Rautametalliputket öljy- ja kaasu-/energia-alan prosessiputkistoihin

Putket voidaan jakaa metalliputkiin ja ei-metallisiin putkiin. Metalliputket jaetaan edelleen rauta- ja ei-rautametallisiin tyyppeihin. Rautametallit koostuvat pääasiassa raudasta, kun taas ei-rautametallit eivät koostu raudasta. Hiiliteräsputket, ruostumattomasta teräksestä valmistetut putket, kromimolybdeeniputket ja valurautaputket ovat kaikki rautametalliputkia, joiden pääkomponentti on rauta. Nikkeli- ja nikkeliseosputket sekä kupariputket ovat ei-rautametalleja. Muoviputkia, betoniputkia, muovivuorattuja putkia, lasivuorattuja putkia, betonivuorattuja putkia ja muita erikoisputkia, joita voidaan käyttää erikoistarkoituksiin, kutsutaan ei-metallisiksi putkiksi. Rautametalliputket ovat energiateollisuudessa yleisimmin käytettyjä putkia; hiiliteräsputkia käytetään laajasti. ASTM- ja ASME-standardit säätelevät erilaisia ​​prosessiteollisuudessa käytettäviä putkia ja putkistomateriaaleja.
Hiiliteräs on teollisuudessa eniten käytetty teräs, ja se muodostaa yli 90 % teräksen kokonaistuotannosta. Hiilipitoisuuden perusteella hiiliteräkset jaetaan edelleen kolmeen luokkaan:
Seosteräksissä käytetään erilaisia ​​seosaineiden suhteita haluttujen (parannettujen) ominaisuuksien, kuten hitsattavuuden, venyvyyden, lastuttavuuden, lujuuden, karkenevuuden ja korroosionkestävyyden, saavuttamiseksi. Joitakin yleisimmin käytettyjä seosaineita ja niiden rooleja ovat seuraavat:
Ruostumaton teräs on seosterästä, jonka kromipitoisuus on vähintään 10,5 %. Ruostumattomalla teräksellä on erinomainen korroosionkestävyys, koska sen pinnalle muodostuu erittäin ohut Cr2O3-kerros. Tätä kerrosta kutsutaan myös passiivikerrokseksi. Kromin määrän lisääminen parantaa entisestään materiaalin korroosionkestävyyttä. Kromin lisäksi nikkeliä ja molybdeeniä lisätään haluttujen (tai parempien) ominaisuuksien aikaansaamiseksi. Ruostumaton teräs sisältää myös vaihtelevia määriä hiiltä, ​​piitä ja mangaania. Ruostumaton teräs luokitellaan edelleen:
Yllä mainittujen laatujen lisäksi teollisuudessa käytetään myös joitakin kehittyneitä (tai erikoislaatuisia) ruostumattomia teräksiä:
Työkaluteräksillä on korkea hiilipitoisuus (0,5–1,5 %). Korkeampi hiilipitoisuus antaa sille suuremman kovuuden ja lujuuden. Tätä terästä käytetään pääasiassa työkalujen ja muottien valmistukseen. Työkaluteräkset sisältävät vaihtelevia määriä volframia, kobolttia, molybdeeniä ja vanadiinia metallin lämmön- ja kulutuskestävyyden sekä kestävyyden lisäämiseksi. Tämä tekee työkaluteräksestä ihanteellisen leikkaus- ja poraustyökaluihin.
Näitä putkia käytetään laajalti prosessiteollisuudessa. Putkien ASTM- ja ASME-merkinnät näyttävät erilaisilta, mutta materiaaliluokat ovat samat. Esim.:
ASME- ja ASTM-koodien materiaalikoostumus ja ominaisuudet ovat identtiset lukuun ottamatta nimeä. ASTM A 106 Gr A:n vetolujuus on 330 MPa, ASTM A 106 Gr B:n 415 MPa ja ASTM A 106 Gr C:n 485 MPa. Yleisimmin käytetty hiiliteräsputki on ASTM A 106 Gr B. ASTM A 106 Gr A 330 MPa:lle on vaihtoehtona ASTM A 53 (kuumasinkitty tai putki), joka on myös laajalti käytetty hiiliteräsputkilaatu. ASTM A 53 -putkea on saatavana kahtena laatuna:
ASTM A 53 -putket jaetaan kolmeen tyyppiin: tyyppi E (ERW – vastushitsattu), tyyppi F (uuni- ja puskuhitsattu) ja tyyppi S (saumaton). Tyypissä E on saatavilla sekä ASTM A 53 Gr A että ASTM A 53 Gr B. Tyypissä F on saatavilla vain ASTM A 53 Gr A, kun taas tyypissä S on saatavilla myös ASTM A 53 Gr A ja ASTM A 53 Gr B. ASTM A 53 Gr A -putken vetolujuus on samanlainen kuin ASTM A 106 Gr A:lla, 330 MPa. ASTM A 53 Gr B -putken vetolujuus on samanlainen kuin ASTM A 106 Gr B:llä, 415 MPa. Tämä kattaa hiiliteräslaatuiset putket, joita käytetään laajalti prosessiteollisuudessa.
