Raudmetallist torud nafta- ja gaasi-/energiasektori protsessitorustike jaoks

Torusid saab jagada metalltorudeks ja mittemetallist torudeks. Metalltorud jagunevad omakorda raud- ja mittemetallist torudeks. Raudmetallid koosnevad peamiselt rauast, mittemetallid aga rauast ei koosne. Süsinikterasest torud, roostevabast terasest torud, kroommolübdeenist torud ja malmist torud on kõik raudtorud, mille peamine komponent on raud. Nikli- ja niklisulamist torud, aga ka vasktorud on värvilised torud. Plast-, betoon-, plastvooderdatud, klaasvooderdatud, betoonist vooderdatud ja muid spetsiaalseid torusid nimetatakse mittemetallist torudeks. Raudmetallist torud on energeetikatööstuses kõige laialdasemalt kasutatavad torud; süsinikterasest torusid kasutatakse laialdaselt. ASTM ja ASME standardid reguleerivad mitmesuguseid töötlevas tööstuses kasutatavaid torusid ja torumaterjale.
Süsinikteras on tööstuses enimkasutatav teras, moodustades üle 90% kogu terasetoodangust. Süsinikusisalduse põhjal jagatakse süsinikterased edasi kolme kategooriasse:
Legeerterastes kasutatakse soovitud (parandatud) omaduste, näiteks keevitatavuse, venivuse, töödeldavuse, tugevuse, karastatavuse ja korrosioonikindluse jne saavutamiseks erinevaid legeerelementide suhteid. Mõned kõige sagedamini kasutatavad legeerelemendid ja nende rollid on järgmised:
Roostevaba teras on legeerteras, mille kroomisisaldus on vähemalt 10,5%. Roostevaba teras omab erakordset korrosioonikindlust tänu pinnale moodustunud väga õhukese Cr2O3 kihile. Seda kihti tuntakse ka passiivkihina. Kroomi koguse suurendamine parandab materjali korrosioonikindlust veelgi. Lisaks kroomile lisatakse soovitud (või paremate) omaduste saavutamiseks niklit ja molübdeeni. Roostevaba teras sisaldab ka erinevas koguses süsinikku, räni ja mangaani. Roostevaba teras liigitatakse edasi järgmiselt:
Lisaks ülaltoodud klassidele kasutatakse tööstuses ka mõningaid täiustatud (või eriklassi) roostevaba terase tüüpe:
Tööriistaterastel on kõrge süsinikusisaldus (0,5–1,5%). Suurem süsinikusisaldus tagab suurema kõvaduse ja tugevuse. Seda terast kasutatakse peamiselt tööriistade ja vormide valmistamiseks. Tööriistaterased sisaldavad erinevas koguses volframit, koobaltit, molübdeeni ja vanaadiumi, et suurendada metalli kuuma- ja kulumiskindlust ning vastupidavust. See teeb tööriistaterasest ideaalse lõike- ja puurimistööriistade jaoks.
Neid torusid kasutatakse laialdaselt töötlevas tööstuses. ASTM ja ASME torude tähistused näevad välja erinevad, kuid materjaliklassid on samad. Näiteks:
ASME ja ASTM koodide materjali koostis ja omadused on identsed, välja arvatud nimi. ASTM A 106 Gr A tõmbetugevus on 330 MPa, ASTM A 106 Gr B on 415 MPa ja ASTM A 106 Gr C on 485 MPa. Kõige sagedamini kasutatav süsinikterasest toru on ASTM A 106 Gr B. ASTM A 106 Gr A 330 MPa alternatiiviks on ASTM A 53 (kuumtsingitud või magistraaltoru), mis on samuti laialdaselt kasutatav süsinikterasest torude klass. ASTM A 53 toru on saadaval kahes klassis:
ASTM A 53 torud jagunevad kolmeks tüübiks – tüüp E (ERW – takistuskeevitatud), tüüp F (ahju- ja põkk-keevitatud) ning tüüp S (õmblusteta). Tüübi E puhul on saadaval nii ASTM A 53 Gr A kui ka ASTM A 53 Gr B. Tüübi F puhul on saadaval ainult ASTM A 53 Gr A, samas kui tüübi S puhul on saadaval ka ASTM A 53 Gr A ja ASTM A 53 Gr B. ASTM A 53 Gr A toru tõmbetugevus on sarnane ASTM A 106 Gr A omaga 330 MPa juures. ASTM A 53 Gr B toru tõmbetugevus on sarnane ASTM A 106 Gr B omaga 415 MPa juures. See hõlmab süsinikterasest torusid, mida kasutatakse laialdaselt töötlevas tööstuses.
