Buizen kunnen worden onderverdeeld in metalen buizen en niet-metalen buizen. Metalen buizen worden verder onderverdeeld in ferro- en non-ferrometalen. Ferrometalen bestaan ​​voornamelijk uit ijzer, terwijl non-ferrometalen niet uit ijzer bestaan. Koolstofstalen buizen, roestvrijstalen buizen, chroom-molybdeen buizen en gietijzeren buizen zijn allemaal ferrometalen buizen met ijzer als hoofdbestanddeel. Buizen van nikkel en nikkellegeringen, evenals koperen buizen, zijn non-ferrometalen buizen. Kunststof buizen, betonnen buizen, met kunststof beklede buizen, met glas beklede buizen, met beton beklede buizen en andere speciale buizen die voor speciale doeleinden kunnen worden gebruikt, worden niet-metalen buizen genoemd. Ferrometalen buizen zijn de meest gebruikte buizen in de energiesector; koolstofstalen buizen worden op grote schaal gebruikt. ASTM- en ASME-normen gelden voor een verscheidenheid aan buizen en leidingmaterialen die in de procesindustrie worden gebruikt.
Koolstofstaal is het meest gebruikte staal in de industrie en is goed voor meer dan 90% van de totale staalproductie. Op basis van het koolstofgehalte worden koolstofstaalsoorten verder onderverdeeld in drie categorieën:
Bij gelegeerd staal worden verschillende verhoudingen van legeringselementen gebruikt om de gewenste (verbeterde) eigenschappen te bereiken, zoals lasbaarheid, ductiliteit, bewerkbaarheid, sterkte, hardbaarheid en corrosiebestendigheid, enz. Enkele van de meest gebruikte legeringselementen en hun rollen zijn als volgt:
Roestvast staal is een gelegeerd staal met een chroomgehalte van minimaal 10,5%. Roestvast staal vertoont een buitengewone corrosiebestendigheid dankzij de vorming van een zeer dunne Cr2O3-laag op het oppervlak. Deze laag staat ook bekend als de passieve laag. Door de hoeveelheid chroom te verhogen, wordt de corrosiebestendigheid van het materiaal verder verbeterd. Naast chroom worden nikkel en molybdeen toegevoegd om de gewenste (of verbeterde) eigenschappen te verkrijgen. Roestvast staal bevat ook wisselende hoeveelheden koolstof, silicium en mangaan. Roestvast staal wordt verder geclassificeerd als:
Naast de bovengenoemde kwaliteiten worden in de industrie ook enkele geavanceerde kwaliteiten (of speciale kwaliteiten) roestvast staal gebruikt, namelijk:
Gereedschapsstaal heeft een hoog koolstofgehalte (0,5% tot 1,5%). Een hoger koolstofgehalte zorgt voor een hogere hardheid en sterkte. Dit staal wordt voornamelijk gebruikt om gereedschappen en mallen te maken. Gereedschapsstaal bevat wisselende hoeveelheden wolfraam, kobalt, molybdeen en vanadium om de hittebestendigheid en slijtvastheid van het metaal te vergroten en de duurzaamheid te verhogen. Dit maakt gereedschapsstaal bij uitstek geschikt voor snij- en boorgereedschappen.
Deze buizen worden veel gebruikt in de procesindustrie. ASTM- en ASME-aanduidingen voor buizen zien er anders uit, maar de materiaalkwaliteiten zijn hetzelfde.Bijvoorbeeld:
De samenstelling en eigenschappen van het materiaal volgens de ASME- en ASTM-codes zijn identiek, behalve de naam. De treksterkte van ASTM A 106 Gr A is 330 Mpa, ASTM A 106 Gr B is 415 Mpa en ASTM A 106 Gr C is 485 Mpa. De meest gebruikte koolstofstalen buis is ASTM A 106 Gr B. Er is een alternatief voor ASTM A 106 Gr A met 330 Mpa, ASTM A 53 (thermisch verzinkt of leidingbuis), wat ook een veelgebruikte klasse is voor koolstofstalen buizen. ASTM A 53-buis is verkrijgbaar in twee klassen:
ASTM A 53-buizen worden onderverdeeld in drie typen: Type E (ERW - weerstandsgelast), Type F (oven- en stompgelast) en Type S (naadloos). Bij Type E zijn zowel ASTM A 53 Gr A als ASTM A 53 Gr B beschikbaar. Bij Type F is alleen ASTM A 53 Gr A beschikbaar, terwijl bij Type S ook ASTM A 53 Gr A en ASTM A 53 Gr B beschikbaar zijn. De treksterkte van ASTM A 53 Gr A-buizen is vergelijkbaar met ASTM A 106 Gr A bij 330 MPa. De treksterkte van ASTM A 53 Gr B-buizen is vergelijkbaar met ASTM A 106 Gr B bij 415 MPa. Dit omvat buizen van koolstofstaalkwaliteit die veel worden gebruikt in de procesindustrie.
