Hướng dẫn đầy đủ về ống thép liền mạch - bao gồm quy trình sản xuất, loại vật liệu, tiêu chuẩn áp dụng, phạm vi kích thước và những cân nhắc chính khi mua sắm.
1. Giới thiệu
Ống thép liền mạchlà một trong những sản phẩm cơ bản và được chỉ định rộng rãi nhất trong đường ống công nghiệp. Từ truyền tải dầu và khí đến nồi hơi phát điện, nhà máy xử lý hóa chất đến hệ thống thủy lực, ống liền mạch được chỉ định ở bất cứ nơi nào có độ bền, độ tin cậy và tính toàn vẹn áp suất là quan trọng.
Không giống như ống hàn, ống liền mạch không có đường hàn dọc hoặc xoắn ốc - nó được hình thành từ một phôi thép đặc duy nhất. Điều này giúp loại bỏ mối hàn như một điểm hư hỏng tiềm ẩn và tạo ra một đường ống có các đặc tính cơ học đồng nhất xuyên suốt.
Hướng dẫn này bao gồm mọi thứ mà kỹ sư và chuyên gia mua sắm cần biết vềống thép liền mạch.
2. Ống thép liền mạch là gì?
A ống thép liền mạchlà một ống hình trụ rỗng được sản xuất không có đường hàn. Nó được sản xuất bằng cách nung nóng phôi thép đặc và dùng trục gá xuyên qua nó để tạo ra lớp vỏ rỗng, sau đó được cuộn hoặc kéo theo kích thước mong muốn. Vì không có mối hàn nên ống có độ dày thành đồng đều và đặc tính luyện kim nhất quán xung quanh toàn bộ chu vi.
Đặc điểm chính
- Không có đường hàn - sẽ loại bỏ mối hàn như một điểm hỏng hóc tiềm ẩn
- Cấu trúc hạt đồng nhất và tính chất cơ học
- Áp suất cho phép cao hơn ống hàn cùng loại và cùng loại (Ej=1.0 theo ASME B31.3)
- Hiệu suất tốt hơn trong điều kiện tải theo chu kỳ, nhiệt độ cao và dịch vụ chua
- Chi phí cao hơn do sản xuất phức tạp hơn và năng suất vật liệu thấp hơn
3. Quy trình sản xuất ống liền mạch
Bước 1: Chuẩn bị phôi
Một phôi thép hình trụ đặc được cắt theo chiều dài và nung trong lò nung quay đến khoảng 1200 độ (2190 độ F). Việc gia nhiệt đồng đều là rất quan trọng để đạt được độ dẻo nhất quán cho việc xỏ lỗ.
Bước 2: Xỏ lỗ
Phôi được gia nhiệt được đưa vào một máy nghiền xuyên trục cuộn-trong đó hai cuộn quay và một trục gá cố định xuyên qua tâm, tạo ra một lớp vỏ rỗng. Đây là bước đòi hỏi kỹ thuật cao nhất - bất kỳ độ lệch tâm nào ở đây đều ảnh hưởng đến đường ống hoàn thiện.
Bước 3: Kéo dài
Vỏ rỗng được kéo dài thông qua máy nghiền trục gá, máy nghiền phích cắm hoặc máy cán liên tục. Nhiều đường chuyền làm giảm độ dày thành và đường kính ngoài theo kích thước mục tiêu.
Bước 4: Định cỡ và làm thẳng
Ống đi qua máy nghiền định cỡ để đạt được OD cuối cùng trong dung sai tiêu chuẩn, sau đó được làm thẳng để đáp ứng các yêu cầu về độ thẳng.
Bước 5: Xử lý nhiệt
Tùy thuộc vào thông số kỹ thuật, đường ống trải qua quá trình chuẩn hóa, làm nguội và ủ hoặc giảm ứng suất để đạt được các tính chất cơ học và cấu trúc hạt cần thiết.
