Труби можна розділити на металеві та неметалеві. Металеві труби далі поділяються на чорні та кольорові. Чорні метали в основному складаються із заліза, тоді як кольорові метали не складаються із заліза. Труби з вуглецевої сталі, труби з нержавіючої сталі, хромомолібденові труби та чавунні труби - це всі труби з чорних металів, основним компонентом яких є залізо. Нікелеві та нікелеві сплави, а також мідні труби - це труби з кольорових металів. Пластикові труби, бетонні труби, труби з пластиковим покриттям, труби зі скляним покриттям, труби з бетонним покриттям та інші спеціальні труби, які можна використовувати для спеціальних цілей, називаються неметалевими трубами. Труби з чорних металів є найбільш широко використовуваними трубами в енергетичній промисловості; труби з вуглецевої сталі використовуються широко. Стандарти ASTM та ASME регулюють різноманітні труби та трубопровідні матеріали, що використовуються в переробній промисловості.
Вуглецева сталь є найбільш використовуваною сталлю в промисловості, на яку припадає понад 90% від загального виробництва сталі. За вмістом вуглецю вуглецеві сталі поділяються на три категорії:
У легованих сталях використовуються різні пропорції легуючих елементів для досягнення бажаних (покращених) властивостей, таких як зварюваність, пластичність, оброблюваність, міцність, прогартовуваність та корозійна стійкість тощо. Деякі з найбільш поширених легуючих елементів та їх ролі такі:
Нержавіюча сталь — це легована сталь із вмістом хрому 10,5% (мінімум). Нержавіюча сталь демонструє надзвичайну корозійну стійкість завдяки утворенню дуже тонкого шару Cr2O3 на поверхні. Цей шар також відомий як пасивний шар. Збільшення кількості хрому ще більше покращить корозійну стійкість матеріалу. Окрім хрому, для надання бажаних (або покращених) властивостей додають нікель та молібден. Нержавіюча сталь також містить різну кількість вуглецю, кремнію та марганцю. Нержавіюча сталь також класифікується як:
Окрім вищезазначених марок, у промисловості також використовуються деякі вдосконалені (або спеціальні) марки нержавіючої сталі:
Інструментальні сталі мають високий вміст вуглецю (від 0,5% до 1,5%). Вищий вміст вуглецю забезпечує вищу твердість і міцність. Ця сталь в основному використовується для виготовлення інструментів і форм. Інструментальні сталі містять різну кількість вольфраму, кобальту, молібдену та ванадію для підвищення термостійкості та зносостійкості металу, а також довговічності. Це робить інструментальну сталь ідеальною для різальних та свердлильних інструментів.
Ці труби широко використовуються в переробній промисловості. Позначення ASTM та ASME для труб виглядають по-різному, але марки матеріалів однакові. Наприклад:
Склад матеріалу та властивості за кодами ASME та ASTM ідентичні, за винятком назви. Міцність на розрив ASTM A 106 Gr A становить 330 МПа, ASTM A 106 Gr B – 415 МПа, а ASTM A 106 Gr C – 485 МПа. Найчастіше використовуваною трубою з вуглецевої сталі є ASTM A 106 Gr B. Існує альтернатива ASTM A 106 Gr A 330 МПа – ASTM A 53 (гарячеоцинкована або лінійна труба), яка також є широко використовуваним сортом труб з вуглецевої сталі для трубопроводів. Труба ASTM A 53 доступна у двох сортах:
Труби ASTM A 53 поділяються на три типи: тип E (ERW – зварні контактним зварюванням), тип F (зварні в печі та стикові), тип S (безшовні). У типі E доступні як ASTM A 53 Gr A, так і ASTM A 53 Gr B. У типі F доступна лише ASTM A 53 Gr A, тоді як у типі S також доступні ASTM A 53 Gr A та ASTM A 53 Gr B. Міцність на розрив труби ASTM A 53 Gr A аналогічна ASTM A 106 Gr A і становить 330 МПа. Міцність на розрив труби ASTM A 53 Gr B аналогічна ASTM A 106 Gr B і становить 415 МПа. Це стосується труб з вуглецевої сталі, які широко використовуються в переробній промисловості.
