Trubky lze rozdělit na kovové a nekovové. Kovové trubky se dále dělí na železné a neželezné. Železné kovy se skládají převážně ze železa, zatímco neželezné kovy se železa neskládají. Trubky z uhlíkové oceli, nerezové oceli, chrommolybdenu a litiny jsou všechny trubky ze železných kovů, jejichž hlavní složkou je železo. Niklové a niklové slitinové trubky, stejně jako měděné trubky, patří mezi neželezné trubky. Plastové trubky, betonové trubky, trubky s plastovou výstelkou, trubky se skleněnou výstelkou, betonové trubky a další speciální trubky, které lze použít pro speciální účely, se nazývají nekovové trubky. Železné kovové trubky jsou nejrozšířenější trubky v energetickém průmyslu; trubky z uhlíkové oceli se používají hojně. Normy ASTM a ASME upravují různé trubky a potrubní materiály používané ve zpracovatelském průmyslu.
Uhlíková ocel je nejpoužívanější ocelí v průmyslu a představuje více než 90 % celkové produkce oceli. Na základě obsahu uhlíku se uhlíkové oceli dále dělí do tří kategorií:
U legovaných ocelí se používají různé poměry legujících prvků k dosažení požadovaných (zlepšených) vlastností, jako je svařitelnost, tažnost, obrobitelnost, pevnost, kalitelnost a odolnost proti korozi atd. Mezi nejčastěji používané legující prvky a jejich role patří:
Nerezová ocel je legovaná ocel s obsahem chromu 10,5 % (minimálně). Nerezová ocel vykazuje mimořádnou odolnost proti korozi díky tvorbě velmi tenké vrstvy Cr2O3 na povrchu. Tato vrstva je také známá jako pasivní vrstva. Zvýšení množství chromu dále zlepší odolnost materiálu proti korozi. Kromě chromu se přidávají nikl a molybden, které dodávají požadované (nebo vylepšené) vlastnosti. Nerezová ocel také obsahuje různé množství uhlíku, křemíku a manganu. Nerezová ocel se dále klasifikuje jako:
Kromě výše uvedených jakostí se v průmyslu používají i některé pokročilé (nebo speciální) jakosti nerezových ocelí:
Nástrojové oceli mají vysoký obsah uhlíku (0,5 % až 1,5 %). Vyšší obsah uhlíku poskytuje vyšší tvrdost a pevnost. Tato ocel se používá hlavně k výrobě nástrojů a forem. Nástrojové oceli obsahují různá množství wolframu, kobaltu, molybdenu a vanadu, což zvyšuje odolnost kovu proti teplu a opotřebení a také jeho trvanlivost. Díky tomu je nástrojová ocel ideální pro řezné a vrtací nástroje.
Tyto trubky se široce používají ve zpracovatelském průmyslu. Označení trubek dle ASTM a ASME vypadají odlišně, ale jakost materiálu je stejná. Např.:
Složení materiálu a vlastnosti v normách ASME a ASTM jsou shodné, s výjimkou názvu. Pevnost v tahu u trubky ASTM A 106 Gr A je 330 MPa, u trubky ASTM A 106 Gr B je 415 MPa a u trubky ASTM A 106 Gr C je 485 MPa. Nejčastěji používanou trubkou z uhlíkové oceli je trubka ASTM A 106 Gr B. Existuje alternativa k trubkě ASTM A 106 Gr A 330 MPa, ASTM A 53 (žárově zinkovaná nebo liniová trubka), která je také široce používanou jakostí trubky z uhlíkové oceli pro potrubí. Trubka ASTM A 53 je k dispozici ve dvou jakostech:
Trubky ASTM A 53 se dělí na tři typy – typ E (ERW – odporově svařované), typ F (svařované v peci a na tupo) a typ S (bezešvé). U typu E jsou k dispozici jak trubky ASTM A 53 Gr A, tak i ASTM A 53 Gr B. U typu F je k dispozici pouze trubka ASTM A 53 Gr A, zatímco u typu S jsou k dispozici také trubky ASTM A 53 Gr A a ASTM A 53 Gr B. Pevnost v tahu trubky ASTM A 53 Gr A je podobná trubkě ASTM A 106 Gr A, a to 330 MPa. Pevnost v tahu trubky ASTM A 53 Gr B je podobná trubkě ASTM A 106 Gr B, a to 415 MPa. To zahrnuje trubky z uhlíkové oceli, které se široce používají ve zpracovatelském průmyslu.
