Ba vùng của một lần xử lý nhiệt cục bộ
| Vùng | Định nghĩa | Yêu cầu điển hình |
|---|---|---|
| Đai gia nhiệt | Vùng được cuộn bao phủ trực tiếp | Rộng hơn vùng ảnh hưởng nhiệt của mối hàn |
| Đai đồng nhiệt | Vùng đạt nhiệt độ mục tiêu trong dung sai cho phép | Thường ≥ chiều dày thành ống, và không nhỏ hơn giá trị quy định của tiêu chuẩn |
| Đai kiểm soát gradient | Vùng chuyển tiếp xuống nhiệt độ môi trường | Gradient dọc trục phải nằm trong giới hạn, thường kiểm soát bằng chiều rộng cách nhiệt |
Sai lầm phổ biến nhất là chỉ đo ở tâm và bỏ qua hai đầu: tâm đạt chuẩn nhưng gradient quá dốc thì ứng suất dư vẫn lớn
Phương án quấn cuộn theo đường kính
| Cỡ ống | Số vòng / bố trí | Công suất tham khảo |
|---|---|---|
| DN300 – DN400 | Một bộ cuộn mềm quấn trọn chu vi | 10–20 kW |
| DN500 – DN800 | Hai bộ đối xứng, cấp điện song song | 20–40 kW |
| DN900 – DN1200 | Ba đến bốn bộ chia đều chu vi | 40–60 kW, hoặc chia đoạn thi công |
Vị trí đặt cặp nhiệt điện
- Tối thiểu một điểm tại đỉnh và một điểm tại đáy ống, vì đối lưu tự nhiên làm đỉnh nóng hơn
- Thêm điểm ở hai đầu đai gia nhiệt để tính gradient dọc trục
- Cặp nhiệt điện phải được kẹp sát hoặc hàn điểm lên bề mặt, khe hở sẽ cho kết quả thấp hơn thực tế
- Dây bù phải đi ra xa vùng trường từ, tránh chạy song song với cáp cuộn
Ví dụ tính công suất cho DN600
Ống DN600, chiều dày 20 mm, đai gia nhiệt rộng 300 mm. Thể tích thép trong đai ≈ π × 0,61 × 0,02 × 0,30 ≈ 0,0115 m³, khối lượng ≈ 90 kg
- Nếu ram ở 650 °C từ 25 °C: ΔT = 625 K, Q = 90 × 0,6 × 625 ≈ 33 750 kJ (c ở nhiệt độ cao lấy 0,6)
- Thời gian mục tiêu 20 phút (1 200 s), hiệu suất tổng thể 0,55 → P ≈ 51 kW
- Điện năng khoảng 17 kWh mỗi mối hàn, chưa kể tổn thất qua lớp cách nhiệt
- Trên thực tế cần cộng thêm phần bù cho mất nhiệt ra môi trường, nhất là khi có gió
Câu hỏi thường gặp
PWHT cục bộ nghiệm thu theo tiêu chí nào?
Không chỉ nhiệt độ tâm. Ba tiêu chí: chiều rộng đai đồng nhiệt, gradient dọc trục trong giới hạn, và biên độ nhiệt độ có ghi nhận đầy đủ. Thiếu một trong ba thì ứng suất dư vẫn có thể vượt yêu cầu
Vì sao phải đo cả đỉnh lẫn đáy ống?
Vì đối lưu tự nhiên làm đỉnh nóng hơn đáy. Chỉ đo một điểm sẽ bỏ sót chênh lệch chu vi, dẫn đến một phần mối hàn không đạt nhiệt độ ram
Có thể dùng một máy cho đường kính lớn không?
Có, bằng cách chia đoạn thi công dọc chu vi: gia nhiệt từng đoạn rồi hàn ngay, trong khi đoạn tiếp tiếp tục được gia nhiệt. Cách này giảm đáng kể số máy cần đầu tư
Cần đánh giá quy trình cho chi tiết của bạn?
Hãy cho biết vật liệu, kích thước, độ dôi hoặc quy cách mối hàn và nhiệt độ mục tiêu, chúng tôi có thể tư vấn ngay công suất, dạng cuộn và chu kỳ phù hợp