❶ 介質壓力在10至42mpa的管道為什麼要管道
什麼是壓力管道?壓力管道布置設計中的問題, 壓力管道常用管子材料選用原則?
壓力管道布置設計門道多,你都清楚每一項嗎?
壓力管道在工業生產中扮演著十分重要的角色,是工廠物料的搬運工,是長途運輸的儲存室,還幫忙處理工廠里的熱交換。這么重要的管道,不懂壓力管道,不會布置設計怎麼行?
1.什麼是壓力管道?
壓力管道屬於特種設備,根據《特種設備安全監察條例》的定義,是指利用一定的壓力,用於輸送氣體或者液體的管狀設備。其范圍規定為最高工作壓力大於或者等於0.1MPa(表壓)的氣體、液化氣體、蒸汽介質或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高於或者等於標准沸點的液體介質,且公稱直徑大於25mm的管道。
工作原理:
對於單條壓力管道而言,是依靠外界的動力或者介質本身的驅動力將該條壓力管道源頭的介質輸送到該條壓力管道的終點的。
壓力管道特點:
壓力管道是一個系統,相互關聯相互影響,牽一發而動全身。
壓力管道長徑比很大,極易失穩,受力情況比壓力容器更復雜。
壓力管道內流體流動狀態復雜,緩沖餘地小,工作條件變化頻率比壓力容器高(如高溫、高壓、低溫、低壓、位移變形、風、雪、地震等都有可能影響壓力管道受力情況)。
管道組成件和管道支承件的種類繁多,各種材料各有特點和具體技術要求,材料選用復雜。
管道上的可能泄漏點多於壓力容器,僅一個閥門通常就有五處。
壓力管道種類多,數量大,設計,製造,安裝,檢驗,應用管理環節多,與壓力容器大不相同。
壓力管道的用途:
輸送介質(主要用途)
儲存功能(用於長輸管道)
熱交換(用於工業管道)
壓力管道設計步驟:
根據介質種類、壓力、溫度選擇管道材料。
進行管徑、管壁厚度計算,編制或確定管道等級表。
進行管道布置方案、確定管道走向、敷設方式。
繪制管道布置圖、軸側圖。
編制管道特性表。
進行應力、熱補償、支架推力計算。
向有關專業提供土建資料。
完成設計圖紙、圖紙會簽。
2.壓力管道布置設計中的問題
設計步驟中有你想具體了解的知識點嗎?
如何確定設計壓力:
如何確定設計溫度:
管道的布置要求:
管道應盡可能架空敷設,必要時也可埋地或者管溝敷設。(便於安裝、生產和維修)
盡量使用吊架設計,使管道盡量靠近已有的建築物和構築物,但應避免柔性大的構件承受較大荷載。
在建築物吊裝孔范圍內、設備內件抽出區域及法蘭拆卸區內不應布置管道。
管道布置應成列平行敷設,盡量走直線少走拐彎、少交叉,這樣可減少管架數量,節約材料,美觀且便於安裝。
管道應盡量集中成排布置,裸管的管底與管托地面取齊,以便設計支架。
當管道改變標高或走向時,應避免管道形成積聚氣體或液體的「袋子」,如果不可以避免,應在高點設置排氣閥,低點設置排液閥。
管道平面敷設應有坡度,坡度方向一般與物料流向相同,但也有例外,根據具體工藝確定。
道路、鐵路的上方的管道不應安裝可能泄露的組成件,如法蘭、螺紋接頭、帶有填料的補償器等。
當管道穿越屋面、樓板、平台及牆壁時,一般需要加套管保護。
埋地管道應該考慮車輛荷載的影響,穿越道路時應加套管,管頂與路面的距離不小於0.6m,且在凍土深度以下。
從水平的氣體主管上引接支管時,應該從主管的頂端接出。
對於多層共架管道的布置,氣體管道、熱管道、公用工程管道及電氣儀表槽架宜在上層,腐蝕性介質管道、低溫管道宜在下層。
易燃、易爆、有毒及有腐蝕性物料的管道不應敷設在生活間、樓梯、走廊等地方。放空管應該引至室外指定地點,或高出屋面2m。
無絕熱層的管道不用管托或者支座。大口徑薄壁裸管及有絕熱層的管道應採用管托或支座支撐。
管道直接埋地布置的條件是:
◇ 輸送介質無毒、無腐蝕性、無爆炸危險的管道,由於某種原因無法在地上敷設的。
◇ 與地下儲槽或地下泵房有關的工藝介質管道。
◇ 冷卻水及消防水或泡沫消防管道。
◇ 操作溫度小於150℃的熱力管道。
3.壓力管道常用管子材料選用原則?