Bước 6: Kiểm tra & Kiểm tra
Mỗi đường ống đều phải được kiểm tra áp suất thủy tĩnh và khu vực mối hàn (đối với đường ống liền mạch, toàn bộ thân ống) được kiểm tra bằng phương pháp siêu âm, dòng điện xoáy hoặc hạt từ tính. Xác minh kích thước và kiểm tra trực quan hoàn tất quá trình.
| Thông số sản xuất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Nhiệt độ phôi | 1200 độ |
| Tốc độ đâm | 0.5 – 2.0 m/s |
| Tỷ lệ giảm | 4:1 đến 10:1 mỗi lượt |
| Bình thường hóa nhiệt độ | 850 – 950 độ |
| Áp suất thử thủy tĩnh | Theo thông số kỹ thuật của ASTM/API (thường là 1,5× áp suất thiết kế) |
4. Lớp vật liệu
Ống thép liền mạch carbon
| Cấp | Tiêu chuẩn | Độ bền kéo | Nhiệt độ tối đa |
|---|---|---|---|
| A106 Gr. B | ASTM A106 | 415 MPa phút | 425 độ |
| A53 Gr. B | ASTM A53 | 415 MPa phút | 425 độ |
| API 5L Gr. B | API 5L | 415 MPa phút | 400 độ |
| API 5L X52 | API 5L | 460 MPa phút | 400 độ |
| API 5L X65 | API 5L | 535 MPa phút | 400 độ |
| API 5L X80 | API 5L | 625 MPa phút | 400 độ |
Ống thép không gỉ liền mạch
| Cấp | Tiêu chuẩn | Thuộc tính chính | Ứng dụng |
|---|---|---|---|
| 304/L | ASTM A312 | Chống ăn mòn chung | Thực phẩm, hóa chất, kiến trúc |
| 316/L | ASTM A312 | Kháng clorua (thêm Mo) | Hàng hải, dược phẩm |
| 321 | ASTM A312 | Độ ổn định nhiệt độ-cao (Ti ổn định) | Hàng không vũ trụ, trao đổi nhiệt |
| 310S | ASTM A312 | Khả năng chống oxy hóa đến 1035 độ | Bộ phận lò nung, lò nung |
Ống thép hợp kim
| Cấp | Tiêu chuẩn | Thuộc tính chính | Nhiệt độ tối đa |
|---|---|---|---|
| P5 (5Cr-0,5Mo) | ASTM A335 | Chống oxy hóa | 650 độ |
| P9 (9Cr-1Mo) | ASTM A335 | Khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ cao- | 650 độ |
| P11 (1,25Cr-0,5Mo) | ASTM A335 | Khả năng chống leo | 575 độ |
| P22 (2,25Cr-1Mo) | ASTM A335 | Khả năng chống leo + hydro | 575 độ |
| P91 (9Cr-1Mo-V) | ASTM A335 | Độ bền leo cao | 650 độ |
5. Tiêu chuẩn áp dụng
| Tiêu chuẩn | Phạm vi |
|---|---|
| ASTM A106 | Ống thép carbon liền mạch cho dịch vụ nhiệt độ-cao |
| ASTM A53 | Ống thép mạ kẽm nhúng nóng-đen và hàn liền mạch |
| API 5L | Đường ống dẫn dầu và khí đốt (PSL1 và PSL2) |
| ASTM A312 | Ống thép không gỉ austenit liền mạch và hàn |
| ASTM A333 | Ống thép liền mạch và hàn cho dịch vụ ở nhiệt độ-thấp |
| ASTM A335 | Ống thép hợp kim ferritic liền mạch dành cho dịch vụ ở nhiệt độ-cao |
| ASTM A213 | Nồi hơi, bộ quá nhiệt và ống trao đổi nhiệt{0}}ferit và austenit liền mạch |
| EN 10216 | Ống thép liền mạch dùng cho mục đích chịu áp lực (Châu Âu) |
| DIN 17175 | Ống thép liền mạch cho nhiệt độ cao (tiếng Đức) |
| JIS G3454 | Ống thép cacbon chịu áp lực (Nhật Bản) |
| GB/T 8163 | Ống thép liền mạch cho dịch vụ chất lỏng (tiếng Trung) |
6. Quy mô & Phạm vi lịch trình
Ống thép liền mạchcó sẵn từ loại nhỏ như 1/8" NPS (ống dẫn dụng cụ) đến 36" NPS (ống truyền có đường kính -lớn). Trên 36", ống liền mạch trở nên không thực tế về mặt kinh tế. Thay vào đó, - ống hàn LSAW hoặc SSAW được sử dụng.
