Pijpen kunnen worden onderverdeeld in metalen pijpen en niet-metalen pijpen. Metalen pijpen worden verder onderverdeeld in ferro- en non-ferro-typen. Ferrometalen bestaan ​​hoofdzakelijk uit ijzer, terwijl non-ferrometalen niet uit ijzer bestaan. Koolstofstalen pijpen, roestvrijstalen pijpen, chroommolybdeenpijpen en gietijzeren pijpen zijn allemaal ferrometalen pijpen met ijzer als hoofdbestanddeel. Nikkel- en nikkellegeringspijpen, evenals koperen pijpen, zijn non-ferro-pijpen. Kunststof pijpen, betonnen pijpen, met kunststof beklede pijpen, met glas beklede pijpen, met beton beklede pijpen en andere speciale pijpen die voor specifieke doeleinden kunnen worden gebruikt, worden niet-metalen pijpen genoemd. Ferrometalen pijpen worden het meest gebruikt in de energie-industrie; koolstofstalen pijpen worden ook veelvuldig gebruikt. ASTM- en ASME-normen zijn van toepassing op een verscheidenheid aan pijpen en pijpmaterialen die in de procesindustrie worden gebruikt.
Koolstofstaal is het meest gebruikte staal in de industrie en vertegenwoordigt meer dan 90% van de totale staalproductie. Op basis van het koolstofgehalte wordt koolstofstaal verder onderverdeeld in drie categorieën:
Bij gelegeerd staal worden verschillende verhoudingen van legeringselementen gebruikt om gewenste (verbeterde) eigenschappen te verkrijgen, zoals lasbaarheid, ductiliteit, bewerkbaarheid, sterkte, hardbaarheid en corrosiebestendigheid, enz. Enkele van de meest gebruikte legeringselementen en hun functies 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 passiveringslaag. Het verhogen van de hoeveelheid chroom verbetert de corrosiebestendigheid van het materiaal verder. Naast chroom worden nikkel en molybdeen toegevoegd om de gewenste (of verbeterde) eigenschappen te verkrijgen. Roestvast staal bevat ook variërende hoeveelheden koolstof, silicium en mangaan. Roestvast staal wordt verder geclassificeerd als:
Naast de bovengenoemde kwaliteiten worden in de industrie ook enkele geavanceerde (of speciale) soorten roestvrij staal gebruikt, waaronder:
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 voor het maken van gereedschappen en mallen. Gereedschapsstaal bevat variërende hoeveelheden wolfraam, kobalt, molybdeen en vanadium om de hitte- en slijtvastheid en de duurzaamheid van het metaal te verhogen. Dit maakt gereedschapsstaal ideaal voor snij- en boorgereedschappen.
Deze buizen worden veel gebruikt in de procesindustrie. De ASTM- en ASME-aanduidingen voor buizen zien er verschillend uit, maar de materiaalkwaliteiten zijn hetzelfde. Bijvoorbeeld:
De materiaalsamenstelling en eigenschappen volgens de ASME- en ASTM-normen zijn identiek, met uitzondering van de naam. De treksterkte van ASTM A 106 Gr A is 330 MPa, van ASTM A 106 Gr B 415 MPa en van ASTM A 106 Gr C 485 MPa. De meest gebruikte koolstofstalen buis is ASTM A 106 Gr B. Er is een alternatief voor ASTM A 106 Gr A met een treksterkte van 330 MPa, namelijk ASTM A 53 (thermisch verzinkt of leidingbuis), wat ook een veelgebruikte kwaliteit koolstofstalen buis is. ASTM A 53 buizen zijn verkrijgbaar in twee kwaliteiten:
ASTM A 53-buizen zijn onderverdeeld in drie typen: Type E (ERW – Resistance Welded), Type F (Furnace and Butt Welded) en Type S (Seamless). Van Type E zijn zowel ASTM A 53 Gr A als ASTM A 53 Gr B verkrijgbaar. Van Type F is alleen ASTM A 53 Gr A verkrijgbaar, terwijl van Type S zowel ASTM A 53 Gr A als ASTM A 53 Gr B verkrijgbaar zijn. De treksterkte van ASTM A 53 Gr A-buizen is vergelijkbaar met die van ASTM A 106 Gr A, namelijk 330 MPa. De treksterkte van ASTM A 53 Gr B-buizen is vergelijkbaar met die van ASTM A 106 Gr B, namelijk 415 MPa. Dit betreft koolstofstaalbuizen die veelvuldig 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:
Deze specificatie omvat 18 kwaliteiten, waarvan 304L de meest gebruikte is. Een populaire categorie is 316L vanwege de hoge corrosiebestendigheid. ASTM A 312 (ASME SA 312) is voor buizen met een diameter van 8 inch of minder. De "L" in de kwaliteitsaanduiding geeft aan dat het materiaal een laag koolstofgehalte heeft, wat de lasbaarheid van de buis verbetert.