壓力管道常用管子材料的使用是根據所輸送介質的操作條件(如壓力、溫度)及其在該條件下的介質特性決定的。考慮如下因素:
優先選用的管材:
在選用管子材料時,一般先考慮採用金屬材料,金屬材料不適用時,再考慮非金屬材料。金屬材料優先選擇鋼制管材,後考慮選用有色金屬材料。鋼制管材中,先考慮採用碳鋼,不適用時再選用不銹鋼。在考慮碳鋼材料時,先考慮焊接鋼管,不適用時再選用無縫鋼管。
介質壓力的影響:
輸送介質的壓力越高,管子的壁厚就越厚,對管子材料的要求一般也越高。
介質壓力在1.6MPa以上時,可選用無縫鋼管或有色金屬管子。
壓力很高時,如在合成氨、尿素和甲醇生產中,有的管子介質壓力高達32MPa,一般選用材料為20鋼或15MnV的高壓無縫鋼管。
真空設備上的管子及壓力大於10MPa時的氧氣管子,一般採用銅和黃銅管。
介質壓力在1.6MPa以下時,可考慮採用焊接鋼管、鑄鐵管或非金屬管子。但鑄鐵管子承受介質的壓力不得大於1.0MPa。非金屬管子所能承受的介質壓力,與非金屬材料品種有關,如硬聚氯乙烯管子,使用壓力小於或等於1.6MPa;增強聚丙烯管子,使用壓力小於或等於1.0MPa;ABS管子,使用壓力小於或等於0.6MPa。
對水管,當水的壓力在1.0MPa以下時,通常採用材料為Q235A的焊接鋼管;當水的壓力大於2.5MPa時,一般採用材料為20鋼的無縫鋼管。
介質化學性質的影響:
介質化學性質的影響主要體現在腐蝕上,應予以高度重視。
介質呈中性,一般對材料要求不高,可選用普通碳鋼管。
介質呈酸性或鹼性,就要選擇耐酸或耐鹼的管材。
輸送水及水蒸汽,採用碳鋼材料的管子。
管子本身功能的影響:
有些管子除需具備輸送介質的功能外,還要具有吸震的功能、吸收熱脹冷縮的功能,在工作狀況下,能經常移動的功能。
壓力降的影響:
管子的材料初步選定以後,還要進行管道壓力降的計算,確定管子內徑。通過壓力降的計算,看選用的材料是否符合要求。特別在初步選用塑料管子時,更要重視壓力降的復核。
4. 壓力管道常用鋼管材料選用原則
壓力管道常用管子材料選用原則有哪些?今天小編就來說說這個事情。
在進行壓力管道設計時,管徑經計算確定以後,就要選擇管子的材料。壓力管道常用管子材料的使用時根據所輸送介質的操作條件(如壓力、溫度)及其在該條件下的介質特性決定的。
材料選擇不當,會造成浪費或埋下事故隱患。如可以用普通材料的管子,選用了較昂貴材料的管子,就增加了不必要的基建投資。該有耐酸不銹鋼的場合用了碳鋼就會直接影響壓力管道的正常運行,甚至留下禍根。所以在選擇管子材料時,要求設計人員首先要了解管子的種類、規格、性能、使用范圍,最好還要調查該管子在其他類似的壓力管道的應用情況,再根據以下的原則確定管子的材料。
(1)優先選用的管材
在選用管子材料時,一般先考慮採用金屬材料,金屬材料不適用時,再考慮非金屬材料。金屬材料優先選用鋼制管材,後考慮選用有色金屬材料。鋼制管材中,先考慮採用碳鋼,不適用時再選用不銹鋼。在考慮碳鋼材料時,先考慮焊接鋼管,不適用時再選用無縫鋼管。
(2)介質壓力的影響
輸送介質的壓力越高,管子的壁厚就越厚,對管子材料的要求一般也越高。
介質壓力在1.6MPa以上時,可選用無縫鋼管或有色金屬管子。壓力很高時,如在合成氨、尿素和甲醇生產中,有的管子介質壓力高達32MPa,一般選用材料為20#或15CrMo的高壓無縫鋼管。在真空設備上的管子及壓力大於10MPa時的氧氣管子,一般採用銅管和黃銅管。
介質壓力在1.6MPa以下時,可考慮採用焊接鋼管、鑄鐵管或非金屬管子。但鑄鐵管子承受介質的壓力不得大於1.0MPa。非金屬管子所能承受的介質壓力,與非金屬材料品種有關,如硬聚氯乙烯管子,使用壓力小於或等於1.6MPa;增強聚丙烯管子,使用壓力小於或等於1.0MPa;ABS管子,使用壓力小於或等於0.6MPa。
對水管,當水的壓力在1.0MPa以下時,通常採用材料為Q235A的焊接鋼管;當水的壓力大於2.5MPa時,一般採用採用為20#的無縫鋼管。
(3)介質溫度的影響
不同材料的管子,適用於不同的溫度范圍。壓力為1.0MPa的氫氣,當氫氣的溫度小於350℃時,一般採用20#無縫鋼管,當氫氣的溫度在351~400℃范圍時,一般採用15CrMo或12CrMo無縫鋼管。
(4)介質化學性質的影響
輸送不同介質,採用不同的管材。有的介質呈中性,一般對材料要求不高,可選用普通碳鋼管;有的介質呈酸性或鹼性,就要選擇耐酸或耐鹼的管材。強酸強鹼與弱酸弱鹼對管子的採用要求也不一樣,同樣的酸或鹼,濃度不同對管子的材料要求也有區別。如輸送水及水蒸氣,採用碳鋼材料的管子就可以了。如在尿素裝置中,輸送二氧化碳的管子,一般採用不銹鋼管,因為二氧化碳遇水形成碳酸,碳酸對一般鋼管有腐蝕作用。如發煙硫酸可選用碳鋼管子,稀硫酸就不得用碳鋼管子,因為稀硫酸和碳鋼能其化學反應,對碳鋼有腐蝕,可採用硬鋁管。
(5)管子本身功能的影響
有些管子除需具備輸送介質的功能外,還有具有吸震的功能、系數熱脹冷縮的功能,在工作狀況下,能經常移動的功能,如民用液化石油氣、氧氣、乙炔氣在灌瓶的部位,管子常採用高壓鋼絲編織膠管,而不能使用移動不方便的硬質鋼管。
(6)壓力降的影響
管子的材料初步選定以後,還要進行管道壓力降的計算,確定管子內徑。通過壓力降的計算,看選用的材料是否符合要求。特別是初步選用塑料管子時,更要重視壓力降的復核。
壓力管道的計算,在工程設計中,一般要根據生產規模進行物料衡算、能量衡算和設備計算,初步確定物料流量。並參照有關資料,假定一個物料流速,計算出管子內徑,查手冊或標准,選用標准管子,通常選用的標准管子內徑應等於或略大於計算出的管子內徑。再計算管道的壓力降。
(7)常用管道的類型
一般用途及選用材料情況參見下表。
本文相關表格及參數,請點點擊下方鏈接下載:http://www.josen.net/zb_users/upload/2019/07/20190703100930156211977075695.pdf
5. 壓力用無縫鋼管的正確選用,其實很有學問!
