Стоманените тръби с голям -диаметър обикновено се отнасят за стоманени тръби с диаметър, по-голям или равен на 159 mm (6 инча). Някои индустриални стандарти класифицират стоманени тръби с диаметър по-голям или равен на 508 mm (20 инча) като стоманени тръби с голям-диаметър. Този тип стоманена тръба се използва широко в нефта, природния газ, химическата промишленост, строителството, корабостроенето и други области поради големия си диаметър и дебела стена.
Характеристики на стоманените тръби с-голям диаметър:
1. Капацитет на силен натиск
Благодарение на големия си диаметър и дебелина на стената (обикновено 12~120 mm), стоманените тръби с голям-диаметър могат да издържат на високо-налягане и висок-текучий транспорт на среда, като нефт и природен газ.
Някои стоманени тръби от клас X80 могат да издържат на ниски температури от минус 45 градуса и са подходящи за екстремни среди.
2. Силна устойчивост на корозия
Използвайки анти{0}}корозионни покрития (като епоксидна смола, поцинкована) или материали от неръждаема стомана (като 304, 316), стоманените тръби с голям-диаметър имат добра устойчивост на корозия и са подходящи за различни тежки среди, като океани и химикали.
3. Отлични сеизмични характеристики
Оптимизираният структурен дизайн може да намали щетите от земетресения върху тръбопроводната система.
4. Удобен монтаж
Може да бъде сглобяем, за да се намали -заваряването на място и да се подобри ефективността на конструкцията.
5. Гладка повърхност
Гладката повърхност на стоманената тръба намалява съпротивлението по време на транспортиране на течности и подобрява ефективността на транспортирането.
6. Висока икономическа ефективност
Дълъг експлоатационен живот, ниски разходи за поддръжка, подходящ за големи проекти.
7. Множество употреби
Широко използван в нефта, природния газ, водоснабдяването, химическата промишленост и други области за транспортиране на течности и газове.
Видове стоманени тръби с голям{0}}диаметър:
1. Класификация по производствен процес
Безшевна стоманена тръба с голям{0}}диаметър:
Характеристики: Без заварки, висока якост, устойчивост на високо налягане, често се използва при крекинг на масло, ядрена енергия, суперкритични котли и др.
Заварена стоманена тръба с голям-диаметър (прав шев/спирален шев):
Характеристики: ниска цена, прост производствен процес, висока производствена ефективност, често се използва в общински дренаж, транспортиране на течности със средно и ниско налягане.
а. Спирално заварена тръба (SSAW): Изработена чрез процес на спирално заваряване, заварката е със спираловидна -форма и висока якост. Често се използва в-нефтопроводи и тръбопроводи за природен газ на дълги разстояния.
b. Високо{1}}честотна заварена тръба (ERW): Произведена чрез-високочестотно заваряване, заваръчният шев е в права линия, производственият процес е прост, производствената ефективност е висока и е подходяща за масово производство.
в. Стоманена тръба с покритие : Пластмасата е покрита на базата на спирално заварени тръби с голям-диаметър и високо-честотно заварени тръби за подобряване на устойчивостта на корозия и експлоатационния живот.
2. Класификация по материал
Въглеродна стомана (Q235, Q345): строителна конструкция, обикновен тръбопровод.
Легирана стомана (15CrMo, P92): устойчива на висока температура и високо налягане, използвана в котли на електроцентрали и нефтохимическо оборудване.
Неръждаема стомана (304, 316): устойчива на корозия, химическа и хранителна промишленост.
Производствен метод на стоманени тръби с голям{0}}диаметър:
Производственият процес на стоманени тръби с голям-диаметър се разделя основно на три категории: горещо валцуване, заваряване и студено формоване. Специфичните методи и характеристики са както следва:
1) Процес на горещо валцуване (приложим за безшевни стоманени тръби с голям-диаметър)
1. Метод на горещо екструдиране
Процес: кръгла стоманена заготовка → нагряване до 1200 градуса → перфорация → формоване чрез екструдиране → оразмеряване → охлаждане
Характеристики:
Може да произвежда Φ159~1200mm безшевни тръби с дебелина на стената от 20~120mm.
