К стальным трубам большого-диаметра обычно относятся стальные трубы диаметром не менее 159 мм (6 дюймов). Некоторые отраслевые стандарты классифицируют стальные трубы диаметром более или равным 508 мм (20 дюймов) как стальные трубы большого-диаметра. Этот тип стальных труб широко используется в нефтяной, газовой, химической промышленности, строительстве, судостроении и других областях благодаря своему большому диаметру и толстой стенке.
Характеристики стальных труб-диаметра:
1. Высокая несущая способность.
Благодаря большому диаметру и толщине стенок (обычно 12–120 мм) стальные трубы-диаметра могут выдерживать высокое-давление и транспортировку сред с высокими-потками, например нефти и природного газа.
Некоторые стальные трубы марки X80 выдерживают низкие температуры до минус 45 градусов и подходят для экстремальных условий эксплуатации.
2. Сильная коррозионная стойкость
Благодаря анти-коррозионному покрытию (например, эпоксидной смоле, оцинковке) или материалам из нержавеющей стали (например, 304, 316) стальные трубы большого-диаметра обладают хорошей коррозионной стойкостью и подходят для различных агрессивных сред, таких как океаны и химические вещества.
3. Отличные сейсмические характеристики.
Оптимизированная конструкция конструкции может снизить ущерб, наносимый трубопроводной системе в результате землетрясений.
4. Удобная установка
Его можно изготовить заранее, чтобы сократить-сварку на месте и повысить эффективность строительства.
5. Гладкая поверхность
Гладкая поверхность стальной трубы снижает сопротивление при транспортировке жидкости и повышает эффективность транспортировки.
6. Высокая экономическая эффективность
Длительный срок службы, низкие затраты на техническое обслуживание, подходят для крупных проектов.
7. Многократное использование
Широко используется в нефтяной, газовой, водной, химической промышленности и других областях для транспортировки жидкостей и газов.
Типы стальных труб-диаметра:
1. Классификация по производственному процессу
Бесшовные стальные трубы-диаметра:
Особенности: отсутствие сварных швов, высокая прочность, устойчивость к высокому давлению, часто используется при крекинге нефти, атомной энергетике, сверхкритических котлах и т. д.
Сварная стальная труба-диаметра (прямой/спиральный шов):
Особенности: низкая стоимость, простой производственный процесс, высокая эффективность производства, часто используется в муниципальном дренаже, транспортировке жидкостей среднего и низкого давления.
а. Спиральношовная труба (SSAW): сварной шов, изготовленный методом спиральной сварки, имеет спиральную-форму и обладает высокой прочностью. Он часто используется в-магистральных нефте- и газопроводах.
б. Высокочастотная-сварная труба (ВПВ): изготовлена методом высокочастотной сварки током, сварной шов имеет прямую линию, производственный процесс прост, эффективность производства высока и подходит для массового производства.
с. Стальная труба с покрытием : Пластиковое покрытие на основе спиральношовных труб большого-диаметра и труб, сваренных высокочастотной-частотной сваркой, для повышения коррозионной стойкости и увеличения срока службы.
2. Классификация по материалу
Углеродистая сталь (Q235, Q345): строительная конструкция, обычный трубопровод.
Легированная сталь (15CrMo, P92): устойчива к высоким температурам и высокому давлению, используется в котлах электростанций и нефтехимическом оборудовании.
Нержавеющая сталь (304, 316): устойчивая к коррозии, химическая и пищевая промышленность.
Способ производства стальных труб-диаметра:
Процесс производства стальных труб большого-диаметра в основном делится на три категории: горячая прокатка, сварка и холодная штамповка. Конкретные методы и характеристики следующие:
1) Процесс горячей прокатки (применимо к бесшовным стальным трубам большого-диаметра)
1. Метод горячей экструзии.
Процесс: круглая стальная заготовка → нагрев до 1200 градусов → перфорация → экструзионное формование → калибровка → охлаждение.
Функции:
Может производить бесшовные трубы диаметром 159–1200 мм с толщиной стенок 20–120 мм.
Плотная организация и несущая способность высокого давления (например, стальные трубы P92 для атомной энергетики).
Применение: трубы крекинга нефти, трубы сверхкритических котлов.
2. Метод горячего расширения.
Процесс: бесшовные трубы малого-диаметра → нагрев и расширение → охлаждение.
Функции:
Низкая стоимость, но плохая однородность толщины стенок.
Подходит для трубопроводов среднего и низкого давления диаметром 500–1500 мм (например, городской канализации).
Недостатки: большие инвестиции в оборудование и высокая стоимость.
2) Процесс сварки (применимо к сварным трубам)
1. Прямошовная дуговая сварка под флюсом (LSAW).
Процесс: стальная пластина → фрезерование → пред-гибка → формовка JCO/UOE → внутренняя и внешняя сварка → расширение.
Функции:
Основной процесс позволяет производить стальные трубы диаметром 406–1820 мм (например, газопроводы из стали марки X80).
Высокое качество сварки и высокая несущая способность.
Применение: Стальные трубы трубопроводов API 5L.
Недостатки: Низкая эффективность производства.
2. Спиральная дуговая сварка под флюсом (SSAW).
Процесс: стальная полоса → спиральная завивка → сварка → калибровка.
Функции:
Может производить стальные трубы сверх-большого диаметра Φ219~3500 мм с высокой эффективностью производства.
Распределение сварочных напряжений равномерное, но недостатком является сложность контроля овальности.
Применение: водоснабжение, свайные фундаментные трубы.
3. Высокочастотная-контактная сварка (ВПВ).
Процесс: рулонная сталь → формовка → высокочастотная-сварка → термообработка.
Функции:
Применимо к диаметру 114–660 мм, толщине стенки 3–40 мм.
Низкая стоимость, но сварной шов требует строгого контроля качества (не-неразрушающий контроль).
3) Процесс холодной штамповки
1. Холодная вытяжка/холодная прокатка
Процесс: горячекатаная-трубная заготовка → травление → холодная вытяжка/холодная прокатка → отжиг.
Функции:
Может производить трубы высокой-прецизионной точности (допуск ±0,2 мм).
Поверхность гладкая (Ra меньше или равна 1,6 мкм), используется для цилиндров гидравлических цилиндров.
2. Холодная гибка.
Процесс: стальная пластина → непрерывная холодная гибка → сварка (опция).
Функции:
Подходит для труб специальной-формы большого-диаметра (квадратных, прямоугольных).
Применение стальных труб большого-диаметра:
1. Месторождения нефти и природного газа
Транспортные трубопроводы.
Крекинг нефти, бурение обсадных труб (стандарт API 5CT).
2. Химическая и энергетическая сфера
Трубопроводы с высокой-температурой и высоким-давлением (например, из стали P92 и G115 для ультра-сверхкритических электростанций).
Оборудование для внесения удобрений, теплообменники.
3. Муниципальное строительство
Городское водоснабжение и канализация, очистка сточных вод.
4. Поле строительства и моста
Масштабная-опорная конструкция здания, конструкция-морского моста.
5. Корабль и морская техника
Каркас корпуса, трубопровод морской платформы (стойкость к коррозии морской воды).
Развитие и тенденции:
Стальные трубы большого-диаметра становятся более прочными, интеллектуальными и экологичными. К основным тенденциям относятся:
а. Технологические инновации (непрерывная прокатка, косая прокатка вместо горячего расширения)
б. Модернизация материала (легирование, компаундирование)
в. Расширение применения (новые сценарии, такие как водородные трубопроводы, глубоководное и полярное освоение)