無縫鋼管的正確選用,其實很有學問!對於我們流程工業常用的流體輸送用無縫鋼管,選用時有什麼要求?且看我們壓力管道人的總結:
無縫鋼管是採用穿孔熱軋等熱加工方法製造的不帶焊縫的鋼管。必要時,熱加工後的管子還可以進一步冷加工至所要求的形狀、尺寸和性能。
目前,無縫鋼管(DN15-600)是石油化工生產裝置中應用最多的管子。
(一)碳素鋼無縫鋼管
材料牌號:
10#、20#、09MnV、16Mn共4種
標准:
GB8163《流體輸送用無縫鋼管》
GB/T9711《石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件》
GB6479《化肥設備用高壓無縫鋼管》
GB9948《石油裂化用無縫鋼管》
GB3087《低中壓鍋爐用無縫鋼管》
GB/T5310《高壓鍋爐用無縫鋼管》
GB/T8163:
材料牌號:10#、20#、Q345等。
適用范圍:設計溫度小於350℃、壓力低於10MPa的油品、油氣和公用介質.
GB6479:
材料牌號:10#、20G、16Mn等。
適用范圍:設計溫度-40~400℃、設計壓力10.0~32.0MPa的油品、油氣.
GB9948:
材料牌號:10#、20#等。
適用范圍:不宜採用GB/T8163鋼管的場合。
GB3087:
材料牌號:10#、20#等。
適用范圍:低中壓鍋爐的過熱蒸汽、沸水等。
GB5310:
材料牌號:20G 等。
適用范圍:高壓鍋爐的過熱蒸汽介質
檢驗:
一般流體輸送用鋼管必須進行化學成分分析、拉力試驗、壓扁試驗和水壓試驗。
GB5310、GB6479、GB9948三種標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管必須進行的試驗外,還要求進行擴口試驗和沖擊試驗;這三種鋼管的製造檢驗要求是比較嚴格的。
GB6479標准還對材料的低溫沖擊韌性做出了特殊要求。
GB3087標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管的一般試驗要求外,還要求進行冷彎試驗。
GB/T8163標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管的一般試驗要求外,據協議要求進行擴口試驗和冷彎試驗。這兩種管子的製造要求不如前三種嚴格。
製造:
GB/T8163和GB3087標準的鋼管多采採用平爐或轉爐冶煉,其雜質成分和內部缺陷相對較多。
GB9948多採用電爐冶煉。大多加入了爐外精煉工藝,成分和內部缺陷相對較少。
GB6479和GB5310標准本身規定了爐外精煉的要求,其雜質成分和內部缺陷最少,材料質量最高。
上述幾個鋼管標準的製造質量等級從低到高的順序:
GB/T8163 < GB3087 < GB9948 < GB5310 < GB6479
選用:
一般情況下,GB/T8163標準的鋼管適用於設計溫度小於350℃、壓力低於10.0MPa的油品、油氣和公用介質條件下;
對於油品、油氣介質,當其設計溫度超過350℃或壓力大於10.0MPa時,宜選用GB9948或GB6479標準的鋼管;
對於臨氫操作的管道,或者在有應力腐蝕傾向環境中工作的管道,也宜使用GB9948或GB6479標准。
凡是低溫下(小於-20℃)使用碳素鋼鋼管應採用GB6479標准,只有它規定了對材料低溫沖擊韌性的要求。
GB3087和GB5310標準是專門為鍋爐用鋼管而設置的標准。
《鍋爐安全監察規程》強調指出,凡與鍋爐相連的管子都屬監察范圍,其材料與標準的應用都應符合《鍋爐安全監察規程》的規定,故鍋爐、電站、供暖以及石化生產裝置中用到的公用蒸汽管道(由系統供給)等都應採用GB3087或GB5310標准。
值得注意的是,質量好的鋼管標准,鋼管的價格也比較高,如GB9948比GB8163材料的價格高近1/5,因此,在選用鋼管材料標准時,應依據使用條件綜合考慮,既要可靠又要經濟。還需注意,按照GB/T20801和TSGD0001,GB3087和GB8163標準的鋼管不得用於GC1管道(除非逐根超聲,質量不低於L2.5級,可用於設計壓力不大於4.0Mpa的GC1(1)管道)。
(二)低合金鋼無縫鋼管
石油化工生產裝置中,常用的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼無縫鋼管標准有