Плътна организация и носеща способност при високо налягане (като стоманени тръби P92 за ядрена енергия).
Приложение: тръби за петролен крекинг, тръби за свръхкритични котли.
2. Метод на горещо разширение
Процес: безшевни тръби с малък-диаметър → нагряване и разширение → охлаждане
Характеристики:
Ниска цена, но лоша равномерност на дебелината на стената.
Подходящ за тръбопроводи със средно и ниско налягане Φ500~1500 mm (като общински дренаж).
Недостатъци: голяма инвестиция в оборудване и висока цена.
2) Процес на заваряване (приложим за заварени тръби)
1. Заваряване под флюс с прав шев (LSAW)
Процес: стоманена плоча → фрезоване → предварително-огъване → JCO/UOE формоване → вътрешно и външно заваряване → разширяване
Характеристики:
Масовият процес може да произвежда стоманени тръби Φ406~1820 mm (като тръбопроводи за природен газ от стомана X80).
Високо качество на заваръчния шев и силна устойчивост на натиск.
Приложение: стоманена тръба за тръбопровод API 5L.
Недостатъци: Ниска производствена ефективност.
2. Спирално електродъгово заваряване под флюс (SSAW)
Процес: стоманена лента → спирално навиване → заваряване → оразмеряване
Характеристики:
Може да произвежда Φ219~3500mm стоманени тръби с ултра-голям диаметър с висока производствена ефективност.
Разпределението на напрежението при заваряване е равномерно, но недостатъкът е, че контролът на овалността е труден.
Приложение: водоснабдяване, тръба за пилотни основи.
3. Високо{1}}честотно съпротивително заваряване (ERW)
Процес: стоманена намотка → формоване → високо{0}}честотно заваряване → термична обработка
Характеристики:
Приложимо за Φ114~660mm, дебелина на стената 3~40mm.
Ниска цена, но заваръчният шев се нуждае от стриктна проверка на качеството (без{0}}разрушителен тест).
3) Процес на студено формоване
1. Студено изтегляне/студено валцуване
Процес: горе{0}}валцована тръбна заготовка → ецване → студено изтегляне/студено валцуване → отгряване
Характеристики:
Може да произвежда високо{0}}прецизни тръби (толеранс ±0,2 mm).
Повърхност гладка (Ra по-малка или равна на 1,6 μm), използвана за хидравлични цилиндри.
2. Формоване при студено огъване
Процес: стоманена плоча → непрекъснато студено огъване → заваряване (по избор)
Характеристики:
Подходящо за тръби със специална-форма с голям-диаметър (квадратни тръби, правоъгълни тръби).
Приложения на стоманени тръби с-голям диаметър:
1. Находища на нефт и природен газ
Преносни тръбопроводи.
Крекинг на масло, сондажна обсадна кутия (стандарт API 5CT).
2. Химическо и енергийно поле
Тръбопроводи за висока-температура и високо{1}}налягане (като P92 и G115 стомана за ултра-суперкритични електроцентрали).
Оборудване за торове, топлообменници.
3. Комунално инженерство
Градско водоснабдяване и канализация, пречистване на отпадни води.
4. Поле за изграждане и мост
Подпора за-мащабна сграда, мостова-конструкция през морето.
5. Корабно и морско инженерство
Рамка на корпуса, тръбопровод за офшорна платформа (устойчивост на корозия в морска вода).
Развитие и тенденции:
Стоманените тръби с-голям диаметър се развиват към висока якост, интелигентност и екологичност. Основните тенденции включват:
а. Иновация на процеса (непрекъснато валцуване, наклонено валцуване вместо горещо разширение)
b. Надграждане на материала (легиране, смесване)
c. Разширяване на приложението (нови сценарии като тръбопроводи за водород, дълбоководно и полярно развитие)
