انتخاب صحیح لوله‌های فولادی بدون درز در واقع بسیار آگاهانه است!

الزامات انتخاب لوله‌های فولادی بدون درز برای انتقال سیال که معمولاً در صنعت فرآیند ما استفاده می‌شوند چیست؟ به خلاصه‌ای از نظرات کارکنان خطوط لوله تحت فشار ما توجه کنید:

لوله‌های فولادی بدون درز، لوله‌های فولادی بدون جوش هستند که با روش‌های عملیات حرارتی مانند سوراخکاری و نورد گرم تولید می‌شوند.

در صورت لزوم، لوله عملیات حرارتی می‌تواند بیشتر به صورت سرد کشیده شود تا به شکل، اندازه و عملکرد مورد نیاز برسد. در حال حاضر، لوله‌های فولادی بدون درز (DN15-600) پرکاربردترین لوله‌ها در تجهیزات تولید پتروشیمی هستند.

(一) لوله فولادی کربنی بدون درز

جنس فولاد درجه: 10#،20#،09MnV،۱۶ میلیوندر ۴ نوع

استاندارد:

لوله فولادی بدون درز GB8163 برای سرویس سیالات

GB/T9711 صنایع نفت و گاز طبیعی - لوله فولادی برای سیستم‌های انتقال خط لوله

لوله فولادی بدون درز فشار قوی GB6479 برای تجهیزات کود

GB9948 لوله‌های فولادی بدون درز برای کراکینگ نفت

لوله فولادی بدون درز GB3087 برای دیگ بخار کم فشار و متوسط

GB/T5310 لوله‌ها و لوله‌های فولادی بدون درز برای دیگ بخار فشار بالا

GB/T8163: جنس فولاد درجه: 10#، 20#، Q345 و غیره

محدوده کاربرد: نفت، گاز و نفت و رسانه های عمومی که دمای طراحی آنها کمتر از 350 درجه سانتیگراد و فشار کمتر از 10 مگاپاسکال است.

GB6479: جنس فولاد، درجه: 10#، 20G، 16Mn و غیره

دامنه کاربرد: نفت و گاز با دمای طراحی -40～۴۰۰ درجه سانتیگراد و فشار طراحی ۱۰.۰～۳۲.۰ مگاپاسکال

GB9948:

جنس فولاد درجه: 10#، 20# و غیره

دامنه کاربرد: مواردی که لوله فولادی GB/T8163 مناسب نیست.

GB3087:

جنس فولاد درجه: 10#، 20# و غیره

دامنه کاربرد: بخار فوق گرم و آب جوش برای دیگ‌های بخار فشار پایین و متوسط.

GB5310:

جنس فولاد درجه: 20G و غیره

دامنه کاربرد: بخار فوق گرم دیگ بخار فشار بالا

بازرسی: به طور کلی لوله‌های فولادی برای انتقال سیال باید تحت آنالیز ترکیب شیمیایی، آزمایش کشش، آزمایش صاف شدن و آزمایش هیدرولیک قرار گیرند. لوله‌های فولادی استاندارد GB5310، GB6479 و GB9948 علاوه بر آزمایش‌هایی که باید روی لوله‌های فولادی برای انتقال سیال انجام شود، آزمایش‌های شعله‌ور شدن و آزمایش ضربه نیز مورد نیاز است. الزامات بازرسی تولید برای این سه لوله فولادی نسبتاً سختگیرانه است. استاندارد GB6479 همچنین الزامات ویژه‌ای را برای چقرمگی ضربه در دمای پایین مواد ایجاد می‌کند. علاوه بر الزامات آزمایش عمومی لوله‌های فولادی برای انتقال سیال، لوله‌های فولادی استاندارد GB3087 نیز نیاز به آزمایش خمش سرد دارند. لوله‌های فولادی استاندارد GB/T8163 علاوه بر الزامات آزمایش عمومی برای لوله‌های فولادی انتقال سیال، طبق توافق‌نامه، نیاز به آزمایش انبساط و آزمایش خمش سرد دارند. الزامات تولید این دو نوع لوله به اندازه سه نوع اول سختگیرانه نیست.

تولید: لوله‌های فولادی استاندارد GB/T8163 و GB3087 عمدتاً در کوره باز یا مبدل ذوب می‌شوند و ناخالصی‌ها و عیوب داخلی آنها نسبتاً زیاد است. GB9948 بیشتر از ذوب کوره الکتریکی استفاده می‌کند. اکثر آنها در خارج از کوره تحت فرآیند تصفیه قرار گرفته‌اند و ترکیب و عیوب داخلی آنها نسبتاً کم است. استانداردهای GB6479 و GB5310 خود الزامات تصفیه در خارج از کوره را با کمترین ترکیب ناخالصی و عیوب داخلی و بالاترین کیفیت مواد تصریح می‌کنند.