GB9948《石油裂化用無縫鋼管》
GB6479《化肥設備用高壓無縫鋼管》
GB/T5310《高壓鍋爐用無縫鋼管》
GB9948包含的鉻鉬鋼材料牌號:12CrMo、15CrMo、1Cr2Mo、1Cr5Mo等。
GB6479包含的鉻鉬鋼材料牌號:12CrMo、15CrMo、1Cr5Mo等。
GB/T5310包含的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼材料牌號:15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG等。
其中,較為常用的是GB9948,選用條件見上文。
(三)不銹鋼無縫鋼管
常用的不銹鋼無縫鋼管標准有:
GB/T14976、GB13296、GB9948、GB6479、GB5310共五個標准。其中,後三個標准中僅列出了兩三個不銹鋼材料牌號,而且是不常用的材料牌號。
因此,當工程上選用不銹鋼無縫鋼管標准時,基本上都選用GB/T14976和GB13296標准。
GB/T14976《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》:
材料牌號:304、304L等共19種適於一般流體的輸送。
GB13296《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》:
材料牌號:304、304L等共25種。
其中超低碳不銹鋼(304L、316L)具有優良的抗腐蝕性能,在一定條件下,可代替穩定型不銹鋼(321、347)用於抗介質的腐蝕;超低碳不銹鋼高溫機械性能較低,一般僅用於溫度低於525℃的條件下;穩定型奧氏體不銹鋼既具有較好的抗腐蝕性能,又有較高的高溫機械性能,但321中的Ti在焊接過程中易被氧化而失掉,從而降低了其抗腐蝕性能,其價格較高,這類材料一般用在較重要的場合,304、316具有一般的抗腐蝕性能,價格便宜,因此被廣泛應用。
❷ MoneL 400與10號鋼的焊接用什麼焊條
牌號:ENiCu-7
標准:
GB/ENi4060
AWS/ENiCu-7
可應用於MONEL400,R-405和K-500合金的手工電弧焊中,也可用於鋼的表面堆焊。這種金屬可抵抗內海水,鹽容類以及還原酸性物質的侵蝕。用這種焊條形成的焊縫能滿足苛刻的X射線照相探傷要求。需要說明的是,雖然用這種焊條焊接MONEL K-500合金可形成性能優異的接頭,但與母材不同的是,焊縫填充金屬不能產生時效硬化效果,所以相對強度較低。MONEL190焊條具有廣泛的應用范圍可以用於異種材料的焊接,如MONEL鎳-銅合金與碳鋼、低合金鋼、銅及銅鎳合金的焊接。
Monel400;蒙乃爾400合金自身的焊接;以及蒙乃爾 400 合金與鋼的焊接; 用於鋼的表面堆焊。
❸ 鋼管是如何分類的
鋼管的分類有多個因素,比較常見的分類有
按斷面形狀分類,有圓管,方管,矩形內管,異形管等;容
按材質分類有碳素結構鋼管,低合金結構鋼管,合金鋼鋼管和復合鋼管等;
按用途分類有輸送管道用,工業結構用,熱工設備用,石化化工用,機械製造用,高壓設備用鋼管等;
按生產工藝分類有無縫鋼管和焊接鋼管,無縫鋼管又分為熱軋鋼管和冷軋鋼管,焊接鋼管又分為直縫焊接鋼管和螺旋焊縫鋼管。
按管端連接方式分類有光管和車絲管。
按鋼管外表塗鍍分類有黑管和塗鍍層鋼管。
堆放的無縫鋼管,如圖。
❹ 無縫鋼管與焊接鋼管的屈服強度相差多少
焊接鋼管(吋制水煤氣管)一般採用Q159、Q215A、Q235A這三種材料製成。當其厚度小版於16mm時,其屈服強權度σs即是其後面的數字:159、215、235(Mpa),而無縫鋼管則可分輸送流體、結構鋼管……其材質很多(不包括有色金屬),如各種不銹鋼、合金鋼、鍋爐鋼、耐腐鋼、熱溫鋼等,其屈服強度σs可查相應的材料手冊、機械設計手冊。現將常用的管道材質如下圖,其相差多少減一下就出來了。
❺ 鋼材10號鋼和q195的區別是什麼
1.10號鋼塑性、韌性很好,易冷熱加工成形,正火或冷加工後切削加工性能好,焊接性優良,無回火脆性,淬透性和淬硬性均差.
2.Q195是一種碳素結構鋼.屈服強度195MPA.比Q235強度低.價格較便宜.用於建築,結構,摩托車車架等.美國ASTM的牌號是Gr.B(σs185).σs185就是屈服強度為185MPa.