Nejčastěji používané trubky z nerezové oceli ve zpracovatelském průmyslu se nazývají austenitické nerezové oceli. Základní charakteristikou austenitické nerezové oceli je, že je nemagnetická nebo paramagnetická. Tři důležité specifikace austenitických nerezových ocelí jsou:
V této specifikaci je 18 jakostí, z nichž nejčastěji se používá 304 L. Oblíbenou kategorií je 316 L kvůli své vysoké odolnosti proti korozi. ASTM A 312 (ASME SA 312) pro trubky o průměru 8 palců nebo méně. „L“ spolu s jakostí označuje, že má nízký obsah uhlíku, což zlepšuje svařitelnost dané jakosti trubky.
Tato specifikace platí pro svařované trubky velkého průměru. Tato specifikace zahrnuje potrubní schémata Schedule 5S a Schedule 10.
Svařitelnost austenitických nerezových ocelí – Austenitické nerezové oceli mají vyšší tepelnou roztažnost než feritické nebo martenzitické nerezové oceli. Vzhledem k vysokému koeficientu tepelné roztažnosti a nízké tepelné vodivosti austenitické nerezové oceli může během svařování docházet k deformaci nebo deformaci. Austenitická nerezová ocel je náchylná k tuhnutí a praskání zkapalněním. Proto je třeba při výběru přídavných materiálů a svařovacích procesů věnovat náležitou pozornost. Svařování pod tavidlem (SAW) se nedoporučuje, pokud jsou požadovány svary z plně austenitické nerezové oceli nebo svarů s nízkým obsahem feritu. Tabulka (dodatek 1) slouží jako vodítko pro výběr vhodného přídavného drátu nebo elektrody na základě základního materiálu (pro austenitické nerezové oceli).
Chrom-molybdenové trubky jsou vhodné pro vysokoteplotní přípojky, protože pevnost v tahu chrom-molybdenových trubek zůstává při vysokých teplotách nezměněna. Trubky nacházejí uplatnění v elektrárnách, výměnících tepla a podobně. Trubky splňují normu ASTM A 335 v několika jakostech:
Litinové trubky se používají pro hašení požárů, odvodnění, odpadní vody, pro těžké (za těžkých podmínek) – podzemní instalatérské práce a další služby. Druhy litinových trubek jsou:
Trubky z tvárné litiny se používají v podzemních potrubích pro hasičské sbory. Trubky Dürr jsou tvrdé kvůli přítomnosti křemíku. Tyto trubky se používají pro komerční kyselé služby, protože tento druh vykazuje odolnost vůči komerčním kyselinám, a pro úpravu vody, která vypouští kyselé odpadní vody.
Nirmal Surendran Menon získal v roce 2005 bakalářský titul v oboru strojního inženýrství na Anna University v Tamil Nadu v Indii a v roce 2010 magisterský titul v oboru projektového řízení na National University of Singapore. Působí v ropném/plynárenském/petrochemickém průmyslu. V současné době pracuje jako terénní inženýr na projektu zkapalňování LNG v jihozápadní Louisianě. V rámci realizace projektu se zabývá čištěním potrubních systémů a prevencí ztrát v zařízeních na zkapalňování LNG.
Ashish má bakalářský titul v oboru inženýrství a více než 20 let rozsáhlých zkušeností v oblasti inženýrství, zajišťování/kontroly kvality, kvalifikace/monitoringu dodavatelů, zadávání veřejných zakázek, plánování inspekčních zdrojů, svařování, výroby, stavebnictví a subdodávek.
Ropné a plynárenské provozy se často nacházejí na odlehlých místech mimo sídla společností. Nyní je možné monitorovat provoz čerpadel, organizovat a analyzovat seismická data a sledovat zaměstnance po celém světě prakticky odkudkoli. Ať už jsou zaměstnanci v kanceláři nebo mimo ni, internet a související aplikace umožňují větší vícesměrný tok informací a kontrolu než kdykoli předtím.
Přihlaste se k odběru OILMAN Today, dvoutýdenního newsletteru doručovaného do vaší e-mailové schránky se vším, co potřebujete vědět o novinkách z ropného a plynárenského průmyslu, aktuálním dění a informacích z oboru.