og standardiserede r\u00f8rsystemer. Dens driftsrammer adskiller sig imidlertid v\u00e6sentligt fra dem, der g\u00e6lder for procesr\u00f8rsystemer.<\/p>\n
Som det fremg\u00e5r af tabel 1, er gr\u00e6nsev\u00e6rdien for undtagelse fra PWHT i B31.1 betydeligt lavere end i den britiske standard p\u00e5 grund af forskelle i st\u00e5lets sammens\u00e6tning, som p\u00e5virker dets brudsejhed.<\/p>\n
B31.1 og NBEP-kravene er ofte i modstrid med hinanden, n\u00e5r det g\u00e6lder undtagelse af tykkelse fra PWHT, selvom begge standarder anvender ASME P1-gruppebetegnelser. En mere ensartet tilgang ville bidrage til at afhj\u00e6lpe s\u00e5danne problemer.<\/p>\n
Et alternativ til PWHT er at anvende forvarmning af rundsvejsningen, hvilket har vist sig at fungere godt for de fleste kulstofst\u00e5l. Man skal dog stadig huske p\u00e5, at denne metode ikke altid giver optimale resultater, n\u00e5r den kun anvendes p\u00e5 lysbueomr\u00e5det.<\/p>\n
Talrige unders\u00f8gelser har vurderet effektiviteten af forvarmning med henblik p\u00e5 at reducere risikoen for spr\u00f8d brud i svejsninger. Desv\u00e6rre er de fleste unders\u00f8gelser begr\u00e6nset til simuleringer frem for egentlige feltfors\u00f8g, og resultaterne afh\u00e6nger af de anvendte data for brudsejhed.<\/p>\n
ASME B31.1 er en fleksibel standard, der er udformet til at tilpasse sig de teknologiske \u00e6ndringer i industrien og dermed sikre, at r\u00f8rsystemer forbliver sikre og p\u00e5lidelige. Desuden g\u00f8r standardens fleksibilitet det muligt at im\u00f8dekomme behovene i en r\u00e6kke forskellige brancher, s\u00e5som olie- og gasindustrien eller elproduktionssektoren.<\/p>\n
Kravene til PWHT i bygningsreglementerne illustrerer denne fleksibilitet p\u00e5 fortrinlig vis. Reglerne i de enkelte reglementer varierer alt efter, hvilke tykkelser der kr\u00e6ver PWHT-behandling, hvilke materialegenskaber der udl\u00f8ser behovet herfor, holdetemperaturer under behandlingsforl\u00f8bet samt opvarmnings- og afk\u00f8lingshastigheder \u2013 alt sammen faktorer, der har stor betydning.<\/p>\n
PWHT (varmebehandling efter svejsning) er et afg\u00f8rende trin i r\u00f8rledningsprojekteringen og kr\u00e6ves i henhold til mange standarder; det aflaster sp\u00e6ndingerne i metallet ved svejses\u00f8mmene og forbedrer samtidig materialets egenskaber.<\/p>\n
De seneste \u00e6ndringer til ASME B31.3 Process Piping har fjernet kravet om PWHT for kulstofst\u00e5l, der overholder materialegruppe P-No 1, for alle kontroltykkelser, forudsat at der anvendes forvarmning og flerlags-svejsning for alle svejsetykkelser. Denne \u00e6ndring er baseret p\u00e5 detaljerede brudmekaniske analyser, der viser, at svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, der uds\u00e6ttes for cyklisk belastning, kan frembringe restsp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingst\u00e6rsklen, hvilket kan f\u00f8re til spr\u00f8d brud; Dette g\u00e6lder is\u00e6r under forhold, hvor restsp\u00e6ndingerne n\u00e5r t\u00e6rskelniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, hvilket kan f\u00f8re til restsp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, der medf\u00f8rer, at svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen ved t\u00e6rskelniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen hvilket potentielt kan f\u00f8re til restsp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet, der f\u00e5r svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet til at briste under belastningsforhold svarende til dem, der opst\u00e5r, n\u00e5r de uds\u00e6ttes for svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet under forhold t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet, flydegr\u00e6nser t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen kan f\u00f8re til restsp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen, hvor