❻ 鋼管是怎麼區分大小,他們叫法是什麼
鋼管是一種中空的長條鋼材,大量用作輸送流體的管道,如石油、天燃氣、水、煤氣、蒸氣等,另外,在搞彎、抗扭強度相同時,重量較輕,所以也廣泛用於製造機械零件和工程結構。也常用作生產各種常規武器、槍管、炮彈等。
1. 鋼管的分類:鋼管分無縫鋼管和焊接鋼管(有縫管)兩大類。按斷面形狀又可分為圓管和異形管,廣泛應用的是圓形鋼管,但也有一些方形、矩形、半圓形、六角形、等邊三角形、八角形等異形鋼管。 對於承受流體壓力的鋼管都要進行液壓試驗來檢驗其耐壓能力和質量,在規定的壓力下不發生泄漏、浸濕或膨脹為合格,有些鋼管還要根據標准或需方要求進行卷邊試驗、擴口試驗、壓扁試驗等。
2.無縫鋼管:無縫鋼管是用鋼錠或實心管坯經穿孔製成毛管,然後經熱軋、冷軋或冷撥製成。無縫鋼管的規格用外徑*壁厚毫米數表示。無縫鋼管分熱軋和冷軋(撥)無縫鋼管兩類。 熱軋無縫鋼管分一般鋼管,低、中壓鍋爐鋼管,高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質鋼管和其它鋼管等。冷軋(撥)無縫鋼管除分一般鋼管、低中壓鍋爐鋼管、高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、其它鋼管外,還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。
3. 焊接鋼管:也叫焊管,是用鋼板或鋼帶經過彎曲成型,然後經焊接製成。按焊縫形式分為直縫焊管和螺旋焊管。按用途又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊管。 一般焊管:一般焊管用來輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼製造 。也可採用易於焊接的其它軟鋼製造。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗,對表面質量有一定要求,通常交貨長度為4-10m,常要求定尺(或倍尺)交貨。
4. 鍍鋅鋼管:為提高鋼管的耐腐蝕性能,對一般鋼管(黑管)進行鍍鋅。鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鋼鋅兩種,熱鍍鋅鍍鋅層厚,電鍍鋅成本低。 吹氧焊管:用作煉鋼吹氧用管,一般用小口徑的焊接鋼管,規格由3/8寸-2寸八種。用08、10、15、20或Q195-Q235鋼帶製成。為防蝕,有的進行滲鋁處理。
5. 公制焊管:規格用無縫管形式,用外徑*壁厚毫米表示的焊接鋼管,用普通碳素鋼、優質碳素鋼或普能低合金鋼的熱帶、冷帶焊接,或用熱帶焊接後再經冷撥方法製成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作結構件,如傳動軸,或輸送流體,薄壁用來生產傢具、燈具等,要保證鋼管強度和彎曲試驗。
❼ 焊接鋼管壁厚對照表
焊接鋼管壁厚對照表如下:
(7)10號焊管擴展閱讀:
焊接鋼管的焊接技巧
一、前提是要打磨
必須把焊接處的鍍鋅層打磨掉,否則會產生氣泡、沙眼、假焊等。還會使焊縫變脆,剛性下降。
二、鍍鋅鋼的焊接特點
鍍鋅鋼一般是在低碳鋼外鍍一層鋅,鍍鋅層一般在20um厚。鋅的熔點在419°C,沸點908°C左右。在焊接中,鋅融化成液體浮在熔池表面或在焊縫根部位置。鋅在鐵中具有較大固溶度,鋅液體會沿晶界深入浸蝕焊縫金屬,低熔點鋅形成「液體金屬脆化」。
同時,鋅與鐵可形成金屬間脆性化合物,這些脆性相使焊縫金屬塑性降低,在拉應力作用下而產生裂紋。如果焊接角焊縫,尤其是T形接頭的角焊縫最容易產生穿透裂紋。
鍍鋅鋼焊接時,坡口表面及邊緣處的鋅層,在電弧熱作用下,產生氧化、熔化、蒸發以至揮發出白色煙塵和蒸汽,極易引起焊縫氣孔。由於氧化而形成的ZnO,其熔點較高,約1800°C以上,若在焊接過程中參數偏小,將引起ZnO夾渣,同時。由於Zn成為脫氧劑。
產生FeO-MnO或FeO-MnO-SiO2低熔點氧化物夾渣。其次,由於鋅的蒸發,揮發出大量的白色煙塵,對人體有刺激、傷害作用,因此,必須把焊接處的鍍鋅層打磨處理掉。
三、焊接工藝控制
鍍鋅鋼的焊前准備與一般的低碳鋼是相同的,需要注意的是要認真處理好坡口尺寸和附近的鍍鋅層。為了焊透,坡口尺寸要適當,一般60~65°,要留有一定的間隙,一般為1.5~2.5mm;為了減少鋅對焊縫的滲透,在焊之前,可將坡口內的鍍鋅層清除以後再焊。
在實際工作中,採用了集中打坡口,不留鈍邊工藝進行集中控制,兩層焊接工藝,減少了未焊透的可能性。焊條應根據鍍鋅鋼管的基體材質選用,一般低碳鋼由於考慮易操作性,選用J422較為普遍。
焊接手法:在焊多層焊的第一層焊縫時,盡量使鋅層熔化並使之汽化、蒸發而逸出焊縫,可大大減少液體鋅留在焊縫中。在焊角焊縫時,同樣在第一層盡量使鋅層熔化並使之汽化、蒸發而逸出焊縫。
其方法是先將焊條端部向前移出約5~7mm左右,當使鋅層融化後再回到原來位置繼續向前施焊。再橫焊和立焊時,如選用短渣焊條如J427,咬邊傾向會很小;如果採用前後往返運條技術,更可以得到無缺陷的焊接質量。
❽ 10寸鋼管5.5兆帕打壓需配什麼管件