Найбільш використовувані труби з нержавіючої сталі в переробній промисловості називаються аустенітними нержавіючими сталями. Основною характеристикою аустенітної нержавіючої сталі є те, що вона немагнітна або парамагнітна. Три важливі характеристики аустенітних нержавіючих сталей:
У цій специфікації є 18 марок сталі, з яких 304 L є найчастіше використовуваною. Популярною категорією є 316 L через її високу стійкість до корозії. ASTM A 312 (ASME SA 312) для труб діаметром 8 дюймів або менше. «L» разом із маркою означає, що вона має низький вміст вуглецю, що покращує зварюваність труби.
Ця специфікація застосовується до зварних труб великого діаметра. Склад трубопроводів, що охоплюються цією специфікацією, - це Додаток 5S та Додаток 10.
Зварюваність аустенітних нержавіючих сталей – Аустенітні нержавіючі сталі мають вище теплове розширення, ніж феритні або мартенситні нержавіючі сталі. Через високий коефіцієнт теплового розширення та низьку теплопровідність аустенітної нержавіючої сталі під час зварювання може виникати деформація або викривлення. Аустенітна нержавіюча сталь схильна до затвердіння та розтріскування внаслідок розрідження. Тому слід бути обережним при виборі присадних матеріалів та процесів зварювання. Дугове зварювання під флюсом (SAW) не рекомендується, коли потрібні повністю аустенітні зварні шви з нержавіючої сталі або з низьким вмістом фериту. Таблиця (Додаток-1) є керівництвом для вибору відповідного присадного дроту або електрода на основі основного матеріалу (для аустенітних нержавіючих сталей).
Хром-молібденові труби підходять для високотемпературних ліній обслуговування, оскільки міцність на розтяг хром-молібденових труб залишається незмінною при високих температурах. Труба знаходить застосування на електростанціях, теплообмінниках тощо. Труба відповідає стандарту ASTM A 335 кількох марок:
Чавунні труби використовуються для пожежогасіння, дренажу, каналізації, важких (під великим навантаженням) – підземного водопроводу та інших послуг. Марки чавунних труб:
Труби з ковкого чавуну використовуються в підземних трубопроводах для пожежних служб. Труби Dürr тверді через наявність кремнію. Ці труби використовуються для комерційного використання кислот, оскільки цей сорт демонструє стійкість до промислової кислоти, а також для очищення води, яка скидає кислотні відходи.
Нірмал Сурендран Менон отримав ступінь бакалавра з машинобудування в Університеті Анни, Тамілнад, Індія, у 2005 році та ступінь магістра наук з управління проектами в Національному університеті Сінгапуру в 2010 році. Він працює в нафтогазовій/нафтохімічній промисловості. Наразі він працює польовим інженером на проекті зі скраплення СПГ на південному заході Луїзіани. В рамках виконання проекту його інтереси включають очищення трубопровідних систем та запобігання втратам на установках зі скраплення СПГ.
Ашіш має ступінь бакалавра з інженерії та понад 20 років досвіду роботи в галузі інженерії, забезпечення/контролю якості, кваліфікації/моніторингу постачальників, закупівель, планування ресурсів інспекції, зварювання, виготовлення, будівництва та субпідряду.
Нафтогазові підприємства часто розташовані у віддалених місцях, далеко від штаб-квартир корпорацій. Тепер можна контролювати роботу насосів, упорядковувати та аналізувати сейсмічні дані, а також відстежувати співробітників по всьому світу практично з будь-якого місця. Незалежно від того, чи перебувають співробітники в офісі, чи за містом, Інтернет та пов'язані з ним програми забезпечують більший багатонаправлений потік інформації та контроль, ніж будь-коли раніше.
Підпишіться на OILMAN Today, двотижневу розсилку, яка надсилатиметься у вашу поштову скриньку та містить усі необхідні новини нафтогазового бізнесу, актуальні події та інформацію про галузь.