Jalostusteollisuudessa eniten käytettyjä ruostumattomia teräsputkia kutsutaan austeniittisiksi ruostumattomiksi teräksiksi. Austeniittisen ruostumattoman teräksen olennainen ominaisuus on, että se on ei-magneettinen tai paramagneettinen. Kolme tärkeää austeniittisen ruostumattoman teräksen ominaisuutta ovat:
Tässä spesifikaatiossa on 18 laatua, joista 304 L on yleisimmin käytetty. Suosittu luokka on 316 L sen korkean korroosionkestävyyden vuoksi. ASTM A 312 (ASME SA 312) putkille, joiden halkaisija on 8 tuumaa tai vähemmän. "L" yhdessä laadun kanssa osoittaa, että sillä on alhainen hiilipitoisuus, mikä parantaa putkilaadun hitsattavuutta.
Tämä eritelmä koskee suurihalkaisijaltaan olevia hitsattuja putkia. Tässä eritelmässä käsitellyt putkistoluettelot ovat liite 5S ja liite 10.
Austeniittisten ruostumattomien terästen hitsattavuus – Austeniittisilla ruostumattomilla teräksillä on suurempi lämpölaajeneminen kuin ferriittisillä tai martensiittisilla ruostumattomilla teräksillä. Austeniittisen ruostumattoman teräksen korkean lämpölaajenemiskertoimen ja alhaisen lämmönjohtavuuden vuoksi hitsauksen aikana voi esiintyä muodonmuutoksia tai käyristymistä. Austeniittinen ruostumaton teräs on altis jähmettymiselle ja nesteytymishalkeilulle. Siksi lisäainemateriaaleja ja hitsausprosesseja valittaessa on noudatettava asianmukaista varovaisuutta. Jauhekaarihitsausta (SAW) ei suositella, kun tarvitaan täysin austeniittista ruostumatonta terästä tai matalaferriittisiä hitsejä. Taulukko (liite 1) on opas sopivan lisäainelangan tai elektrodin valintaan perusmateriaalin perusteella (austeniittisille ruostumattomille teräksille).
Kromimolybdeeniputket sopivat korkean lämpötilan huoltolinjoille, koska niiden vetolujuus pysyy muuttumattomana korkeissa lämpötiloissa. Putkea käytetään voimalaitoksissa, lämmönvaihtimissa ja vastaavissa. Putki on ASTM A 335 -laatua useissa laatuluokissa:
Valurautaputkia käytetään palontorjuntaan, viemäröintiin, jätevesien käsittelyyn, raskaaseen käyttöön (raskaaseen käyttöön) – maanalaisiin putkistoihin ja muihin palveluihin. Valurautaputkien laatuluokat ovat:
Pallografiittivalurautaputkia käytetään maanalaisissa putkistoissa palokunnissa. Dürr-putket ovat kovia piin läsnäolon vuoksi. Näitä putkia käytetään kaupallisiin happojärjestelmiin, koska laatu kestää kaupallisia happoja, sekä vedenkäsittelyyn, josta syntyy happojätettä.
Nirmal Surendran Menon suoritti konetekniikan kandidaatin tutkinnon Annan yliopistossa Tamil Nadussa Intiassa vuonna 2005 ja projektinhallinnan maisterin tutkinnon Singaporen kansallisessa yliopistossa vuonna 2010. Hän työskentelee öljy-/kaasu-/petrokemian teollisuudessa. Hän työskentelee tällä hetkellä kenttäinsinöörinä LNG:n nesteytysprojektissa Lounais-Louisianassa. Hänen kiinnostuksen kohteitaan ovat putkistojärjestelmien puhdistus ja hävikkien ehkäisy LNG:n nesteytyslaitoksissa osana projektin toteutusta.
Ashishilla on kandidaatin tutkinto tekniikasta ja yli 20 vuoden laaja kokemus tekniikasta, laadunvarmistuksesta/laadunvalvonnasta, toimittajien pätevöinnistä/valvonnasta, hankinnoista, tarkastusresurssien suunnittelusta, hitsauksesta, valmistuksesta, rakentamisesta ja alihankinnasta.
Öljy- ja kaasutoiminnat sijaitsevat usein syrjäisillä paikoilla, kaukana yritysten pääkonttoreista. Nykyään on mahdollista valvoa pumppujen toimintaa, järjestää ja analysoida seismistä dataa sekä seurata työntekijöitä ympäri maailmaa käytännössä mistä tahansa. Olivatpa työntekijät toimistossa tai poissa, internet ja siihen liittyvät sovellukset mahdollistavat paremman monisuuntaisen tiedonkulun ja hallinnan kuin koskaan ennen.
Tilaa OILMAN Today, joka toinen viikko ilmestyvä uutiskirje, joka toimitetaan sähköpostiisi ja joka sisältää kaiken tarvitsemasi tiedon öljy- ja kaasualan uutisista, ajankohtaisista tapahtumista ja toimialasta.


Julkaisun aika: 04.08.2022