壓力管道的管子及其元件的選用包括應用標准、材料標准、結構形式、連接形式等內容的選定。它是管道壓力等級內容的延伸。壓力管道的介質、操作條件種類繁多,在這里不可能對各種情況都給出選用的標准,只能給大家一個思路,在具體的設計工作中還要具體分析並注意總結經驗。
6.1管子
管子是壓力管道中應用最普遍、用量最大的元件,它的重量占整個壓力管道的近2/3,而投資則占近3/5。因此,管子選的好與壞、是否經濟合理,直接影響著石油化工生產裝置的安全和基建投資費用。
在我國的鋼管製造標准中,有結構用鋼管和流體輸送用鋼管之分。
結構用鋼管:主要用於一般金屬結構如橋、梁、鋼構架等,它只要求保證強度與剛度,而對鋼管的嚴密性不作要求。
流體輸送用鋼管:主要用於帶有壓力的流體輸送,它除了要保證有符合相應要求的強度與剛度外,還要求保證密閉性,即在出廠前要求逐根進行水壓試驗。對壓力管道來說,它輸送的介質常常是易燃、易爆、有毒、有溫度、有壓力的介質,故應選用流體輸送用鋼管。
在實際的工程設計、采購和施工中,經常發現有用結構用鋼管代替流體輸送用鋼管的現象,這是不允許的。
6.1.1焊接鋼管
常用的焊接鋼管標准有:
GB/T3091《流體輸送用焊接鋼管》
GB/T9711.1-1997《石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件》
SY/T5038《普通流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管》
SY/T5037《普通流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管》
GB12771《流體輸送用不銹鋼焊接鋼管》
HG50237.1"4《奧氏體不銹鋼焊接鋼管》
目前,常用的焊接鋼管根據其生產時採用的焊接工藝不同可以分為:
連續爐焊(鍛焊)鋼管、電阻焊鋼管和電弧焊鋼管三種。
a.連續爐焊(鍛焊)鋼管
連續爐焊(鍛焊)鋼管 是在加熱爐內對鋼帶進行加熱,然後對已成型的邊緣採用機械加壓方法使其焊接在一起而形成的具有一條直縫的鋼管。
特 點: 生產效率高,生產成本低;但焊縫質量差,綜合機械性能差。
材料牌號:Q195A、Q215A、Q235A三種
用 途:適於設計溫度為0~100℃、設計壓力不超過0.6MPa的水和壓縮空氣系統。
標 准:GB/T3091《流體輸送用焊接鋼管》
b.電阻焊鋼管
電阻焊鋼管 是通過電阻焊或電感應焊焊接方法生產的,帶有一條直焊縫的鋼管
特 點:生產效率高,自動化程度高,焊後的變形和殘余應力較小。設備投資高,對焊接接頭的質量要求也比較高。由於接頭處難免有雜質存在,所以接頭塑性和沖擊韌性較低。
標 准:SY/T5038《普通流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管》
材料牌號:Q195A、Q215A、Q235A三
種
用 途:適用於設計溫度≤200℃的水、煤
氣、空氣、採暖蒸汽等
標 准:GB/T9711.1-1997《石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件》
材料牌號:L 175、L210,L245,L290,L320,L360,L450等15種
用 途:石油天然氣工業中可燃流體和非可燃流體(中、低壓)
c.電孤焊鋼管
電孤焊鋼管 是通過電弧焊焊接方法生產的鋼管。
特 點:接頭達到完全的冶金結合,接頭的機械性能能夠完全達到或達到母材的機械性能。在經過適當的熱處理和無損檢查之後,電弧焊直縫鋼管的使用條件可達到無縫鋼管的使用條件而取代之。
螺旋縫鋼管材料牌號: Q195、Q215、Q235三種
用 途:適用於設計溫度≤200℃的水、煤氣、空氣、採暖蒸汽等
標 准:SY/T5037《普通流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管》
直縫鋼管材料牌號: 1Cr18Ni9、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2共12種
用 途:設計壓力小於5.0MPa,焊縫系數小於1.0時,不宜用於極度或高度危害介質
標 准:GB12771《流體輸送用不銹鋼焊接鋼管》 HG50237.1"4《奧氏體不銹鋼焊接鋼管》
6.1.2 無縫鋼管
無縫鋼管 是採用穿孔熱軋等熱加工方法製造
的不帶焊縫的鋼管。必要時,熱加工後的管子還可以進一步冷加工至所要求的形狀、尺寸和性能。目前,無縫鋼管(DN15-600)是石油化工生產裝置中應用最多的管子。
a.碳素鋼無縫鋼管
材料牌號: 10、20、09MnV、16Mn共4種
標 准:GB8163《流體輸送用無縫鋼管》
GB/T9711.1-1997《石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件》
GB6479《化肥設備用高壓無縫鋼管》
GB9948《石油裂化用無縫鋼管》
GB3087《低中壓鍋爐用無縫鋼管》
GB5310《高壓鍋爐用無縫鋼管》
GB/T8163:
材料牌號:10、20、09MnV、16Mn
適用范圍:設計溫度小於350℃、壓力低於10MPa的油品、油氣和公用介質
