Бесшовные трубы из углеродистой стали для трубопроводных систем

Бесшовные трубы из углеродистой стали для трубопроводных систем изготавливаются из цельной стальной заготовки, а не из стальной полосы с продольным сварным швом. Заготовку нагревают, прокалывают для формирования полой оболочки, а затем прокатывают или подвергают холодной вытяжке для достижения необходимого диаметра и толщины стенки.

Для трубопроводных систем основная причина использования бесшовных труб заключается не просто в том, что они обладают «более высокой прочностью». В его конструкции отсутствует продольный сварной шов, присутствующий в сварной трубе, что может быть важным фактором для некоторых применений, связанных с высоким давлением, высокой температурой или критически важными условиями эксплуатации.

Готовая труба может поставляться в черном состоянии, протравленная и пассивированная, отполированная, покрытая антикоррозийным маслом или обработанная другим согласованным средством защиты поверхности. Окончательная спецификация должна основываться на среде, температуре, давлении, методе подключения и применимом стандарте трубопровода.

Дизайнерский диапазон

Материал

Углеродистая сталь 20# обычно используется для транспортировки жидкостей и обычных механических применений.

Q235B подходит для общих конструкций и опор, где конструкция требует этого класса.

Q345B можно рассматривать для применений, требующих более высокой прочности, при условии соблюдения применимых спецификаций труб.

A106 Gr.B является распространенным выбором для бесшовных труб из углеродистой стали, используемых в условиях высоких температур. ASTM A106/A106M-26 охватывает бесшовные трубы из углеродистой стали для эксплуатации при высоких температурах и включает требования к механическим испытаниям, гидростатическим испытаниям и неразрушающим электрическим испытаниям.

A53 Gr.B относится к более широкой спецификации труб, которая охватывает как бесшовные, так и сварные черные и горячеоцинкованные трубы, поэтому покупатель должен четко указать, что требуемый продукт является бесшовным. ASTM A53/A53M-24 охватывает размеры от NPS 1/8 до NPS 26 и включает требования к гидростатическим и другим проверкам.

Сначала выберите стандарт

Разные стандарты предназначены для разных услуг.

Для общей транспортировки жидкостей в Китае действующим стандартом для бесшовных стальных труб для транспортировки жидкостей является GB/T 8163-2018.

Для эксплуатации при высоких температурах стандарт ASTM A106/A106M специально предназначен для бесшовных труб из углеродистой стали, предназначенных для эксплуатации при высоких температурах.

Для крекинга нефти и связанных с ним нефтехимических печей, теплообменников и напорных трубопроводов стандарт GB 9948-2013 охватывает бесшовные стальные трубы для крекинга нефти.

Вот почему в запросе на трубопровод должны быть указаны рабочая среда и рабочая температура, а не только наружный диаметр и толщина стенок.

Давление и температура

Диапазон поставляемой продукции охватывает диапазон от 0,6 до 32 МПа и от -20°C до 450°C, но их не следует рассматривать как один универсальный номинал для каждой трубы.

Допустимое давление зависит от наружного диаметра, толщины стенки, марки стали, расчетной температуры, припуска на коррозию, конфигурации соединения и основных норм проектирования.

Температура также влияет на характеристики материала. Труба, подходящая для подачи воды с нормальной температурой, не может автоматически использоваться для подачи высокотемпературного пара просто потому, что толщина ее стенки одинакова.

Поэтому для высокотемпературных систем перед покупкой необходимо подтвердить стандарт материала и код конструкции.

Почему бесшовные трубы?

Отсутствие продольного сварного шва полезно в тех случаях, когда стенка трубы должна представлять собой сплошное тело по окружности.

Для многих обычных систем низкого давления сварные трубы могут быть более экономичными.

Бесшовные трубы становятся более актуальными, когда проект требует спецификации бесшовных труб из-за давления, температуры, критичности обслуживания или применимых норм.

Это различие важно для закупок. «Бесшовность» должна быть требованием в закупочной спецификации, когда этого требует инженерный проект, а не предположением, основанным на внешнем виде трубы.

Трубопроводный поток

При транспортировке жидкости на падение давления влияют внутренний диаметр, длина трубы, скорость потока, вязкость жидкости, состояние фитингов и внутренней поверхности.

Больший внутренний диаметр может снизить скорость потока и потери на трение, тогда как меньший диаметр может увеличить потребность в перекачке.

По этой причине размер трубы следует выбирать с учетом требуемого расхода и допустимого перепада давления. Затем толщину стенки следует проверить отдельно на предмет давления и механических требований.

Толщина стены

Он обеспечивает устойчивость к давлению, допускает при необходимости допуск на коррозию, способствует механической жесткости и влияет на внешнюю несущую способность трубопровода.

Поставляемый диапазон составляет 1–50 мм. Серия давления SCH доступна для подходящих проектных заказов.

Более толстая стена не означает автоматически лучше. Это увеличивает вес материала, его стоимость, а иногда и требования к сварке или гибке. Правильная толщина должна определяться расчетным давлением, температурой, маркой материала и допуском на коррозию.

