Les canonades es poden dividir en canonades metàl·liques i canonades no metàl·liques. Les canonades metàl·liques es subdivideixen en tipus ferrosos i no ferrosos. Els metalls ferrosos estan compostos principalment de ferro, mentre que els metalls no ferrosos no estan compostos de ferro. Les canonades d'acer al carboni, les canonades d'acer inoxidable, les canonades de crom-molibdè i les canonades de ferro colat són totes canonades de metall ferroso amb el ferro com a component principal. Les canonades de níquel i aliatge de níquel, així com les canonades de coure, són canonades no ferroses. Les canonades de plàstic, les canonades de formigó, les canonades amb revestiment de plàstic, les canonades amb revestiment de vidre, les canonades amb revestiment de formigó i altres canonades especials que es poden utilitzar per a finalitats especials s'anomenen canonades no metàl·liques. Les canonades de metall ferroso són les canonades més utilitzades a la indústria energètica; les canonades d'acer al carboni s'utilitzen àmpliament. Les normes ASTM i ASME regeixen una varietat de canonades i materials de canonades utilitzats a la indústria de processos.
L'acer al carboni és l'acer més utilitzat a la indústria, representant més del 90% de la producció total d'acer. Segons el contingut de carboni, els acers al carboni es divideixen en tres categories:
En els acers aliats, s'utilitzen diferents proporcions d'elements d'aliatge per aconseguir les propietats desitjades (millorades) com ara la soldabilitat, la ductilitat, la maquinabilitat, la resistència, la trempabilitat i la resistència a la corrosió, etc. Alguns dels elements d'aliatge més utilitzats i les seves funcions són els següents:
L'acer inoxidable és un acer d'aliatge amb un contingut de crom del 10,5% (mínim). L'acer inoxidable presenta una resistència a la corrosió extraordinària a causa de la formació d'una capa molt fina de Cr2O3 a la superfície. Aquesta capa també es coneix com a capa passiva. Augmentar la quantitat de crom millorarà encara més la resistència a la corrosió del material. A més del crom, s'afegeix níquel i molibdè per impartir les propietats desitjades (o millorades). L'acer inoxidable també conté quantitats variables de carboni, silici i manganès. L'acer inoxidable es classifica a més com:
A més dels graus esmentats, alguns acers inoxidables de grau avançat (o graus especials) que també s'utilitzen a la indústria són:
Els acers per a eines tenen un alt contingut de carboni (del 0,5% al ​​1,5%). Un contingut de carboni més alt proporciona una major duresa i resistència. Aquest acer s'utilitza principalment per fabricar eines i motlles. Els acers per a eines contenen quantitats variables de tungstè, cobalt, molibdè i vanadi per millorar la resistència a la calor i al desgast del metall, així com la seva durabilitat. Això fa que l'acer per a eines sigui ideal per a eines de tall i perforació.
Aquestes canonades s'utilitzen àmpliament en la indústria de processos. Les designacions ASTM i ASME per a les canonades tenen un aspecte diferent, però els graus de material són els mateixos. Per exemple:
La composició i les propietats del material dels codis ASME i ASTM són idèntiques excepte pel nom. La resistència a la tracció de l'ASTM A 106 Gr A és de 330 Mpa, l'ASTM A 106 Gr B és de 415 Mpa i l'ASTM A 106 Gr C és de 485 Mpa. El tub d'acer al carboni més utilitzat és l'ASTM A 106 Gr B. Hi ha una alternativa a l'ASTM A 106 Gr A de 330 Mpa, l'ASTM A 53 (galvanitzat per immersió en calent o tub de línia), que també és un grau àmpliament utilitzat en tubs d'acer al carboni per a tubs. El tub ASTM A 53 està disponible en dos graus:
La canonada ASTM A 53 es divideix en tres tipus: tipus E (ERW - soldat per resistència), tipus F (soldat a forn i a topall) i tipus S (sense costures). En el tipus E, hi ha disponibles tant ASTM A 53 Gr A com ASTM A 53 Gr B. En el tipus F, només hi ha disponible ASTM A 53 Gr A, mentre que en el tipus S també hi ha disponibles ASTM A 53 Gr A i ASTM A 53 Gr B. La resistència a la tracció de la canonada ASTM A 53 Gr A és similar a l'ASTM A 106 Gr A a 330 Mpa. La resistència a la tracció de la canonada ASTM A 53 Gr B és similar a l'ASTM A 106 Gr B a 415 Mpa. Això cobreix les canonades d'acer al carboni que s'utilitzen àmpliament en la indústria de processos.