GB6479:
材料牌號:10、20G、16Mn共3種
適用范圍:設計溫度-40~400℃、設計壓力10.0~32.0MPa的油品、油氣
GB9948:
材料牌號:10、20共2種
適用范圍:不宜採用GB/T8163鋼管的場合。
GB3087:
材料牌號:10、20共2種
適用范圍:低中壓鍋爐的過熱蒸汽、沸水等
GB5310:
材料牌號:20G 1種
適用范圍:高壓鍋爐的過熱蒸汽介質
檢驗:一般流體輸送用鋼管必須進行化學成分分析、拉力試驗、壓扁試驗和水壓試驗。
GB5310、GB6479、GB9948三種標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管必須進行的試驗外,還要求進行擴口試驗和沖擊試驗;這三種鋼管的製造檢驗要求是比較嚴格的。
GB6479標准還對材料的低溫沖擊韌性做出了特殊要求
GB3087標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管的一般試驗要
求外,還要求進行冷彎試驗。
GB/T8163標準的鋼管,除了流體輸送用鋼管的一
般試驗要求外,據協議要求進行擴口試驗和冷彎試驗。這兩種管子的製造要求不如前三種嚴格。
製造:
GB/T/8163和GB3087標準的鋼管多采採用平爐或轉爐冶煉,其雜質成分和內部缺陷相對較多。
GB9948多採用電爐冶煉。大多加入了爐外精煉工藝,成分和內部缺陷相對較少。
GB6479和GB5310標准本身規定了爐外精煉的要求,其雜質成分和內部缺陷最少,材料質量最高。
上述幾個鋼管標準的製造質量等級從低到高的順序:GB/T8163<GB3087<GB9948<GB5310<GB6479
選用:
一般情況下,GB/T8163標準的鋼管適用於設計溫度小於350℃、壓力低於10.0MPa的油品、油氣和公用介質條件下;
對於油品、油氣介質,當其設計溫度超過350℃或壓力大於10.0MPa時,宜選用GB9948或GB6479標準的鋼管;
對於臨氫操作的管道,或者在有應力腐蝕傾
向環境中工作的管道,也宜使用GB9948或GB6479標准。
凡是低溫下(小於-20℃)使用碳素鋼鋼管應採用GB6479標准,只有它規定了對材料低溫沖擊韌性的要求。
GB3087和GB5310標準是專門為鍋爐用鋼管而設置的標准。《鍋爐安全監察規程》強調指出,凡與鍋爐相連的管子都屬監察范圍,其材料與標準的應用都應符合《鍋爐安全監察規程》的規定,故鍋爐、電站、供暖以及石化生產裝置中用到的公用蒸汽管道(由系統供給)等都應採用GB3087或GB5310標准。
**值得注意的是,質量好的鋼管標准,鋼管的價格也比較高,如GB9948比GB8163材料的價格高近1/5,因此,在選用鋼管材料標准
❾ 鋼管標准有哪些
無縫鋼管因其製造工藝不同,又分為熱軋(擠壓)無縫鋼管和冷拔(軋)無縫鋼管兩種。冷拔(軋)管又分為圓形管和異形管兩種。無縫鋼管又因其用途不同而分為如下若干品種:
1.結構用無縫鋼管(GBT8162-2008)。主要用於一般結構和機械結構。其代表材質(牌號):碳素鋼、20、45號鋼;合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
2.輸送流體用無縫鋼管(GBT8163-2008)。主要用於工程及大型設備上輸送流體管道。代表材質(牌號)為20、Q345等。
3. 低中壓鍋爐用無縫鋼管(GB3087-2008)是用於製造各種結構低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優質碳素結構鋼熱軋和冷拔(軋)無縫鋼管。代表材質為10、20號鋼。
4. 高壓鍋爐用無縫鋼管(GB5310-2008)是用於製造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優質碳素鋼、合金鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管。代表材質為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
5. 高壓化肥設備用無縫鋼管(GB6479-2000)是適用於工作溫度為-40~400℃、工作壓力為10~30Ma的化工設備和管道的優質碳素結構鋼和合金鋼無縫鋼管。代表材質為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。
6.石油裂化用無縫鋼管(GB9948-2006)。主要用於石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
7.地質鑽探用鋼管(YB235-70)是供地質部門進行岩心鑽探使用的鋼管,按用途可分為鑽桿、鑽鋌、岩心管、套管和沉澱管等。
8.金剛石岩芯鑽探用無縫鋼管(GB3423-82)是用於金剛石岩芯鑽探的鑽桿、岩心桿、套管的無縫鋼管。
9.石油鑽探管(YB528-65)是用於石油鑽探兩端內加厚或外加厚的無縫鋼管。鋼管分車絲和不車絲兩種,車絲管用接頭聯結,不車絲管用對焊的方法與工具接頭聯結。