| NPS | OD (inch) | Phạm vi lịch trình |
|---|---|---|
| 1/2" | 0.840 | Học 40 – Học 160 |
| 1" | 1.315 | Học 40 – Học 160 |
| 2" | 2.375 | Học 10 – Học 160 |
| 4" | 4.500 | Học 10 – Học 160 |
| 6" | 6.625 | Học 10 – Học 120 |
| 8" | 8.625 | Học 10 – Học 120 |
| 12" | 12.750 | Học 10 – Học 80 |
| 24" | 24.000 | Học 10 – Học 60 |
| 36" | 36.000 | Học 10 – Học 40 |
7. Ống liền mạch và ống hàn
| Tài sản | Ống liền mạch | Ống hàn |
|---|---|---|
| Đường hàn | Không có | Dọc hoặc xoắn ốc |
| Đánh giá áp suất | Cao hơn (Ej=1.0) | Thấp hơn (Ej=0.85 – 1,0) |
| Phạm vi đường kính | 1/8" – 36" | 1/2" – 120" (SSAW) |
| Tính đồng nhất của tường | Xuất sắc | Tốt (vùng hàn có thể thay đổi) |
| Trị giá | Phí bảo hiểm 20-40% | Thấp hơn |
| thời gian dẫn | dài hơn | ngắn hơn |
| Dịch chua (NACE) | Ưu tiên | Hạn chế (mối lo ngại về HAZ) |
| Chống mỏi | Xuất sắc | Tốt |
8. Ứng dụng của ống thép liền mạch
Dầu khí
Ống liền mạch là tiêu chuẩn cho vỏ và ống dẫn nước, đầu nối đầu giếng, đường dẫn dòng và-truyền khí áp suất cao. API 5L PSL2 liền mạch cấp X52-X80 được chỉ định cho các đường ống quan trọng mà tính toàn vẹn của đường hàn không thể gặp rủi ro.
Phát điện
Ống nồi hơi (ASTM A213), ống quá nhiệt (ASTM A335 P91) và đường dẫn hơi nước trong các nhà máy sử dụng nhiên liệu hóa thạch và điện hạt nhân dựa vào ống liền mạch để có-độ bền rão ở nhiệt độ cao.
Hóa chất & Hóa dầu
Ống thép không gỉ liền mạch (ASTM A312 TP304L/316L) được sử dụng trong đường ống xử lý dịch vụ hóa chất ăn mòn. Các loại hợp kim (P5, P9) xử lý dịch vụ hydro ở nhiệt độ-cao trong các nhà máy lọc dầu.
Thủy lực & Khí nén
Ống rút nguội-không liền mạch được chỉ định cho xi lanh thủy lực-áp suất cao, ống thiết bị đo và đường điều khiển khí nén trong đó độ hoàn thiện bề mặt và độ đồng tâm là rất quan trọng.
Cơ Khí & Kết Cấu
Ống cơ khí liền mạch được sử dụng cho trục, con lăn, ổ trục và các bộ phận kết cấu yêu cầu cường độ đồng đều mà không có đường hàn.
9. Danh sách kiểm tra đấu thầu
Khi đặt hàngống thép liền mạch, hãy đảm bảo thông tin sau được đưa vào RFQ của bạn:
- Số lượng- Số chiều dài hoặc tổng trọng tải
- Tiêu chuẩn- ASTM A106, API 5L, ASTM A312, v.v.
- Lớp vật liệu- Ông. B, X52, TP304L, P22, v.v.
- Kích cỡ- NPS + Lịch trình hoặc OD chính xác × độ dày thành
- Chiều dài- Độ dài ngẫu nhiên đơn, ngẫu nhiên kép hoặc cố định
- Kết thúc Kết thúc- Trơn, vát hoặc có ren
- Chứng nhận- EN 10204 3.1 hoặc 3.2, NACE MR0175
- Kiểm tra- Kiểm tra thủy tĩnh, UT, PMI hoặc-bên thứ ba
- Lớp phủ- Trần, đánh vecni, mạ kẽm, FBE hoặc 3LPE
- Vận chuyển- Incoterm (FOB, CIF, CNF) và cảng đến
10. Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Sự khác biệt giữa ống thép liền mạch và hàn là gì?
