Когда трубы из нержавеющей стали имеют больший диаметр, выбор правильного материала требует большего, чем просто выбор марки, такой как 304L или 316L. Диаметр трубы, толщина стенки, метод производства, рабочая среда, давление и применимые стандарты могут влиять на стоимость проекта, изготовление и долгосрочную-надежность.
Для покупателей и инженеров реальный вопрос заключается не просто в том, насколько великаТруба из нержавеющей стали большого диаметраможет быть, но какой размер, марка и метод конструкции соответствуют реальным условиям эксплуатации.
Что считается трубой из нержавеющей стали большого диаметра?
Не существует единого универсального определения «большого диаметра», применимого к каждой отрасли.
В коммерческих трубопроводах этот термин часто используется для труб из нержавеющей стали размером от NPS 14, NPS 16, NPS 20 или выше, в зависимости от поставщика, производственного процесса и спецификации проекта.
По мере увеличения диаметра трубы меняются и производственные требования. Трубы больших размеров чаще поставляются в виде сварных труб, поскольку при больших диаметрах бесшовное производство становится более ограниченным и дорогим.
По этой причине труба из нержавеющей стали большого диаметра обычно должна указываться не только по наружному диаметру. Покупателям также необходимо определить номинальный размер трубы, толщину или форму стенки, марку материала и применимый стандарт.
Размеры труб из нержавеющей стали большого диаметра
Размеры трубы не могут определяться только по наружному диаметру; необходимо также проверить NPS/DN, наружный диаметр, толщину стенки и форму трубы. Для труб из нержавеющей стали система размеров обычно соответствует ASME B36.19; В ASTM A312 прямо указано, что его стандартные размеры соответствуют ASME B36.19, а также разрешен заказ не-стандартных размеров, отвечающих другим требованиям.
I. Справочная таблица общих номинальных размеров
| НПС | DN | Внешний диаметр |
|---|---|---|
| 14 | Ду350 | 355,6 мм |
| 16 | Ду400 | 406,4 мм |
| 18 | Ду450 | 457,2 мм |
| 20 | Ду500 | 508,0 мм |
| 24 | Ду600 | 609,6 мм |
| 30 | Ду750 | 762,0 мм |
| 36 | DN900 | 914,4 мм |
Внешний диаметр сам по себе не полностью определяет трубу.
Например, две трубы из нержавеющей стали NPS 24 могут иметь одинаковый внешний диаметр, но очень разную толщину стенок, вес и возможности давления.
Вот почему покупатели всегда должны указывать как номинальный размер, так и толщину стенок или график.
II. Распространенные классы толщины промышленных стен
Для сварных труб из нержавеющей стали большого-диаметра преимущественно используются тонкостенные-стандарты, при этом наиболее распространенными характеристиками являютсяРасписания 5S, 10S, 40S и 80S.. Крайне важно отметить, что номинальная мощность не отражает фактическую толщину стены; для одного и того же номинального значения фактическая толщина стенки значительно варьируется в зависимости от номинального размера трубы (NPS). Поэтому необходимо сверять размеры со стандартной таблицей параметров, а не полагаться на догадки или опыт.
Распространенные марки нержавеющей стали
Марка материала является одним из наиболее важных решений при выборе труб из нержавеющей стали большого диаметра.
Труба из нержавеющей стали I. 304/304L
Нержавеющая сталь 304 — наиболее универсальная марка, обеспечивающая отличную общую коррозионную стойкость и свариваемость; он подходит для подавляющего большинства применений, связанных с транспортировкой промышленных жидкостей при температуре окружающей среды. Вариант 304L с низким-углеродом является предпочтительным материалом для сварных труб-диаметра; его низкий-углеродный характер эффективно предотвращает сенсибилизацию в зоне термического-воздействия (HAZ) и предотвращает коррозию сварных швов, что значительно повышает общую стабильность трубы. В основном он используется в общепромышленных технологических трубопроводах, системах водоснабжения и канализации, а также в легкой промышленности (например, пищевой промышленности), где условия коррозии мягкие.
Труба из нержавеющей стали II. 316/316L
Ключевое преимущество этогоТруба из нержавеющей стали 316 большого диаметраэто добавление молибдена. По сравнению с серией 304 он обеспечивает значительно более высокую стойкость к хлорид-ионной коррозии и коррозии в химических средах, что делает его предпочтительным материалом для суровых условий эксплуатации, таких как химические перерабатывающие заводы, прибрежные районы и предприятия по опреснению морской воды. В промышленном применении предпочтительна марка 316L с низким-углеродом из-за ее пригодности для сварки и превосходной устойчивости к межкристаллитной коррозии.