De meest gebruikte roestvrijstalen buizen in de procesindustrie worden austenitische roestvrijstalen genoemd. De essentiële eigenschap van austenitisch roestvrij staal is dat het niet-magnetisch of paramagnetisch is. Drie belangrijke specificaties voor austenitisch roestvrij staal zijn:
Er zijn 18 klassen in deze specificatie, waarvan 304 L de meest gebruikte is. Een populaire categorie is 316 L vanwege de hoge corrosiebestendigheid. ASTM A 312 (ASME SA 312) voor pijpen met een diameter van 8 inch of kleiner. De "L" samen met de klasse geeft aan dat deze een laag koolstofgehalte heeft, wat de lasbaarheid van de pijpklasse verbetert.
Deze specificatie is van toepassing op gelaste buizen met een grote diameter. De leidingschema's die in deze specificatie aan bod komen, zijn Schema 5S en Schema 10.
Lasbaarheid van austenitisch roestvast staal – Austenitisch roestvast staal heeft een hogere thermische uitzetting dan ferritisch of martensitisch roestvast staal. Vanwege de hoge thermische uitzettingscoëfficiënt en de lage thermische geleidbaarheid van austenitisch roestvast staal kan er vervorming of kromtrekken optreden tijdens het lassen. Austenitisch roestvast staal is gevoelig voor stolling en liquefactiescheuren. Daarom moet er de nodige zorgvuldigheid worden betracht bij de selectie van toevoegmaterialen en lasprocessen. Onderpoederdeklassen (SAW) wordt niet aanbevolen wanneer volledig austenitisch roestvast staal of lassen met een laag ferrietgehalte vereist zijn. De tabel (bijlage 1) is een leidraad voor de selectie van de juiste toevoegdraad of elektrode op basis van het basismateriaal (voor austenitisch roestvast staal).
Chroom-molybdeenbuizen zijn geschikt voor hogetemperatuurleidingen omdat de treksterkte van chroom-molybdeenbuizen bij hoge temperaturen onveranderd blijft. De buis wordt gebruikt in energiecentrales, warmtewisselaars en dergelijke. De buis is ASTM A 335 in verschillende kwaliteiten:
Gietijzeren buizen worden gebruikt voor brandbestrijding, drainage, riolering, zwaar (onder zwaar) gebruik – ondergrondse loodgieterswerkzaamheden en andere diensten. De soorten gietijzeren buizen zijn:
Nodulair gietijzeren buizen worden gebruikt in ondergrondse leidingen voor brandweerdiensten. Dürr-buizen zijn hard vanwege de aanwezigheid van silicium. Deze buizen worden gebruikt voor commerciële zuurtoepassingen, omdat de kwaliteit bestand is tegen commerciële zuren, en voor waterzuivering waarbij zure afvalstoffen worden geloosd.
Nirmal Surendran Menon behaalde in 2005 zijn bachelordiploma werktuigbouwkunde aan de Anna University in Tamil Nadu, India, en in 2010 zijn masterdiploma projectmanagement aan de National University of Singapore. Hij is werkzaam in de olie-/gas-/petrochemische industrie. Momenteel werkt hij als veldtechnicus aan een LNG-liquefactieproject in het zuidwesten van Louisiana. Als onderdeel van de uitvoering van het project zijn zijn interessegebieden onder meer het reinigen van leidingsystemen en het voorkomen van verliezen bij LNG-liquefactiefaciliteiten.
Ashish heeft een bachelordiploma in de ingenieurswetenschappen en heeft ruim 20 jaar ervaring in engineering, kwaliteitsborging/kwaliteitscontrole, kwalificatie/monitoring van leveranciers, inkoop, inspectie en resource planning, lassen, fabricage, constructie en onderaanneming.
Olie- en gasactiviteiten vinden vaak plaats op afgelegen locaties, ver weg van het hoofdkantoor. Tegenwoordig kunt u de werking van pompen bewaken, seismische gegevens ordenen en analyseren en werknemers overal ter wereld volgen, waar u ook bent. Of werknemers nu op kantoor zijn of niet, het internet en gerelateerde applicaties maken een grotere multidirectionele informatiestroom en controle mogelijk dan ooit tevoren.
Abonneer u op OILMAN Today, een tweewekelijkse nieuwsbrief in uw inbox met alles wat u moet weten over nieuws uit de olie- en gassector, actuele gebeurtenissen en informatie over de industrie.