Trả lời: Ống liền mạch được làm từ phôi rắn không có đường hàn, mang lại tính toàn vẹn áp suất cao hơn và cấu trúc đồng nhất. Ống hàn được hình thành từ tấm hoặc cuộn với mối hàn dọc hoặc xoắn ốc. Dàn mạnh hơn theo ASME B31.3 (Ej=1.0) nhưng có giá cao hơn 20-40%.
Q: Ống liền mạch có những kích cỡ nào?
Trả lời: Ống liền mạch có phạm vi từ 1/8" NPS đến 36" NPS (đường kính ngoài 6mm đến 914mm). Trên 36", ống hàn liền mạch thường không tiết kiệm - (LSAW hoặc SSAW) được sử dụng thay thế.
Hỏi: Nhiệt độ tối đa cho ống thép carbon liền mạch là bao nhiêu?
Đáp: ASTM A106 Gr. B phù hợp lên tới 425 độ (800 độ F). Đối với nhiệt độ cao hơn, cần có các loại thép hợp kim như ASTM A335 P11 (575 độ), P22 (575 độ) hoặc P91 (650 độ).
Hỏi: Sự khác biệt giữa ống liền mạch ASTM A106 và ASTM A53 là gì?
Đáp: ASTM A106 được thiết kế đặc biệt cho dịch vụ ở nhiệt độ-cao và bao gồm các yêu cầu bổ sung về hóa học (hàm lượng silicon). ASTM A53 bao gồm cả ống liền mạch và ống hàn cho các ứng dụng cơ khí và áp suất nói chung. A106 là thông số kỹ thuật phổ biến hơn cho đường ống xử lý.
Hỏi: Ống liền mạch có cần thiết cho dịch vụ chua (NACE) không?
Trả lời: Ống liền mạch được ưu tiên sử dụng cho môi trường dịch vụ chua NACE MR0175 vì không có vùng ảnh hưởng nhiệt-mối hàn (HAZ) có thể dễ bị nứt do ứng suất sunfua (SSC). Có thể sử dụng ống hàn với các quy trình hàn và kiểm tra độ cứng tuân thủ NACE- bổ sung.
Câu hỏi: Báo cáo thử nghiệm nhà máy (MTR) là gì?
Trả lời: MTR là tài liệu được chứng nhận từ nhà máy, báo cáo thành phần hóa học và tính chất cơ học của nhiệt lượng thép dùng để sản xuất ống. EN 10204 3.1 MTR bao gồm chứng nhận kiểm tra độc lập. Luôn yêu cầu MTR với đơn hàng ống liền mạch của bạn.
11. Tại sao chọn Shuangzhong cho ống thép liền mạch?
Công ty TNHH Công nghệ Thông minh Hà Nam Shuangzhong cung cấpống thép liền mạchcho khách hàng toàn cầu ở Bắc Mỹ, Châu Âu, Trung Đông và Đông Nam Á. Khả năng của chúng tôi bao gồm:
- Phạm vi lớp toàn diện- Thép carbon (A106, A53, API 5L), thép không gỉ (A312) và thép hợp kim (cấp A335 P)
- Chứng nhận đầy đủ- ISO 9001:2015, API Q1, EN 10204 3.1 MTR
- Kích thước tùy chỉnh- Đường kính và lịch biểu không-có sẵn
- Một-ngừng cung cấp- Ống, phụ kiện, mặt bích và ốc vít từ một nguồn duy nhất
- Giá cả cạnh tranh- Định giá trực tiếp tại nhà máy-không qua trung gian
- Sẵn sàng để tìm nguồn ống thép liền mạch? Yêu cầu báo giávà nhóm của chúng tôi sẽ trả lời trong vòng 24 giờ.
E-mail:sarah@manufacturerpipe.com
WhatsApp:+86 19069638227
Có liên quan:
Ống thép không gỉ | Ống thép cacbon | Ống thép hợp kim