Следует отметить, что 316L дороже, чем 304L, и не требуется для каждого сценария; дополнительные затраты оправданы только в рабочих средах, в которых присутствуют хлорид-ионы или кислотные/щелочные химические среды.
III. 321 и трубы из нержавеющей стали 347
Это аустенитные нержавеющие стали, предназначенные для работы при высоких-температурах (соответствующие модифицированным материалам класса H- в стандарте ASTM A312). Они демонстрируют превосходную стойкость к высоко-ползучести и разрушению под напряжением, а также устойчивость к сенсибилизирующей-коррозии, вызванной во время высоко-сварки. Они в первую очередь подходят для условий эксплуатации при высоких-температурах, таких как производство электроэнергии и высокотемпературные-технологические трубопроводы, и не являются необходимыми для проектов со стандартными температурами окружающей среды-.
IV. Дуплексная сталь и высоко-легированные материалы
Дуплексные стали 2205/2507 и 904L являются высококачественными специальными материалами и обладают высокой прочностью и исключительной устойчивостью к ионам хлора и сильным кислотам. Они подходят для чрезвычайно суровых условий, включая морские платформы, глубоководные-разработки нефти и газа, а также работу с высококонцентрированными химическими средами. Из-за своей очень высокой стоимости эти материалы выходят за рамки стандартного выбора труб большого-диаметра и предназначены для специализированных,-проектов высокого класса.
Сварные и бесшовные трубы из нержавеющей стали большого диаметра
I. Почему трубы большого-диаметра преимущественно свариваются?
По мере увеличения диаметра труб производство бесшовных труб становится все сложнее; Бесшовные трубы из нержавеющей стали большого-диаметра сталкиваются с ограниченными производственными мощностями, длительными сроками поставки, чрезвычайно высокими затратами на закупки и жесткими ограничениями на размеры. Напротив, сварные трубы,-производимые путем прокатки листов и формирования продольных сварных швов (с использованием процесса EFW),-позволяют массово производить трубы большого-диаметра и большой-длины. Они предлагают широкий спектр технических характеристик и превосходную экономическую-эффективность, что делает их полностью подходящими для подавляющего большинства промышленных условий эксплуатации и основным выбором для трубопроводов из нержавеющей стали большого-диаметра.
II. Когда необходима бесшовная труба?
Бесшовная конструкция может потребоваться в следующих ситуациях:
- Определенные условия эксплуатации-при высоком давлении
- Спецификации инженерного проектирования, которые прямо требуют бесшовных труб.
- Технические ограничения, специфичные для конкретного проекта
Однако необходимо подчеркнуть, что «сварной» не означает «некачественный». Ключевые факторы включают производственные стандарты, процессы сварки, термообработку, неразрушающий контроль, контроль размеров и конкретные условия эксплуатации. Сварные трубы, соответствующие стандарту ASTM A312, превосходно подходят для широкого спектра промышленных применений.
Где используются трубы из нержавеющей стали большого диаметра?
I. Химическая и нефтехимическая промышленность
Используется для трубопроводов-дальнего расстояния, транспортирующих химическое сырье, кислотные и щелочные жидкости, а также технологические среды; Использование стойкости нержавеющей стали к химической коррозии предотвращает коррозию трубопроводов и утечки, обеспечивая безопасную и стабильную работу химического производства.
II. Водоочистка и опреснение морской воды
Муниципальное водоснабжение и канализация, очистка промышленных сточных вод и системы опреснения морской воды требуют трубопроводов большого-диаметра для транспортировки больших-объемов воды; Нержавеющая сталь 316L подходит для сред с хлоридной-коррозией, вызываемой морской водой, что делает ее основным материалом трубопроводов для проектов очистки прибрежных вод.
III. Нефтяная, газовая и СПГ-индустрия
Используется в нефте- и газовых терминалах, технологических транспортных трубопроводах и криогенных трубопроводах СПГ; использование свойств различных марок нержавеющей стали, устойчивых к низким -температурам и коррозии-, позволяет этим трубам выдерживать сложные полевые условия эксплуатации.
IV. Электроэнергетика
Применяется в системах охлаждения электростанций,-высокотемпературных технологических трубопроводах и системах транспортировки агрессивных сред; специальные жаропрочные-марки, такие как 321H и 347H, отвечают требованиям эксплуатации при высоких-температурах и-давлениях.