Тяжелая толстая стальная труба

Тяжелые толстые стальные трубы: Технический обзор
1. Определение & Основные свойства
Тяжелые толстые стальные трубы характеризуются Отношение высокой толщины стенки к диаметру, спроектирован для выдержания экстремального давления, механическое напряжение, и агрессивные среды. Эти трубы имеют решающее значение в отраслях, требующих структурной целостности в суровых условиях, such as oil and gas, ядерная энергия, и развитие инфраструктуры12.
2. Материалы & Производство
-
Общие материалы:
- Углеродистая сталь: Широко используется для его долговечности и экономической эффективности в таких приложениях, как гидравлические системы и структурные опоры2.
- Легированная сталь: Высокие сплавы (например, API 5L X70) повышение устойчивости к коррозии и механическому износу в подводных или высокотемпературных средах13.
- Дуплекс из нержавеющей стали: Сочетает прочность и коррозионную стойкость, Идеально подходит для оффшорных трубопроводов, подвергшихся воздействию физиологического раствора14.
-
Производственные процессы:
- Бесшовные трубы: Производится с помощью экструзии или роторного пирсинга, Предлагая единую толщину стенки и превосходное сопротивление давлению12.
- Сварные трубы: Используется для чувствительных к стоимости приложений, хотя остаточные стрессы (например, до 660 МПА продольное напряжение в сварных швах толщиной 80 мм) Требовать термической обработки после Weld, чтобы обеспечить структурную стабильность4.
Спецификация тяжелых стен
Упаковка | Стандартный пакет, пластиковые крышки, антикоррозионное масло, Скошенные цели |
Приложение | Нефтяная труба; Труба сосуда давления; Используемая труба гидрально; Автомобильная труба; Военная промышленность труба |
Размер внешнего диаметра в дюйме | 3/4”До 48 -дюймовой толщины стенки: Щ120, Щ160, и XXS |
Стандартный | АСТМ, ОН, ОТ, ГБ, API, АНСИ |
Материал | ASTM 106/A53 класс B API5L Степень B x52 x42 x70 x6020G, 40Мнн, 20MNVB, 50CRV, 27Симн, 40Кр, 12CRNI3, 12Cr2ni4, 25Мнг, 30Crmnsi, 45Кр, 12Кр1МоВ, 50Кр, 20Кр, 35ХромМо, 20#, 42ХромМо, 38CRMOAL, 20Crmnsi, 12CRNI2, 20г, 20ХромМо, 20Мнг, 20А, 38Гриб, 45#, 45Mn2, 35Crmnsi, 45КРНИМОВА, 30Crmnti, 30Кр, 40Crnimoa, 20Crmnti, 40Mn2, 35#, 12Crmog, 12Ручья, 12ХромМо, 35Кр |
Качество | API 5Л , ИСО, DNV |
Маркировка трубы | Все трубы отмечены следующим образом: Название поставщика или производителя, Стандартный, Оценка, ОТ, Толщина, Длина, Тепло |
3. Ключевые приложения
- Масло & Газ:
- Газопроводы высокого давления (например, ≥100 фунтов на кв.) и оффшорные буровые птеры23.
- Подводные трубопроводы (например, дуплексная сталь с толщиной стенки 25 мм) устойчивая к коррозии морской воды14.
- Инфраструктура:
- Структурные колонны для небоскребов и мостов, Использование углеродных стальных труб с толщиной стенки до 40 мм12.
- Ядерная энергия:
- Паровые системы передачи в реакторах, Требование сплавных стальных труб для выдержания температуры превышает 600 ° C24.
4. Тематическое исследование: Антидемпинговые тарифы
В 2008, США. Навязанные тяжелые антидемпинговые и антисубсидные обязанности на круговые сварные стальные трубы из китайского производства, созданные в китайском производстве, Ссылаясь на несправедливые цены и субсидии. Эти трубы, в основном используется в системах HVAC, столкнулись с тарифами для защиты внутренних отраслей от рыночных искажений.3.
5. Будущие тенденции
- Остаточное управление стрессом: Расширенные методы, такие как дифракция нейтрона и методы контура, принимаются для анализа и смягчения напряжений в толстостенных сварных сварках4.