Els tubs d'acer inoxidable més utilitzats en la indústria de processament s'anomenen acers inoxidables austenítics. La característica essencial de l'acer inoxidable austenític és que no és magnètic ni paramagnètic. Tres especificacions importants per als acers inoxidables austenítics són:
Hi ha 18 graus en aquesta especificació, dels quals el 304 L és el més utilitzat. Una categoria popular és el 316 L per la seva alta resistència a la corrosió. ASTM A 312 (ASME SA 312) per a canonades de 8 polzades o menys de diàmetre. La "L" juntament amb el grau indica que té un baix contingut de carboni, cosa que millora la soldabilitat del grau de canonada.
Aquesta especificació s'aplica a tubs soldats de gran diàmetre. Els horaris de canonades que cobreix aquesta especificació són l'horari 5S i l'horari 10.
Soldabilitat dels acers inoxidables austenítics: els acers inoxidables austenítics tenen una expansió tèrmica més alta que els acers inoxidables ferrítics o martensítics. A causa de l'alt coeficient d'expansió tèrmica i la baixa conductivitat tèrmica de l'acer inoxidable austenític, es pot produir deformació o deformació durant la soldadura. L'acer inoxidable austenític és propens a la solidificació i a l'esquerdament per liqüefacció. Per tant, cal tenir cura a l'hora de seleccionar els materials de farciment i els processos de soldadura. No es recomana la soldadura per arc submergit (SAW) quan es requereixen soldadures d'acer inoxidable totalment austenític o de baix contingut en ferrita. La taula (apèndix 1) és una guia per seleccionar el filferro o elèctrode de farciment adequat en funció del material base (per a acers inoxidables austenítics).
Els tubs de crom-molibdè són adequats per a línies de servei d'alta temperatura perquè la resistència a la tracció dels tubs de crom-molibdè es manté inalterada durant les altes temperatures. El tub troba aplicació en centrals elèctriques, intercanviadors de calor i similars. El tub és ASTM A 335 en diversos graus:
Les canonades de ferro colat s'utilitzen per a la lluita contra incendis, el drenatge, les aigües residuals, els serveis pesants (sota servei pesat), la fontaneria subterrània i altres serveis. Els graus de canonades de ferro colat són:
Les canonades de ferro dúctil s'utilitzen en canonades subterrànies per a serveis d'incendis. Les canonades Dürr són dures a causa de la presència de silici. Aquestes canonades s'utilitzen per a serveis comercials d'àcids, ja que el grau mostra resistència a l'àcid comercial, i per al tractament d'aigües que aboquen residus àcids.
Nirmal Surendran Menon es va llicenciar en Enginyeria Mecànica per la Universitat d'Anna, Tamil Nadu, Índia, el 2005 i va obtenir un Màster en Gestió de Projectes per la Universitat Nacional de Singapur el 2010. Treballa a la indústria del petroli, el gas i la petroquímica. Actualment treballa com a enginyer de camp en un projecte de liqüefacció de GNL al sud-oest de Louisiana. Com a part de l'execució del projecte, els seus interessos inclouen la neteja del sistema de canonades i la prevenció de pèrdues per a les instal·lacions de liqüefacció de GNL.
L'Ashish té una llicenciatura en enginyeria i té més de 20 anys d'experiència en enginyeria, control/assegurament de la qualitat, qualificació/supervisió de proveïdors, adquisicions, planificació de recursos d'inspecció, soldadura, fabricació, construcció i subcontractació.
Les operacions de petroli i gas sovint es troben en llocs remots, lluny de les seus corporatives. Ara és possible controlar el funcionament de les bombes, organitzar i analitzar dades sísmiques i fer un seguiment dels empleats de tot el món des de pràcticament qualsevol lloc. Tant si els empleats són a l'oficina com fora de la ciutat, Internet i les aplicacions relacionades permeten un flux i un control d'informació multidireccionals més grans que mai.
Subscriu-te a OILMAN Today, un butlletí quinzenal que rebràs a la teva safata d'entrada amb tot el que necessites saber sobre notícies del sector del petroli i el gas, esdeveniments actuals i informació del sector.