10. 船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管(GB/5312-1999)是製造船舶I級耐壓管系、Ⅱ級耐壓管系、鍋爐及過熱器用的碳素鋼無縫鋼管。碳素鋼無縫鋼管管壁工作溫度不超過450℃,合金鋼無縫鋼管管壁工作溫度超過450℃。代表材質為360、410、460鋼級等。
11.汽車半軸套管用無縫鋼管(GB3088-82)是製造汽車半軸套管及驅動橋橋殼軸管用的優質碳素結構鋼和合金結構鋼熱軋無縫鋼管。
12.柴油機用高壓油管(GB3093-86)是製造柴油機噴射系統高壓管用的冷拔無縫鋼管。
13.液壓和氣動缸筒用精密內徑無縫鋼管(GB8713-88)是製造液壓和氣動缸筒用的具有精密內徑尺寸的冷拔或冷軋精密無縫鋼管。
14.冷拔或冷軋精密無縫鋼管(GB3639-83)是用於機械結構、液壓設備的尺寸精度高和表面光潔度好的冷拔或冷軋精密無縫鋼管。選用精密無縫鋼管製造機械結構或液壓設備等,可以大大節約機械加工工時,提高材料利用率,同時有利於提高產品質量。
15.結構用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14975-2002)是廣泛用於化工、石油、輕紡、醫療、食品、機械等工業的耐腐蝕管道和結構件及零件的不銹鋼製成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)無縫鋼管。
16.流體輸送用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14976-2002)是用於輸送流體的不銹鋼製成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)無縫鋼管。
17.異型無縫鋼管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫鋼管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫鋼管(代號為D)、不等壁厚異型無縫鋼管(代號為BD)、變直徑異型無縫鋼管(代號為BJ)。異型無縫鋼管廣泛用於各種結構件、工具和機械零部件。和圓管相比,異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數,有較大的抗彎抗扭能力,可以大大減輕結構重量,節約鋼材。
18.氣瓶用無縫鋼管(GB18248-2000)。主要用於製作各種燃氣、液壓氣瓶。其代表材質為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
另外,還有GB/T17396-1998(液壓支柱用熱軋無縫鋼管)、GB3093-1986(柴油機用高壓無縫鋼管)、GB/T3639-1983(冷拔或冷軋精密無縫鋼管)、GB/T3094-1986(冷拔無縫鋼管異形鋼管)、GB/T8713-1988(液壓和氣動筒用精密內徑無縫鋼管)、GB13296-1991(鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管)、GB/T14975-2002(結構用不銹鋼無縫鋼管)、GB/T14976-2002(流體輸送用不銹鋼無縫鋼管)GB/T5035-1993(汽車半軸套管用無縫鋼管)、API SPEC5CT-1999(套管和油管規范)等。
❿ 鋼管的型號有多少種,怎麼分的以外徑還是內徑來算的
規格:螺旋鋼管的規格要求應在進出口貿易合同中列明。一般應包括標準的牌號(種類代號 )、鋼筋的公稱直徑、公稱重量(質量)、規定長度及上述指標的允差值等各項。我國標准推薦公稱直徑為8、10、12、16、20、40mm的螺旋鋼管系列。供貨長度分定尺和倍尺二種。我國出口螺紋鋼定尺選擇范圍為6~12m,日本產螺紋鋼定尺選擇范圍為3.5~10m。
無縫鋼管、焊接鋼管(直縫或螺旋縫)、不銹鋼管等管材,管徑宜以外徑×壁厚表示;
鋼管按生產方法可分為兩大類:無縫鋼管和有縫鋼管,有縫鋼管簡稱為直縫鋼管。
1. 無縫鋼管按生產方法可分為:熱軋無縫管、冷拔管、精密鋼管、熱擴管、冷旋壓管和擠壓管等。
無縫鋼管用優質碳素鋼或合金鋼製成,有熱軋、冷軋(拔)之分。
成捆的鋼管
2.焊接鋼管因其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊(電阻焊)管和自動電弧焊管,因其焊接形式的不同分為直縫焊管和螺旋焊管兩種,因其端部形狀又分為圓形焊管和異型(方、扁等)焊管。
焊接鋼管是由捲成管形的鋼板以對縫或螺旋縫焊接而成,在製造方法上,又分為低壓流體輸送用焊接鋼管、螺旋縫電焊鋼管、直接卷焊鋼管、電焊管等。無縫鋼管可用於各種行業的液體氣壓管道和氣體管道等。焊接管道可用於輸水管道、煤氣管道、暖氣管道、電器管道等。
外觀質量:①表面質量。有關標准中對螺紋鋼的表面質量作了規定,要求端頭應切得平 直,表面不得有裂縫、結疤和折迭,不得存在使用上有害的缺陷等;②外形尺寸偏差允許值 。螺紋鋼的彎曲度及鋼筋幾何形狀的要求在有關標准中作了規定。如我國標准規定,直條鋼筋的彎曲度不大於6mm/m,總彎曲度不大於鋼筋總長度的0.6%。