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无缝钢管是无缝的一种重要的钢管类型,无缝钢管是在很多的领域以及很多的行业中进行使用的,对于常见的无缝钢管有着很多的壁厚的,这也是无缝钢管的一个重要的物理性能。无缝钢管的壁厚是指变压器内部的壁,也是一种重要的类型和型号。
无缝钢管壁厚标准及允许偏差是有区别的,一般管道施工按情况而定,输送的液体种类,流量,静压头都影响钢管的选取,应该事先计算理论壁厚。特殊用途的钢管和冷轧(拔)钢管外径允许偏差可采用偏差。 壁厚允许偏差分为标准化和非标准化两种,应优先选择标准化壁厚允许偏差。
钢管还是各种常规不可缺少的材料,等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。
由于在周长相等的条件下,圆面积大,用圆形管可以输送更多的流体。
此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。但是,圆管也有一定的局限性,如在受平面弯曲的条件下,圆管就不如方矩形管抗弯强度大,一些农机具骨架钢木家具等就常用方矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。
其代表材质为37Mn34Mn2V35rMo等。
尺寸超差
1 壁厚不均
特征:钢管在同一截面上壁厚不均匀,大壁厚和小壁厚相差大。
产生原因:
1)管坯加热不均。
2)穿孔机轧制线未调正,定心辊不稳定。
3)顶头磨损或顶头后孔偏心。
4)管坯定心孔补正。
5)管坯弯曲度、切斜度过大。
检判:逐支测量,壁厚不均端应切除。
2 壁厚超差
特征:钢管壁厚单向超差,超正偏差者称之为壁厚超厚;超负偏差者称之为壁厚超薄。
产生原因:
1)管坯加热不均。
2)穿孔机调整不当。
检判:逐支测量,端部超差应切除,全长超差应改判或判废。
3 外径超差
特征:钢管外径超标,超正差者称之为外径大,超负差者称之为外径小。
产生原因:
1)定径机孔型磨损过大,或新孔型设计并不合理。
2)终轧温度不稳定。
检判:逐支测量,超标应给予改判或判废。
4 弯曲
特征:钢管沿长度方向不平直或在钢管端部呈现鹅头状的弯曲称之为“鹅头弯”。
产生原因:
1)人工热检时局部水冷造成。
2)矫直时调整不当,矫直辊磨损严重。
3)定径机加工、装配及调整不当。
4)吊装运输中造成弯曲。
检判:弯曲度超标时,可二次重矫直,否则判废。无法矫直的“鹅头弯”应给予切除。
5 长度超差
特征:钢管长度超出要求,超正差称长尺,超负差称短尺。
产生原因:
1) 管坯长度超标。
2) 轧制不稳定。
3) 分切时没控制好等。
检判:长尺管再切或改判,短尺管改判或判废
无缝钢管是采用穿孔热轧等热加工方法制造的不带焊缝的钢管。必要时,热加工后的管子还可以进一步冷加工至所要求的形状、尺寸和性能。目前,无缝钢管(DN15-600)是石油化工生产装置中应用多的管子。
(一)碳素钢无缝钢管
材料牌号:10、20、09MnV、16Mn共4种
标准:GB8163《流体输送用无缝钢管》
GB/T9711《石油天然气工业输送钢管交货技术条件》
GB6479《化肥设备用高压无缝钢管》
GB9948《石油裂化用无缝钢管》
GB3087《低中压锅炉用无缝钢管》
GB/T5310《高压锅炉用无缝钢管》
GB/T8163:
材料牌号:10、20、Q345等。
适用范围:设计温度小于350℃、压力低于10MPa的油品、油气和公用介质
GB6479:
材料牌号:10、20G、16Mn等。
适用范围:设计温度-40~400℃、设计压力10.0~32.0MPa的油品、油气
GB9948:
材料牌号:10、20等。
适用范围:不宜采用GB/T8163钢管的场合。
GB3087:
材料牌号:10、20等。
适用范围:低中压锅炉的过热蒸汽、沸水等。
GB5310:
材料牌号:20G 等。
适用范围:高压锅炉的过热蒸汽介质
检验:一般流体输送用钢管进行化学成分分析、拉力试验、压扁试验和水压试验。
GB5310、GB6479、GB9948三种标准的钢管,除了流体输送用钢管进行的试验外,还要求进行扩口试验和冲击试验;这三种钢管的制造检验要求是比较严格的。
GB6479标准还对材料的低温冲击韧性做出了特殊要求。
GB3087标准的钢管,除了流体输送用钢管的一般试验要求外,还要求进行冷弯试验。
GB/T8163标准的钢管,除了流体输送用钢管的一般试验要求外,据协议要求进行扩口试验和冷弯试验。这两种管子的制造要求不如前三种严格。
制造:GB/T/8163和GB3087标准的钢管多采采用平炉或转炉冶炼,其杂质成分和内部缺陷相对较多。
GB9948多采用电炉冶炼。大多加入了炉外精炼工艺,成分和内部缺陷相对较少。
GB6479和GB5310标准本身规定了炉外精炼的要求,其杂质成分和内部缺陷少,材料质量高。
上述几个钢管标准的制造质量等级从低到高的顺序:
GB/T8163<GB3087<GB9948<GB5310<GB6479
选用:一般情况下,GB/T8163标准的钢管适用于设计温度小于350℃、压力低于10.0MPa的油品、油气和公用介质条件下;
对于油品、油气介质,当其设计温度超过350℃或压力大于10.0MPa时,宜选用GB9948或GB6479标准的钢管;
对于临氢操作的管道,或者在有应力腐蚀倾向环境中工作的管道,也宜使用GB9948或GB6479标准。
凡是低温下(小于-20℃)使用碳素钢钢管应采用GB6479标准,只有它规定了对材料低温冲击韧性的要求。
GB3087和GB5310标准是专门为锅炉用钢管而设置的标准。《锅炉安全监察规程》强调指出,凡与锅炉相连的管子都属监察范围,其材料与标准的应用都应符合《锅炉安全监察规程》的规定,故锅炉、电站、供暖以及石化生产装置中用到的公用蒸汽管道(由系统供给)等都应采用GB3087或GB5310标准。
值得注意的是,质量好的钢管标准,钢管的价格也比较高,如GB9948比GB8163材料的价格高近1/5,因此,在选用钢管材料标准时,应依据使用条件综合考虑,既要可靠又要经济。还需注意,按照GB/T20801和TSGD0001,GB3087和GB8163标准的钢管不得用于GC1管道(除非逐根超声,质量不低于L2.5级,可用于设计压力不大于4.0Mpa的GC1(1)管道)。
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