Töötlevas tööstuses enimkasutatavaid roostevabast terasest torusid nimetatakse austeniitseteks roostevabadeks terasteks. Austeniitse roostevaba terase peamine omadus on see, et see on mittemagnetiline või paramagnetiline. Austeniitse roostevaba terase kolm olulist spetsifikatsiooni on:
Selles spetsifikatsioonis on 18 klassi, millest 304 L on kõige sagedamini kasutatav. Populaarne kategooria on 316 L oma kõrge korrosioonikindluse tõttu. ASTM A 312 (ASME SA 312) torudele, mille läbimõõt on 8 tolli või vähem. "L" koos klassiga näitab, et sellel on madal süsinikusisaldus, mis parandab toru klassi keevitatavust.
See spetsifikatsioon kehtib suure läbimõõduga keevitatud torude kohta. Selles spetsifikatsioonis käsitletud torustiku graafikud on lisa 5S ja lisa 10.
Austeniitsete roostevabade teraste keevitatavus – austeniitsetel roostevabadel terastel on suurem soojuspaisumine kui ferriitsetel või martensiitsetel roostevabadel terastel. Austeniitse roostevaba terase kõrge soojuspaisumisteguri ja madala soojusjuhtivuse tõttu võib keevitamise ajal tekkida deformatsioon või moonutus. Austeniitne roostevaba teras on altid tahkumisele ja veeldumispragunemisele. Seetõttu tuleb lisamaterjalide ja keevitusprotsesside valimisel olla ettevaatlik. Kaarkeevitust räästa all (SAW) ei soovitata, kui on vaja täielikult austeniitset roostevaba terast või madala ferriidisisaldusega keevisõmblusi. Tabel (Lisa 1) on juhiseks sobiva lisatraadi või elektroodi valimiseks vastavalt alusmaterjalile (austeniitsete roostevabade teraste puhul).
Kroommolübdeenist torud sobivad kõrge temperatuuriga teenindusliinidele, kuna kroommolübdeenist torude tõmbetugevus jääb kõrgetel temperatuuridel muutumatuks. Toru leiab rakendust elektrijaamades, soojusvahetites ja muudes sarnastes seadmetes. Toru on ASTM A 335 mitmes klassis:
Malmist torusid kasutatakse tulekustutus-, drenaaži-, reovee-, raskeveokite (raske koormuse all) – maa-aluste torude ja muude teenuste jaoks. Malmist torude klassid on:
Kõrgtugevast malmist torusid kasutatakse tuletõrje maa-alustes torustikes. Dürri torud on räni sisalduse tõttu kõvad. Neid torusid kasutatakse kaubanduslikuks happeliseks tööks, kuna see klass on vastupidav kaubanduslikule happele, ja vee töötlemiseks, mille käigus eralduvad happejäätmed.
Nirmal Surendran Menon omandas 2005. aastal Indias Tamil Nadus Anna ülikoolis masinaehituse bakalaureusekraadi ja 2010. aastal Singapuri riiklikus ülikoolis projektijuhtimise magistrikraadi. Ta töötab nafta-/gaasi-/naftakeemiatööstuses. Praegu töötab ta väliinsenerina Louisiana edelaosas asuvas veeldatud maagaasi (LNG) veeldamise projektis. Tema huvide hulka kuuluvad torustiku puhastamine ja kadude ennetamine LNG veeldamise rajatistes osana projekti elluviimisest.
Ashishil on bakalaureusekraad inseneriteaduses ning üle 20 aasta laialdast kogemust inseneriteaduses, kvaliteeditagamise/kvaliteedikontrolli, tarnijate kvalifitseerimise/jälgimise, hanke, inspektsiooniressursside planeerimise, keevitamise, tootmise, ehituse ja alltöövõtu valdkonnas.
Nafta- ja gaasitootmisettevõtted asuvad sageli ettevõtete peakorteritest eemal asuvates kaugetes kohtades. Nüüd on võimalik jälgida pumpade tööd, korraldada ja analüüsida seismilisi andmeid ning jälgida töötajaid üle maailma praktiliselt kõikjalt. Olenemata sellest, kas töötajad on kontoris või eemal, võimaldavad internet ja sellega seotud rakendused suuremat mitmesuunalist infovoogu ja kontrolli kui kunagi varem.
Liitu OILMAN Today uudiskirjaga, mis saadetakse sinu postkasti iga kahe nädala tagant ja sisaldab kõike, mida pead teadma nafta- ja gaasitööstuse uudiste, päevakajaliste sündmuste ja valdkonna kohta.


Postituse aeg: 04.08.2022