svejsninger for\u00e5rsager brud under sp\u00e6ndingsbelastninger forbundet med svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen, hvilket kan f\u00f8re til restsp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen forbundet med svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen, hvilket kan f\u00f8re til svigt p\u00e5 grund af restsp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen for\u00e5rsaget af svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen, hvor svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen n\u00e5r t\u00e6t p\u00e5 flydegr\u00e6nsen svejsninger, der f\u00f8rer til svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet under belastningsforhold, s\u00e5som dem, der opst\u00e5r, n\u00e5r de uds\u00e6ttes for cykliske belastningsforhold. Denne \u00e6ndring blev indf\u00f8rt, da den p\u00e5viste, hvordan restsp\u00e6ndinger forbundet med svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet kunne f\u00f8re til svigt, som normalt ville opst\u00e5. Denne \u00e6ndring blev indf\u00f8rt gennem detaljerede brudmekaniske analyser, der viste, at denne type svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, der blev udsat for cykliske belastningsforhold, kan f\u00f8re til spr\u00f8d svigt p\u00e5 grund af svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, som kan for\u00e5rsage svigt under cykliske belastningsforhold, hvilket i sidste ende f\u00f8rer til, at cykliske belastningscyklusser uds\u00e6ttes for belastning forhold svarende til svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen kan blive farlige, idet svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen kan blive cyklisk belastet og f\u00f8re til spr\u00f8d brud som f\u00f8lge af, at svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen uds\u00e6ttes for belastningsforhold, der skyldes cyklisk belastning, n\u00e5r de uds\u00e6ttes for belastninger, hvor svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen uds\u00e6ttes for belastninger, der kan for\u00e5rsage spr\u00f8d brud under sp\u00e6ndingsforhold, end de ellers ville kunne under normale sp\u00e6ndingsniveauer t\u00e6t-yd til str\u00e6kgr\u00e6nsen, hvor svejsninger uds\u00e6ttes for sp\u00e6ndingsforhold, der f\u00f8rer til svigt p\u00e5 grund af udmattelsesbelastning som f\u00f8lge af restsp\u00e6ndinger, hvilket f\u00f8rer til, at svejsninger n\u00e6r str\u00e6kgr\u00e6nsen uds\u00e6ttes for forhold, der kan f\u00f8re til brud ved niveauer t\u00e6t p\u00e5 str\u00e6kgr\u00e6nsen, hvilket kan f\u00f8re til, at svejsninger n\u00e6r str\u00e6kgr\u00e6nsen under s\u00e5danne forhold er mere tilb\u00f8jelige til spr\u00f8dt brud end svejsninger ved str\u00e6kgr\u00e6nsen under tilsvarende forhold, hvilket kan f\u00f8re til spr\u00f8dt brud som f\u00f8lge af cyklisk belastning, hvilket resulterer i, at svejsninger, der uds\u00e6ttes for cyklisk belastning, under belastningsforhold, hvor de uds\u00e6ttes for cyklisk belastning, s\u00e5ledes at svejsninger op til flydesp\u00e6ndingsniveauet n\u00e5r brud, hvilket f\u00f8rer til, at svejsninger p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet, der ville blive belastet, f\u00f8rer til, at svejsninger p\u00e5 flydesp\u00e6ndingsniveauet lettere uds\u00e6ttes for og for\u00e5rsager spr\u00f8d brud, hvilket til sidst f\u00f8rer til brud, hvilket f\u00f8rer til n\u00e6stensvejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen kan blive mere end svejsninger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen eller hurtigere udsat for cykliske belastningsforhold t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, hvilket kan f\u00f8re til brud t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, n\u00e5r de uds\u00e6ttes herfor.<\/p>\n