- Материальные инновации: Разработка сталей сверхвысокой силой (UHSS) Для более глубоких разведки нефти и экстремальных средств14.
Таблица технических спецификаций
Параметр | Подробности | Источники |
---|---|---|
Эксплуатационное давление | ≥100 фунтов на квадратный дюйм (стальные трубы) против. Альтернативы низкого давления (например, ПНД, ПВХ)2 | |
Остаточный стресс в сварных швах | Вплоть до 660 МПА продольное напряжение в сварке толщиной 80 мм4 | |
Пример подводного трубопровода | Дуплексная сталь (OD 323,9 мм, Толщина стены 25 мм)1 | |
Тяжелые толстые стальные трубы: Ключевые таблицы параметров
1. Общие спецификации
Наружный диаметр (мм) | Толщина стен (мм) | Материальные стандарты | Типичные области применения |
---|---|---|---|
10–478 | 2–6 | ГБ/Т 8163 | Структурные опоры, Транспортировка жидкости низкого давления 12 |
406–864 | 16–200 | ASTM A106/A53 | Подводная нефть/газопроводы, Ультра-высокое оборудование 26 |
219–630 | 4.8–150 | API 5L X70 | Высокоприемник нефтяной/газовой передачи 12 |
2. Китайские национальные стандарты (ГБ) для бесшовных труб
Наружный диаметр (мм) | Стандартная толщина стенки (мм) | Допустимое давление (МПа) | Материальные примеры |
---|---|---|---|
32–159 | 2.5–6 | 10–25 | 20# Углеродистая сталь, 16Mn сплав Сталь 27 |
219–426 | 6–40 | 25–45 | Q345b Сталь с низким содержанием сплавы 17 |
500–900 | 40–60 | ≥60 | SA335 P91 Высокотемпературный сплав 27 |
3. Сравнение толщины стенки ASME
Номинальный диаметр (НПС) | Расписание | Наружный диаметр (мм) | Диапазон толщины стен (мм) |
---|---|---|---|
1/2″–24″ | SCH40 - SCH160 | 21.3–609.6 | 2.11–40.9 |
24″–48″ | Sch20 - Schxxs | 610–1219 | 6.35–100 |
Примечание: Формула расчета толщины стенки:
Толщина стенки = p порядка([а]Tтар)Толщина стен"="2([а]т⋅ϕ+п)п⋅Д0
где пп = дизайн давление, D0Д0 = Внешний диаметр, [а]т[а]т = допустимый стресс, ϕϕ = коэффициент сварного шва (1 для бесшовных труб) 45.
4. Большой диаметром толстостенные бесшовные трубы
Наружный диаметр (мм) | Толщина стен (мм) | Вес на метр (кг/м) | Материал |
---|---|---|---|
508 | 80 | 785 | SA790 S32750 Дуплексная нержавеющая сталь 6 |
660 | 100 | 1,320 | API 5L x80 Стальная сталь 26 |
820 | 150 | 2,450 | АСТМ А335 P11 Alloy Steel 27 |
5. Материал против. Номинальное давление
Тип материала | Допустимый стресс (МПа) | Макс. Рабочее давление (МПа) | Стандарты |
---|---|---|---|
Углеродистая сталь (20#) | 120–150 | 25 | ГБ/Т 8163 27 |
Дуплекс из нержавеющей стали (SA790) | 450–550 | 60 | ASTM A790 46 |
Высокий сплав (P91) | 650–800 | 100 | ASME B16.11 47 |
Ключевые примечания
- Толерантность к толщине стены: ± 10% для бесшовных труб; ± 5% для точных холодных труб 27.
- Соотношение толщины под давлением: Для того же самого диаметра, а 10 Увеличение дизайна MPA требует увеличения толщины стенки на 15–20% 45.
- Расчет веса:
Масса (кг/м)"="(Толщина OD -WALL)× толщина стены × 0,024661000Масса (кг/м)"="1,000(ОД-Толщина стен)×Толщина стен×0.02466
Для углеродной/сплавной стали; умножить на 1.02 для нержавеющей стали 12.
Этот синтез объединяет технические стандарты (ГБ, КАК Я) и промышленные практики для применений, от структурных компонентов до систем сверхвысокого давления