Трубопроводные приложения

Бесшовные трубы из углеродистой стали для трубопроводных систем используются в нескольких промышленных системах.

На электростанциях его можно использовать в некоторых паровых, водяных и вспомогательных трубопроводных системах, где материал и температурный класс подходят.

На химических заводах он используется для технологических трубопроводов, систем теплопередачи и соединений оборудования при соответствующем выборе материала.

На нефтегазовых объектах бесшовные трубы можно использовать в выбранных напорных и технологических линиях, если это разрешено указанным сортом и стандартом.

В механическом оборудовании он может служить в качестве гидравлических трубопроводов, трубопроводов оборудования и соединений, несущих давление.

В промышленных предприятиях он используется для сжатого воздуха, воды и других технологических сред в соответствии с применимыми эксплуатационными требованиями.

Высокотемпературное обслуживание

Для высокотемпературных трубопроводов трубу следует выбирать от температурного требования наоборот.

Если по линии проходит высокотемпературный пар или другая горячая технологическая среда, покупатель должен подтвердить марку материала, расчетную температуру, давление, схему изоляции и допуск на расширение.

ASTM A106/A106M-26 специально охватывает бесшовные трубы из углеродистой стали для эксплуатации при высоких температурах и требует, чтобы трубы были пригодны для таких операций, как гибка, отбортовка и сварка, если они указаны правильно.

Трубопровод для жидкости общего назначения не следует заменять трубой для высоких температур только потому, что номинальный размер идентичен.

Закопанные трубопроводы

Бесшовные стальные трубы можно использовать в подземных трубопроводных системах, но черная стальная поверхность не обеспечивает долговременную защиту от подземной коррозии.

Для подземной эксплуатации внешняя защита может включать в себя подходящие антикоррозионные покрытия, системы обертывания или меры катодной защиты в соответствии с проектом.

Сама почва может быть серьезным источником коррозии. Содержание влаги, pH, соли, дренаж и блуждающие токи – все это влияет на требуемую защиту.

Если внутри трубопровода находится коррозионная среда, необходимо также учитывать внутреннюю совместимость материалов.

Параметры поверхности

Труба может поставляться в различных поверхностных состояниях.

Черный: нормальное необработанное состояние для многих производственных и промышленных трубопроводов.

Травленое и пассивированное: полезно, когда требуется более чистая поверхность.

Полированный: выбран для применений, где обработка поверхности играет особую роль.

Антикоррозионное масло: полезно для защиты при хранении и транспортировке.

Горячее цинкование: доступно для подходящих применений, где требуется внешняя защита от атмосферной коррозии.

Окончательную обработку поверхности следует выбирать в соответствии со средой и условиями эксплуатации, а не применять в качестве общей модернизации.

Концы и изготовление

Для монтажа трубопровода концы труб могут быть подготовлены в зависимости от способа соединения.

Гладкие концы подходят для некоторых сварных соединений.

Скошенные концы можно подготовить к стыковой сварке.

Резьбовые концы могут быть приспособлены для подходящих применений меньшего диаметра.

Резка фиксированной длины также может сократить объемы изготовления на месте, когда чертеж трубопровода уже завершен.

Если труба будет приварена к системе, работающей под давлением, подготовка концов должна соответствовать проектной процедуре сварки и конструкции соединения.

Инспекция

Для напорного трубопровода одного осмотра внешнего вида недостаточно.

План проверки может включать проверку материала, измерение размеров, визуальный осмотр, гидростатические испытания и соответствующий неразрушающий контроль в соответствии с выбранным стандартом.

ASTM A106/A106M-26 включает в себя требования к испытаниям на растяжение, изгиб, сплющивание, гидростатические и неразрушающие электрические испытания.

ASTM A53/A53M-24 также включает положения о растяжении, изгибе, сплющивании, гидростатических и неразрушающих электрических испытаниях для труб, на которые распространяется данная спецификация.

Для проектного заказа покупатель должен определить необходимые испытания до начала производства, а не пытаться добавить их после отгрузки.

Контроль качества

Материал проверяется от поступающей стали до проверки готовой трубы.

Химический состав и идентичность материала проверяются на соответствие указанной марке. Диаметр, толщина стенки, длина и прямолинейность проверяются при проверке готовой продукции.

Для ответственных заказов дополнительная проверка может включать гидростатические испытания и неразрушающий контроль в соответствии с выбранным стандартом.

Сертификаты на материалы должны соответствовать фактической производственной партии. Если проект требует независимой проверки, перед отправкой может быть организована проверка третьей стороной.

Выбор труб по применению

Это направления закупок, а не заменители проектирования трубопроводов.

Производственный маршрут

Путь производства бесшовных труб начинается с цельной заготовки.

Стальная заготовка → повторный нагрев → прошивка → горячая прокатка/калибровка → термообработка, где это необходимо → правка → резка → проверка → чистовая обработка → упаковка

Для некоторых размеров и спецификаций после стадии горячей обработки можно использовать холодную вытяжку или холодную прокатку для достижения более жестких размеров и требований к поверхности.

