Как выбрать подходящие промышленные нержавеющие стальные трубы

Выбор подходящих промышленных нержавеющих стальных труб требует комплексного учета различных факторов, таких как условия использования, требования к характеристикам и бюджетные ограничения. Ниже приведены конкретные точки и рекомендации по выбору:

1. Ясно определить сценарии использования и эксплуатационные требования

1. Тип среды

Коррозионно-активные среды, такие как химические растворы, морская вода, кислотные/щелочные жидкости и т.д., требуют особого внимания к коррозионной стойкости нержавеющей стали (например, 316L, 2205 дуплексная сталь и т.д.).

Среда высокой температуры: например, пар, высокотемпературное масло и т.д., для которой следует выбирать жаростойкую нержавеющую сталь (например, 310S, 321 и т.д.).

Среда высокого давления: например, системы высокого давления трубопроводов, для которых необходимо учитывать прочность и толщину стенки труб (например, бесшовные стальные трубы и трубы с толстыми стенками).

2. Диапазон температуры и давления

Температура: для низкотемпературных условий (например, -196 °C жидкий азот) следует выбирать материалы с хорошей низкотемпературной вязкостью (например, 304L, 316L); для высокотемпературных условий (например, выше 600 °C) требуется выбор жаростойкой стали (например, 310S, Incoloy 800).

Давление: Выберите класс толщины стенки трубы (например, Sch40, Sch80) на основе проектного давления трубопроводной системы, и для высокого давления отдавайте предпочтение бесшовным стальным трубам.

3. Условия установки

Внутри помещения/на улице: В наружных условиях необходимо учитывать влияние ультрафиолетового излучения и влажности на нержавеющую сталь (например, 304 может ржаветь в влажных условиях, и следует выбрать 316 или более высокого класса).

Сценарии вибрации или удара: Для труб, соединяющих оборудование с сильной механической вибрацией, необходимо выбирать трубы с высокой прочностью и хорошей виброустойчивостью (например, бесшовные трубы с толстыми стенками).

2. Выберите подходящий материал из нержавеющей стали

1. Общие типы и характеристики промышленной нержавеющей стали

Рисунок 1

2. Логика выбора материала

Приоритет коррозионной стойкости: Если среда имеет сильную коррозионную активность, предпочтительнее двойные стали (например, 2205) или высоконикелевые нержавеющие стали (например, 904L).

Приоритет прочности: Выберите дуплексную сталь или аустенитную нержавеющую сталь с толстыми стенками для сценариев с высоким давлением или нагрузкой.

Контроль стоимости: Выберите 304 для сценариев без коррозии и 316L для сценариев с умеренной коррозией, чтобы избежать избыточного выбора и увеличения затрат.

3. Определить параметры труб и стандарты производства

1. Технические параметры

Наружный диаметр и толщина стенки: Рассчитайте диаметр трубы на основе скорости потока (см. формулу гидромеханики), а толщина стенки должна соответствовать номинальному давлению (например, стандарту бесшовных стальных труб ASME B36.10).

Длина и допуск: Промышленные трубы обычно имеют фиксированную длину (например, 6 метров, 12 метров), и диапазон допуска необходимо подтвердить (например, наружный диаметр ± 1%, толщина стенки ± 0,1 мм).

2. Технологический процесс производства

Бесшовные стальные трубы: Изготавливаются методом прокалывания и горячей прокатки, обладают высокой прочностью и равномерными характеристиками, подходят для сценариев с высоким давлением, высокой температурой и высокими требованиями (например, нефтехимическая и энергетическая отрасль).

Сварной стальной труба: изготовлена путем сварки стальных полос, имеет низкую стоимость и высокую производительность, подходит для сценариев с низким давлением, не коррозионно-активных или с обычной коррозией (например, в строительстве и водопроводных системах).

3. Применяемые стандарты

Внутренние стандарты: GB/T 14976 (Бесшовные нержавеющие стальные трубы для транспортировки жидкостей), GB/T 12771 (Сварные нержавеющие стальные трубы для транспортировки жидкостей).

Международные стандарты: ASTM A312 (Американский стандарт аустенитных нержавеющих бесшовных/сварных стальных труб), EN 10216-5 (Европейский стандарт на стальные трубы для давления).

4. Обратите внимание на проверку качества и характеристик труб

1. Проверка основных характеристик

Проверка на коррозионную стойкость: например, испытание на межкристаллитную коррозию (GB/T 4334) и соляной форсункой (ISO 9227), чтобы обеспечить, чтобы материал не ржавел в целевой среде.

Проверка механических характеристик: растяжение (для измерения предела текучести и прочности на растяжение), удар (для измерения низкотемпературной вязкости), чтобы соответствовать требованиям прочности рабочих условий.

Проверка на давление: Гидравлический тест (например, ГОСТ/Т 241) или пневматический тест для обеспечения герметичности трубопровода.

2. Документы о сертификации качества

Требовать от поставщиков предоставить сертификаты материалов (включая химический состав и механические свойства), отчеты о негосударственных испытаниях (например, ультразвуковое тестирование УТ, вихретоковое тестирование ВТ) и отчеты о термообработке (если требуется растворяющая обработка).

5. Учитывать факторы стоимости и цепочки поставок

1. Состав стоимости

Стоимость материалов: Дуплексная сталь > 316L > 304, бесшовная труба > сварная труба.

Стоимость обработки: Трубы с толстыми стенками и трубы специальных размеров сложно обрабатывать и имеют более высокую стоимость.

Стоимость технического обслуживания: Первоначальная стоимость высокоантикоррозионных материалов высока, но долгосрочная стоимость технического обслуживания низка (например, снижение частоты замены).

2. Выбор поставщика

Предпочтительно выбирать крупные сталелитейные заводы или агентов первого уровня, чтобы обеспечить легальность источника труб (например, Баосталь, Тайюаньский железный и сталелитейный завод и Qingshan Holdings).

Требуются отчеты о тестировании от сторонних организаций, чтобы избежать использования труб, изготовленных из "нестандартных" или низкокачественных переработанных материалов.

6. Другие предостережения

1. Методы обработки и соединения

Сварка: Для аустенитных нержавеющих сталей требуются соответствующие сварочные проволоки (например, ER308L для 304 и ER316L для 316), в то время как для дуплексных сталей необходимо контролировать ввод тепла при сварке, чтобы предотвратить охрупчивание.

Соединение фланцами: Сварные фланцы используются в высоконапорных сценариях, в то время как плоские сварные фланцы используются в низконапорных сценариях. Важно обеспечить соответствие материала фланца материалу трубы.

2. Обработка поверхности

Окисляющая пассивация: удаляет окислительную корку от сварки и повышает коррозионную стойкость (подходит для пищевой и фармацевтической промышленности).

Полировка: полировка внутренней стенки может уменьшить гидравлическое сопротивление и подходит для высокочистых сред, таких как фармацевтическая и электронная чистая вода.

Резюме: Диаграмма процесса выбора

Картинка 2

С помощью вышеуказанных шагов можно систематически подобрать нержавеющие стальные трубы, соответствующие промышленным потребностям. Если условия работы сложные (например, смешанная коррозия + высокое давление + высокая температура), рекомендуется проконсультироваться с профессиональными поставщиками труб или проектными институтами для совместного подбора.

Теги: Четко определить сценарии использования и эксплуатационные требования, Выбрать подходящий материал из нержавеющей стали, Определить характеристики труб и стандарты изготовления