Deze specificatie is van toepassing op gelaste buizen met een grote diameter. De buisschema's die in deze specificatie worden behandeld, zijn schema 5S en schema 10.
Lasbaarheid van austenitisch roestvrij staal – Austenitisch roestvrij staal heeft een hogere thermische uitzetting dan ferritisch of martensitisch roestvrij staal. Door de hoge thermische uitzettingscoëfficiënt en de lage thermische geleidbaarheid van austenitisch roestvrij staal kan er tijdens het lassen vervorming of kromtrekking optreden. Austenitisch roestvrij staal is gevoelig voor stollings- en liquefactiescheuren. Daarom moet er zorgvuldig worden omgegaan met de keuze van vulmaterialen en lasprocessen. Onderpoederlassen (SAW) wordt niet aanbevolen wanneer lassen van volledig austenitisch roestvrij staal of lassen met een laag ferrietgehalte vereist zijn. De tabel (bijlage 1) dient als richtlijn voor het selecteren van de juiste vuldraad of elektrode op basis van het basismateriaal (voor austenitisch roestvrij staal).
Chroom-molybdeenbuizen zijn geschikt voor hogetemperatuurtoepassingen omdat de treksterkte van chroom-molybdeenbuizen onveranderd blijft bij hoge temperaturen. De buis wordt gebruikt in energiecentrales, warmtewisselaars en dergelijke. De buis voldoet aan de ASTM A 335-norm en is verkrijgbaar in verschillende kwaliteiten.
Gietijzeren buizen worden gebruikt voor brandbestrijding, afwatering, riolering, zware toepassingen (ondergrondse leidingen) en andere installaties. De volgende kwaliteiten gietijzeren buizen zijn verkrijgbaar:
Ductiel gietijzeren buizen worden gebruikt in ondergrondse leidingen voor brandbeveiliging. Dürr-buizen zijn hard door de aanwezigheid van silicium. Deze buizen worden gebruikt voor commerciële toepassingen met zuren, omdat de kwaliteit ervan bestand is tegen commerciële zuren, en voor waterzuivering waarbij zuur afvalwater wordt geloosd.
Nirmal Surendran Menon behaalde in 2005 een bachelordiploma in werktuigbouwkunde aan de Anna Universiteit in Tamil Nadu, India, en in 2010 een masterdiploma in projectmanagement aan de Nationale Universiteit van Singapore. Hij is werkzaam in de olie-, gas- en petrochemische industrie. Momenteel werkt hij als veldtechnicus aan een LNG-vloeibaarmakingsproject in het zuidwesten van Louisiana. Als onderdeel van de projectuitvoering richt hij zich onder andere op het reinigen van leidingsystemen en het voorkomen van lekkages bij LNG-vloeibaarmakingsinstallaties.
Ashish heeft een bachelordiploma in de ingenieurswetenschappen en meer dan 20 jaar uitgebreide ervaring in engineering, kwaliteitsborging/kwaliteitscontrole, leverancierskwalificatie/monitoring, inkoop, inspectieplanning, lassen, fabricage, constructie en onderaanneming.
Olie- en gaswinning vindt vaak plaats op afgelegen locaties, ver van het hoofdkantoor. Nu is het mogelijk om de werking van pompen te monitoren, seismische data te organiseren en analyseren, en medewerkers over de hele wereld te volgen, vrijwel overal ter wereld. Of medewerkers nu op kantoor zijn of elders, internet en bijbehorende applicaties maken een grotere multidirectionele informatiestroom en controle mogelijk dan ooit tevoren.
Abonneer u op OILMAN Today, een tweewekelijkse nieuwsbrief die u per e-mail ontvangt met alles wat u moet weten over het laatste nieuws, de actualiteiten en branche-informatie in de olie- en gassector.