انتخاب: به طور کلی، لوله فولادی استاندارد GB/T8163 برای نفت، گاز و سیالات عمومی با دمای طراحی کمتر از 350 درجه سانتیگراد و فشار کمتر از 10.0 مگاپاسکال مناسب است؛ برای سیالات نفت، گاز و سیالات، زمانی که دمای طراحی از 350 درجه سانتیگراد یا فشار بیشتر از 10.0 مگاپاسکال بیشتر باشد، باید از لوله‌های فولادی استاندارد GB9948 یا GB6479 استفاده شود؛ برای خطوط لوله‌ای که در هیدروژن کار می‌کنند یا خطوط لوله‌ای که در محیط‌های مستعد خوردگی تنشی کار می‌کنند، باید از استانداردهای GB9948 یا GB6479 نیز استفاده شود. تمام لوله‌های فولادی کربنی که در دماهای پایین (کمتر از -20 درجه سانتیگراد) استفاده می‌شوند باید استاندارد GB6479 را بپذیرند و فقط این استاندارد الزامات مربوط به چقرمگی ضربه در دمای پایین ماده را مشخص می‌کند. استانداردهای GB3087 و GB5310 استانداردهایی هستند که به طور خاص برای لوله‌های فولادی دیگ بخار تعیین شده‌اند. «مقررات نظارت بر ایمنی دیگ بخار» تأکید می‌کند که تمام لوله‌های متصل به دیگ بخار، مشمول حوزه نظارت هستند و استفاده از مواد و استانداردها باید مطابق با الزامات «مقررات نظارت بر ایمنی دیگ بخار» باشد. بنابراین، آنها در دیگ‌های بخار، نیروگاه‌ها، تأسیسات گرمایشی و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرند. تمام لوله‌های بخار عمومی (که توسط سیستم تأمین می‌شوند) باید استانداردهای GB3087 یا GB5310 را رعایت کنند. شایان ذکر است که قیمت لوله‌های فولادی با استانداردهای لوله فولادی با کیفیت خوب نسبتاً بالا است. به عنوان مثال، قیمت GB9948 تقریباً 1/5 برابر بیشتر از قیمت مواد GB8163 است. بنابراین، هنگام انتخاب استانداردهای مواد لوله فولادی، باید شرایط استفاده، که باید قابل اعتماد و اقتصادی باشد، به طور جامع مورد توجه قرار گیرد. همچنین لازم به ذکر است که لوله‌های فولادی مطابق با استانداردهای GB/T20801 و TSGD0001، GB3087 و GB8163 نباید برای خطوط لوله GC1 استفاده شوند (مگر اینکه لوله‌ها به صورت تکی اولتراسونیک باشند، کیفیت آنها از L2.5 پایین‌تر نباشد و بتوان از آنها برای GC1 با فشار طراحی نه بیشتر از 4.0 مگاپاسکال استفاده کرد).

( 二 )لوله فولادی بدون درز با آلیاژ کم

در تجهیزات تولید پتروشیمی، استانداردهای متداول لوله‌های فولادی بدون درز فولاد کروم-مولیبدن و فولاد کروم-مولیبدن-وانادیوم عبارتند از GB9948 «لوله فولادی بدون درز برای کراکینگ نفت»، GB6479 «لوله فولادی بدون درز فشار بالا برای تجهیزات کود» و GB/T5310 «لوله فولادی بدون درز برای دیگ بخار فشار بالا»》GB9948 شامل گریدهای فولاد کروم-مولیبدن: 12CrMo، 15CrMo، 1Cr2Mo، 1Cr5Mo و غیره است. گریدهای فولاد کروم-مولیبدن موجود در GB6479 عبارتند از: 12CrMo، 15CrMo، 1Cr5Mo و غیره. GB/T5310 شامل گریدهای فولاد کروم-مولیبدن و فولاد کروم-مولیبدن وانادیوم: 15MoG، 20MoG، 12CrMoG، 15CrMoG، 12Cr2MoG، 12Cr1MoVG و غیره است. در میان آنها، GB9948 رایج‌تر است، برای شرایط انتخاب به بالا مراجعه کنید.

(三) لوله بدون درز فولاد ضد زنگ

استانداردهای لوله‌های فولادی بدون درز فولاد ضد زنگ که معمولاً استفاده می‌شوند عبارتند از:

پنج استاندارد وجود دارد: GB/T14976، GB13296، GB9948، GB6479 و GB5310. در میان آنها، تنها دو یا سه گرید از جنس فولاد ضد زنگ در سه استاندارد آخر ذکر شده‌اند و آنها گریدهای رایجی نیستند.

بنابراین، هنگامی که از استانداردهای لوله فولادی بدون درز فولاد ضد زنگ در مهندسی استفاده می‌شود، اساساً از استانداردهای GB/T14976 و GB13296 استفاده می‌شود.

GB/T14976 «لوله فولادی بدون درز از جنس استنلس استیل برای انتقال سیال»:

گریدهای مواد: 304، 304L و 19 نوع دیگر برای حمل و نقل عمومی مایعات مناسب هستند.

GB13296 «لوله‌های فولادی بدون درز از جنس استنلس استیل برای دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی»:

گریدهای مواد: 304، 304L و 25 نوع دیگر.

در میان آنها، فولاد ضد زنگ فوق کم کربن (304L، 316L) مقاومت در برابر خوردگی بسیار خوبی دارد. در شرایط خاص، می‌تواند جایگزین فولاد ضد زنگ پایدار (321، 347) برای مقاومت در برابر خوردگی در محیط‌های مختلف شود. فولاد ضد زنگ فوق کم کربن خواص مکانیکی دمای بالای پایینی دارد و عموماً فقط در دماهای زیر 525 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود. فولاد ضد زنگ آستنیتی پایدار هم مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارد و هم خواص مکانیکی دمای بالا، اما تیتانیوم موجود در 321 به راحتی اکسید شده و در حین جوشکاری از بین می‌رود، بنابراین عملکرد ضد خوردگی آن کاهش می‌یابد، قیمت آن نسبتاً بالا است، این نوع مواد معمولاً در موارد مهم‌تر استفاده می‌شوند، 304، 316 عملکرد ضد خوردگی عمومی دارند، قیمت آنها ارزان است، بنابراین به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند.