فهرست موضوعات
مقدمه
ساخت تجهیزات و دستگاه های کاربردی در صنعت از مهمترین اصول در مسیر رسیدن به کیفیت و نتیجه ای مطلوب است. به همین منظور انتخاب مواد اولیه مرغوب با ویژگی هایی خاص، اولین قدم در این جریان محسوب می شود. ابزار و تجهیزات صنعتی معمولاً در برابر عوامل تهدیدکننده متعددی مانند حرارت، مواد شیمیایی، خوردگی، ساییدگی و... قرار دارند. به این ترتیب انتخاب مواد اولیه مناسب در ساخت این دستگاه ها امری مهم تلقی می شود. در این مطلب به بررسی یکی از بهترین متریال موجود در صنعت، ساختار و موارد مصرف آن خواهیم پرداخت.
ورق استیل نسوز چیست؟
ورق استنلس استیل، یکی از کاربردی ترین متریال موجود در صنایع مختلف است که از قابلیت های مهمی برخوردار است. این ورق های فولادی از عناصری همچون کروم، نیکل، مولیبیدن، آهن و... تشکیل شده اند. انواع ورق استنلس در گریدهای مختلفی تولید می شوند که درصد این عناصر در هر کدام از این ورق ها، عدد متفاوتی دارند. از مهمترین ویژگی های ورق استنلس استیل می توانیم به خاصیت ضدزنگ بودن، مقاومت در برابر خوردگی، مقاوم در برابر حرارت و... اشاره کنیم.
یکی از مهمترین ورق های فولادی، ورق استیل نسوز است که از مقاومت بسیار بالایی در برابر گرما و حرارت شدید برخوردار است. ورق استنلس 309 و ورق استیل 310 از معروف ترین و کاربردی ترین ورق های فولادی در گروه ورق استنلس نسوز هستند که در ادامه به آن ها اشاره کوتاهی خواهیم داشت.
بویلر چیست؟
پیش از پرداختن به موضوع اصلی محتوا، لازم می دانیم تا تعریف مختصری از دستگاه بویلر در این مطلب داشته باشیم. به مخزن های دربسته ای که فرایند گرم شدن یا جوش آوری در آن ها تحت فشاری سنگین به سرانجام می رسد، بویلر گفته می شود. از انواع بویلر در صنایع مختلف به منظور تولید گرما و بخار استفاده می شود.
استفاده از ورق استیل نسوز در ساخت بویلر
همان طور که در تعریف بویلر اشاره کردیم، این ابزار کاربردی به منظور تولید بخار و گرما مورد استفاده قرار می گیرد. به همین جهت مقاومت آن در برابر دمای بالا از اهمیت بسیاری برخوردار است. یکی از ویژگی های انواع ورق نسوز، مقاوم بودن آن ها نسبت به حرارت بسیار زیاد است. به این ترتیب اهمیت استفاده از ورق استیل نسوز و نقش آن در ساخت بویلر، مشخص می شود.
اجزای تشکیل دهنده بویلر باید به شکلی طراحی و ساخته شوند تا با قرار گرفتن در معرض حرارت دچار آسیب دیدگی نشوند. به همین جهت برای ساخت انواع بویلر از ورق استیل نسوز که از مقاومت خوبی در برابر خوردگی، اکسیداسیون، حرارت و... برخوردار هستند، استفاده می شود. عناصری مانند نیکل و کروم، نقش مهمی در ارتقا خاصیت ضدزنگ و مقاوم بودن ورق استیل نسوز دارند.
ورق استیل 309
انواع ورق استنلس به گریدهای مختلفی دسته بندی می شوند که هر کدام کاربرد و ویژگی های منحصربه فردی دارند. یکی از بهترین ورق های استیل نسوز که در ساخت انواع بویلر نیز از آن استفاده می شود، ورق استیل 309 است. این نوع ورق از مقاومت بسیار خوبی در برابر زنگ زدگی، اکسیداسیون و حرارت برخوردار است که تمام این ویژگی ها به وجود عناصر نیکل و کروم در آن بستگی دارد. از دیگر قابلیت های ورق استیل 309 می توانیم به قابلیت جوشکاری و انعطاف پذیری آن اشاره کنیم.
مهمترین اصل در طراحی و ساخت تجهیزات گرمایشی مانند بویلر، افزایش استقامت آن ها در برابر حرارت شدید است. به همین جهت متخصصان آلیاژهایی را برای این منظور انتخاب می کنند تا تجهیزات گرمایشی هنگام کار دچار اختلال و آسیب دیدگی نشوند.
در کنار ساخت بویلر از ورق استیل 309 در ساخت موتور جت و هواپیما، تجهیزات کاغذسازی، ساخت کوره و... استفاده می شود. توجه داشته باشید که این ورق خاصیت مغناطیسی نداشته و در گروه ورق های استنلس نگیر قرار می گیرد. ورق استنلس نگیر به آلیاژی گفته می شود که از خاصیت مغناطیسی برخوردار نبوده و جذب آهنربا نمی شود. در مقابل ورق های استنلس بگیر در نقطه مقابل این ورق ها قرار می گیرند و به راحتی جذب آهنربا می شوند.
ورق استیل 310
یکی دیگر از انواع ورق استیل نسوز که کیفیت و استقامت خود در برابر حرارت بسیار بالا را ثابت کرده، ورق استیل 310 است. این ورق نیز خاصیت ضدزنگ داشته و مقاومت مطلوبی نسبت به اکسید شدن و خوردگی دارد. از ورق استیل 310 برای ساخت بویلر، دیگ بخار به منظور تصفیه نفت، تجهیزات برودتی، مشعل و... استفاده می شود.
نکته مهم در خصوص خرید ورق استیل نسوز با گرید 310، قیمت بالای آن نسبت به دیگر گریدهای موجود است. دلیل این امر وجود درصد بالای نیکل و کروم در ساختار تشکیل دهنده این ورق است. حدود 20 تا 22 درصد این ورق از نیکل و 24 تا 26 درصد آن نیز از کروم تشکیل شده است. البته ذکر این موضوع نیز خالی از لطف نیست که دلیل اصلی مقاومت مطلوب ورق استیل نسوز در برابر حرارت های بالا، حضور عنصر کروم است. وجود کروم باعث می شود تا ورق نسوز درجه حرارتی بین 800 تا 1100 درجه سانتی گراد را به خوبی تحمل کند.
تجهیزاتی مانند بویلر از اصلی ترین تجهیزات موجود در کارخانه ها و پالایشگاه ها محسوب می شوند. به همین جهت فرایند ساخت و استفاده از مواد اولیه مرغوب و مقاوم در ساخت آن ها، اهمیت بسیاری دارد. به منظور ساخت این دسته از تجهیزات متریال و مواد اولیه مختلفی وجود دارد که در این میان انواع ورق استیل نسوز، کیفیت و اثرگذاری فوق العاده خود را ثابت کرده اند.
یک مخزن بویلر همواره در معرض حرارت و همچنین مواد سیال قرار دارد. به همین دلیل آلیاژی که برای ساخت آن مورد استفاده قرار می گیرد، باید پاسخگوی خوبی نسبت به درجه حرارت بالا، مواد شیمیایی، اکسید شدن، خوردگی و... باشد. انواع ورق استیل نسوز مانند ورق استیل 309 یا 310 با وجود خواص مکانیکی، استقامت در برابر اکسیداسیون، خوردگی، رسانا بودن، خاصیت ضدزنگ، قابلیت جوشکاری و... بهترین گزینه برای ساخت تجهیزاتی همچون بویلر هستند.