Da forskellige afsnit i standarden stiller forskellige krav til PWHT for kulstofst\u00e5l, findes der uensartede krav vedr\u00f8rende varmebehandling efter svejsning (PWHT). Nogle gange afspejler dette den tekniske praksis, der er udviklet over tid p\u00e5 baggrund af erfaringer fra anvendelsen; andre gange kan det skyldes forskellige fortolkninger af tekniske data.<\/p>\n
F\u00f8r 2014 kr\u00e6vede standarderne B31.1 og B31.3, at al svejsning af kulstofst\u00e5l med kontroltykkelser p\u00e5 over 0,75 tommer skulle underkastes varmebehandling efter plasmasvejsning (PWHT). Siden opdateringen af disse standarder i 2014 er der imidlertid indf\u00f8rt en undtagelse fra kravet om obligatorisk PWHT for P-nr. 1-materialer, n\u00e5r der anvendes flerlags-svejsning med forvarmning af svejsningen til 95 \u00b0C forud for svejsning p\u00e5 materialer med en nominel tykkelse p\u00e5 >25 mm (1 tomme). Desuden anbefalede RRAC at s\u00e6nke temperaturkravene til PWHT for P-nr. 4-materialer for at bringe dem p\u00e5 linje med andre afsnit i standarden.<\/p>\n
Brudmekaniske fors\u00f8g udf\u00f8rt af EPRI og andre har tydeligt vist, at en PWHT-temperatur p\u00e5 1100 \u00b0F eller derunder er for lav, da den inden for f\u00e5 minutter vil reducere h\u00e5rdheden og slagfastheden i h\u00e6rdede pr\u00f8ver af grundmetal betydeligt.<\/p>\n
RRAC-teamet unders\u00f8ger \u00e6ndringer til B31.1, der vil s\u00e6nke den kr\u00e6vede PWHT-temperatur for kulstofst\u00e5l, samtidig med at der tilbydes en alternativ tilgang gennem anvendelse af temper-bead- eller half-bead-teknikker, som er tilladt i reparationsorienterede standarder. De vil desuden bestr\u00e6be sig p\u00e5 at udvikle designkurver ved hj\u00e6lp af avancerede metoder inden for brudmekanik.<\/p>\n
PWHT (varmebehandling efter svejsning) kan have en enormt stor indflydelse p\u00e5 risikoen for spr\u00f8d brud i svejste komponenter. Det er derfor afg\u00f8rende at overholde kravene i ASME B31.1, som for nylig er blevet \u00e6ndret for at give st\u00f8rre fleksibilitet i forbindelse med varmebehandling efter svejsning af r\u00f8rmaterialer. Der kan nu g\u00f8res undtagelse fra kravet om PWHT for P-No 1-kulstofst\u00e5l med en v\u00e6gtykkelse p\u00e5 19 mm eller derover, n\u00e5r der anvendes flerlags-svejsning med minimal forvarmning, svarende til kravene i andre kodekser og standarder, s\u00e5som de britiske praksisregler (British Codes of Practice). Desv\u00e6rre viser detaljerede brudmekaniske analyser, at fravigelse af kravet om PWHT for tykkere svejsninger \u00f8ger risikoen for restsp\u00e6ndinger t\u00e6t p\u00e5 flydesp\u00e6ndingen, hvilket \u00f8ger deres s\u00e5rbarhed over for svigt og kan bidrage til spr\u00f8d brud.<\/p>\n
PWHT g\u00e5r ud p\u00e5 at behandle svejse metallet for at mindske sp\u00e6ndingerne og bl\u00f8dg\u00f8re det, hvilket g\u00f8r svejsningen mere modstandsdygtig over for korrosionsskader og andre former for skader og dermed \u00f8ger sikkerhedsniveauet i trykr\u00f8rsystemer.<\/p>\n
ASME B31.1 foreskriver desuden, at svejsninger og komponenter skal inspiceres, inden de tages i brug, ved hj\u00e6lp af ikke-destruktive pr\u00f8vningsmetoder s\u00e5som r\u00f8ntgenunders\u00f8gelse eller ultralydspr\u00f8vning. Resultaterne af s\u00e5danne pr\u00f8vninger skal dokumenteres til fremtidig brug og kan bidrage til at p\u00e5vise overensstemmelse med ASME B31.1-standarderne samt afd\u00e6kke eventuelle problemer i dit system.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
ASME B31.1 er et uundv\u00e6rligt regels\u00e6t, der er designet til at forbedre sikkerheden i r\u00f8rsystemer. Dette s\u00e6t holder trit med den teknologiske udvikling og sikrer, at r\u00f8rsystemer kan fungere sikkert i forskellige brancher. B31.1-kodens PWHT-krav tillader temperaturer, der n\u00e5r den lavere kritiske temperatur for 1- 1\/4 Cr Mo-materialer, hvilket er s\u00e6rligt risikabelt ... <\/p>\n