流體輸送管
用於工程及大型設備輸送流體的管道
流體輸送管,是用於輸送水、油、氣等流體的一般無縫管,主要用於工程及大型設備上輸送流體管道。
流體輸送管執行標準:GB/T8163-2008(輸送流體用無縫鋼管)
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。
a. 工藝流程概述
熱軋(擠壓無縫鋼管):圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、連軋或擠壓→脫管→定徑(或減徑)→冷卻→坯管→矯直→水壓試驗(或探傷)→標記→入庫。
冷拔(軋)無縫鋼管:圓圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→塗油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(探傷)→標記→入庫。
是一種具有中空截面,從頭到尾的沒有焊縫。鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比,在抗彎抗扭強度相同時,重量較輕,是一種經濟截面鋼材,廣泛用於製造結構件和機械零件,如石油鑽桿、汽車傳動軸、自行車架以及建築施工中用的鋼腳手架等。用鋼管製造環形零件,可提高材料利用率,簡化製造工序,節約材料和加工工時,如滾動軸承套圈、千斤頂套等,目前已廣泛用鋼管來製造。鋼管還是各種常規武器不可缺少的材料,槍管、炮筒等都要鋼管來製造。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由於在周長相等的條件下,圓面積最大,用圓形管可以輸送更多的流體。此外,圓環截面在承受內部或外部徑向壓力時,受力較均勻,因此,絕大多數鋼管是圓管。
②高壓鍋爐管使用時經常處於高溫和高壓條件,管子在高溫煙氣和水蒸氣的作用下,會發生氧化和腐蝕。要求鋼管具有高的持久強度,高的抗氧化腐蝕性能,並有良好的組織穩定性。
(2)用途:
②高壓鍋爐管主要用來製造高壓和超高壓鍋爐的過熱器管、再熱器管、導氣管、主蒸汽管等。
但是,圓管也有一定的局限性,如在受平面彎曲的條件下,圓管就不如方、矩形管抗彎強度大,一些農機具骨架、鋼木傢具等就高壓鍋爐管,20#高壓鍋爐管,20#化肥管常用方、矩形管。根據不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。
我國管材及制管工業正處於快速發展的大好時期,是朝陽工業。在當前的大好形勢下,我們必須以市場為導向,既看到近期的需求,更要看到遠期,避免盲目性,把資金、技術力量用在 " 刀刃上 " ,決不能一哄而上。
我國的管道工業在近十年必定處於快速發展的時期,這是由以下三個因素決定的:
1 、我國國民經濟將會繼續保持快速發展的勢頭,這是國內、外絕大多數經濟專家所預測的;
2 、在經濟快速發展的進程中,就像所有的發達國家一樣,我國必定會經歷一場能源結構的改變,即以煤為主逐步轉向以石油、天然氣為主,而後者均是由管道運輸的;
3 、成品油運輸方式的轉變。我國早期成品油幾乎全部用火車運輸,除軍用的 " 格拉 " 管線外,成品油管線幾乎為零。從安全考慮及經濟效益的趨動,相信未來十年管道輸送將全部代替火車運送成品油。經濟發達國家在七十年代已逐步取消火車運送成品油,在這些國家的油管道中,就長度而言,成品油管道遠遠超過原油管道。
在管道的建設投資中,鋼管大致可佔到 30-40 %左右,由此看出在管材和制管行業的投資有可能獲得較高的效益。但由另一方面看,由於人們愈來愈深的對 HSE 的關切,所以對管材和制管的質量要求愈來愈高,亦即對管道用鋼管的可靠性要求越來越高。再者由於在一定範圍的提高輸送壓力可節省投資、降低運輸費用,所以輸送壓力,尤其對輸氣管線有逐漸提高的趨勢,從而對管材的強度、衝擊韌性等一系列指標的要求有所提高。此外由於油氣田逐漸向高寒地區、海上以及高含硫等資源進展,這些也給管道鋼管及管材提出了更高要求。
由此看出,管材和制管行業機遇與挑戰並存。我國冶金及制管業為我國管道工業的發展已做出了很大的貢獻,但要充分滿足未來的要求還需付出更大的努力,本文僅就此做進一步闡述。
在我國未來管道工業的發展中,預計天然氣管道所用的鋼管重量約佔油、氣管道總鋼管用量的 70 %以上,故在以下的論述中重點偏重在輸氣管線上。