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怎樣選擇無縫鋼管的使用?

無縫鋼管是采用穿孔熱軋等熱加工方法制造的不帶焊縫的鋼管。必要時,熱加工后的管子還可以進一步冷加工至所要求的形狀、尺寸和性能。目前,無縫鋼管(DN15-600)是石油化工生產裝置中應用較多的管子。對于我們流程工業常用的流體輸送用無縫鋼管,選用時有什么要求?濮陽鋼材市場和大家分享這些知識。


(一)碳素鋼無縫鋼管


材料牌號:10#、20#、09MnV、16Mn共4種


標準:GB8163《流體輸送用無縫鋼管》

材料牌號:10#、20#、Q345等。

適用范圍:設計溫度小于350℃、壓力低于10MPa的油品、油氣和公用介質.


GB/T9711《石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件》


GB6479《化肥設備用高壓無縫鋼管》

材料牌號:10#、20G、16Mn等。

適用范圍:設計溫度-40~400℃、設計壓力10.0~32.0MPa的油品、油氣


GB9948《石油裂化用無縫鋼管》

材料牌號:10#、20#等。

適用范圍:不宜采用GB/T8163鋼管的場合


GB3087《低中壓鍋爐用無縫鋼管》

材料牌號:10#、20#等。

適用范圍:低中壓鍋爐的過熱蒸汽、沸水等。


GB/T5310《高壓鍋爐用無縫鋼管》

材料牌號:20G 等。

適用范圍:高壓鍋爐的過熱蒸汽介質


檢驗:一般流體輸送用鋼管必須進行化學成分分析、拉力試驗、壓扁試驗和水壓試驗。GB5310、GB6479、GB9948三種標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管必須進行的試驗外,還要求進行擴口試驗和沖擊試驗;這三種鋼管的制造檢驗要求是比較嚴格的。


GB6479標準還對材料的低溫沖擊韌性做出了特殊要求。GB3087標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管的一般試驗要求外,還要求進行冷彎試驗。GB/T8163標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管的一般試驗要求外,據協議要求進行擴口試驗和冷彎試驗。這兩種管子的制造要求不如前三種嚴格。


制造:GB/T8163和GB3087標準的鋼管多采采用平爐或轉爐冶煉,其雜質成分和內部缺陷相對較多。GB9948多采用電爐冶煉。大多加入了爐外精煉工藝,成分和內部缺陷相對較少。GB6479和GB5310標準本身規定了爐外精煉的要求,其雜質成分和內部缺陷***少,材料質量***高。


上述幾個鋼管標準的制造質量等級從低到高的順序:GB/T8163


選用:一般情況下,GB/T8163標準的鋼管適用于設計溫度小于350℃、壓力低于10.0MPa的油品、油氣和公用介質條件下;對于油品、油氣介質,當其設計溫度超過350℃或壓力大于10.0MPa時,宜選用GB9948或GB6479標準的鋼管;對于臨氫操作的管道,或者在有應力腐蝕傾向環境中工作的管道,也宜使用GB9948或GB6479標準。


凡是低溫下(小于-20℃)使用碳素鋼鋼管應采用GB6479標準,只有它規定了對材料低溫沖擊韌性的要求。GB3087和GB5310標準是專門為鍋爐用鋼管而設置的標準。《鍋爐安全監察規程》強調指出,凡與鍋爐相連的管子都屬監察范圍,其材料與標準的應用都應符合《鍋爐安全監察規程》的規定,故鍋爐、電站、供暖以及石化生產裝置中用到的公用蒸汽管道(由系統供給)等都應采用GB3087或GB5310標準。值得注意的是,質量好的鋼管標準,鋼管的價格也比較高,如GB9948比GB8163材料的價格高近1/5。


因此,在選用鋼管材料標準時,應依據使用條件綜合考慮,既要可靠又要經濟。還需注意,按照GB/T20801和TSGD0001,GB3087和GB8163標準的鋼管不得用于GC1管道(除非逐根超聲,質量不低于L2.5級,可用于設計壓力不大于4.0Mpa的GC1(1)管道)。


(二)低合金鋼無縫鋼管

石油化工生產裝置中,常用的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼無縫鋼管標準有GB9948《石油裂化用無縫鋼管》GB6479《化肥設備用高壓無縫鋼管》GB/T5310《高壓鍋爐用無縫鋼管》GB9948包含的鉻鉬鋼材料牌號:12CrMo、15CrMo、1Cr2Mo、1Cr5Mo等。GB6479包含的鉻鉬鋼材料牌號:12CrMo、15CrMo、1Cr5Mo等。GB/T5310包含的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼材料牌號:15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG等。其中,較為常用的是GB9948,選用條件見上文。


(三)不銹鋼無縫鋼管

常用的不銹鋼無縫鋼管標準有:GB/T14976、GB13296、GB9948、GB6479、GB5310共五個標準。其中,后三個標準中僅列出了兩三個不銹鋼材料牌號,而且是不常用的材料牌號。


因此,當工程上選用不銹鋼無縫鋼管標準時,基本上都選用GB/T14976和GB13296標準。


GB/T14976《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》:

材料牌號:304、304L等共19種適于一般流體的輸送。


GB13296《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》:

材料牌號:304、304L等共25種。


其中超低碳不銹鋼(304L、316L)具有優良的抗腐蝕性能,在一定條件下,可代替穩定型不銹鋼(321、347)用于抗介質的腐蝕;超低碳不銹鋼高溫機械性能較低,一般僅用于溫度低于525℃的條件下;穩定型奧氏體不銹鋼既具有較好的抗腐蝕性能,又有較高的高溫機械性能,但321中的Ti在焊接過程中易被氧化而失掉,從而降低了其抗腐蝕性能,其價格較高,這類材料一般用在較重要的場合,304、316具有一般的抗腐蝕性能,價格便宜,因此被廣泛應用。


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