Фактический маршрут производства зависит от размера, марки и заказанного стандарта трубы.

Почему выбирают нас?

Сеть поставок стали в Тяньцзине Дацючжуан обеспечивает поиск, проверку, резку, обработку труб и логистику проектных заказов.

Доступный диапазон охватывает наружный диаметр 21–630 мм и толщину стенки 1–50 мм, стандартную длину 6 м и 12 м, а также длину, изготовленную по индивидуальному заказу в соответствии с требованиями проекта.

Материалы могут быть упорядочены в зависимости от предполагаемого применения, включая 20#, Q235B, Q345B, A106 Gr.B и A53 Gr.B, если выбранный стандарт допускает данную марку.

Для проектов трубопроводов заказ может включать резку, снятие фасок, подготовку поверхности и другую согласованную обработку перед поставкой.

Сертификаты на материалы и протоколы проверок могут быть предоставлены в соответствии с требованиями к покупке, а для проектов, требующих независимой проверки, доступна проверка третьей стороной.

Для экспортных заказов комплектацию труб, защиту от влаги, загрузку контейнеров и документацию можно координировать через логистическую сеть Тяньцзиня.

Информация о закупках

Полезный запрос должен включать информацию о среде трубопровода, расчетном давлении, расчетной температуре, стандарте трубы, марке стали, наружном диаметре, толщине стенки, длине и количестве.

Например:

ГБ/Т 8163/20#/бесшовный/114,3 × 8 мм/6 м/водопровод/100 МТ

Для работы при высоких температурах:

ASTM A106 Gr.B / бесшовный / 8 дюймов / SCH40 / 12 м / высокотемпературная технологическая линия

Эта информация позволяет поставщику идентифицировать правильный продукт, а не сопоставлять заказ только по диаметру.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос 1. Зачем использовать бесшовные трубы вместо сварных?

Бесшовные трубы не имеют продольных сварных швов и предназначены для многих применений, связанных с давлением, температурой и критически важными условиями эксплуатации. Необходимость в этом зависит от кода проекта и условий эксплуатации.

В2. Какие материалы доступны?

В поставляемую линейку входят 20#, Q235B, Q345B, A106 Gr.B и A53 Gr.B в соответствии с применимым стандартом на продукцию.

Вопрос 3. Можно ли использовать трубу для подачи высокотемпературного пара?

Да, если выбранный материал и стандарт соответствуют расчетной температуре и давлению. ASTM A106 специально предназначен для бесшовных труб из углеродистой стали, предназначенных для эксплуатации при высоких температурах.

Вопрос 4. Какое максимальное рабочее давление?

Нормативный диапазон поставляемого изделия достигает 32 МПа, однако допустимое рабочее давление необходимо рассчитывать с учетом фактического диаметра, толщины стенки, материала, температуры и кода конструкции.

Вопрос 5. Какой диапазон температур выдерживает труба?

Поставляемый эталонный диапазон составляет от -20°C до 450°C. Это не универсальный рейтинг для всех классов и размеров; Действующий стандарт на материалы и нормы проектирования определяют фактическую допустимую рабочую температуру.

Вопрос 6. Можно ли использовать трубу под землей?

Да, но необработанная углеродистая сталь обычно должна иметь подходящую внешнюю защиту от коррозии для подземной эксплуатации. При проектировании коррозии следует учитывать химический состав почвы и условия влажности.

Вопрос 7. Можете ли вы предоставить SCH40 или другую толщину прижимной стенки?

Да. Толщина стенок серии давления, например SCH40, может поставляться там, где это совместимо с выбранным размером и стандартом трубы.

Вопрос 8. Можно ли разрезать трубу и сделать фаску?

Да. Резка фиксированной длины и торцевая фаска могут быть организованы в соответствии с чертежами трубопровода и требованиями к сварке.

Вопрос 9. Можно ли использовать Q235B вместо A106 Gr.B?

Не в качестве автоматической замены. Марки относятся к разным спецификациям и предъявляют разные требования. Труба должна соответствовать стандарту, предусмотренному проектом трубопровода.

Вопрос 10. Какой стандарт используется для обычных бесшовных труб для транспортировки жидкостей в Китае?

GB/T 8163-2018 — действующий китайский стандарт на бесшовные стальные трубы для работы с жидкостями.

Вопрос 11. Является ли A53 Gr.B маркой бесшовных труб?

A53/A53M охватывает как бесшовные, так и сварные трубы. Если требуются бесшовные трубы, в заказе на поставку должно быть явно указано бесшовное изделие.

Вопрос 12. Какие документы проверки можно предоставить?

Могут быть предоставлены сертификаты материалов, протоколы проверки размеров и согласованные протоколы испытаний. Гидростатические испытания, неразрушающий контроль и сторонний контроль могут быть организованы в соответствии со спецификацией проекта.