近日回農(nóng)村老家,發(fā)現(xiàn)大部分村莊都安上了天然氣,可見,天然氣的推廣已非常廣泛。農(nóng)村地區(qū)距離遠(yuǎn)、密度低,對(duì)輸送天燃?xì)獾墓艿酪蔡岢隽诵碌囊蟆?/p>
首先,輸送天然氣的管材必須具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、抗震及氣密性能等。鋼管能承受較大的應(yīng)力,塑性好,延伸率和抗沖擊性能比較高,便于焊接,焊接鋼管的焊縫強(qiáng)度接近于管材強(qiáng)度,能滿足壓力較高的情況下輸送天然氣的需要。
其次,隨著天然氣應(yīng)用量的增大,要求在更大距離上輸送更多的氣量,這只有使用更大的管徑或使用更高的操作壓力才有可能。而鋼管具有足夠的強(qiáng)度和韌性,使它能夠用于所有的壓力等級(jí)和管子尺寸。由此可見,鋼管用于輸送天燃?xì)鈱⒃絹?lái)越廣泛。
至此,拋出主題:本文主要就輸送天燃?xì)庥娩摴艿姆诸惣斑x用作簡(jiǎn)單介紹。
1 輸送天燃?xì)庥娩摴艿姆诸?/p>
1.1 按照管道的材質(zhì)/鋼號(hào)/牌號(hào)/鋼級(jí)分類
(1)碳素鋼
(2)合金鋼
說(shuō)明:碳素鋼的抗腐蝕能力要比合金鋼強(qiáng)。
1.2 按照鋼材用途分類
(1)管線鋼(規(guī)范 GB9711- 88 S 系列已經(jīng)被 GB/T9711-1997L系列替代)X46以上為合金鋼, X46以下為碳素鋼; X52以上稱高強(qiáng)度鋼。
API Spec 5L 與 GB/T9711-1997的鋼級(jí)對(duì)比
GB/T9711 | L175 (I、II類) |
L210 | L245 | L290 | L320 | L360 | L390 | L415 | L450 | L485 | L555 |
API Spec 5L | A25 (I、II類) |
A | B | X42 | X46 | X52 | X56 | X60 | X65 | X70 | X80 |
(2)結(jié)構(gòu)鋼
SS 系列 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB700- 88)(GB699-88)
SM 系列 焊接結(jié)構(gòu)鋼
ST 系列 低合金結(jié)構(gòu)鋼
注:管線鋼和結(jié)構(gòu)鋼屬于不同類別的管材, 雖然兩種類別的鋼管在強(qiáng)度上有可 比性,但是其性能不一樣。例如管線鋼 X42(即 L290)管材的屈服強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)鋼的 SS400屈服強(qiáng)度相當(dāng),但是 X42管材,屬于優(yōu)質(zhì)碳素鋼,其可焊性比 SS400(普通碳素鋼)要高得多。
1.3 按照加工工藝分類
(1)無(wú)縫鋼管
1)熱軋無(wú)縫鋼管
2)冷拔無(wú)縫鋼管
(2)焊接鋼管
1)螺旋縫焊接鋼管(埋弧焊、高頻焊)
2)直縫高頻焊接鋼管
3)鍍鋅焊接鋼管
2 輸送天燃?xì)庥娩摴艿倪x用
2.1 鋼管管材的選用
設(shè)計(jì)輸氣管道時(shí),材料的選擇至關(guān)重要,在滿足使用條件的情況下,要特別注意安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性。采用的鋼管和鋼材應(yīng)有良好的韌性和焊接性能,根據(jù)《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 ( GB 50251- 94)的要求,輸氣管道,其材質(zhì)/鋼號(hào)/牌號(hào)/鋼級(jí)應(yīng)是鎮(zhèn)靜鋼,屈強(qiáng)比≤ 0.85 ,含碳量≤ 0.25%,碳當(dāng)量≤ 0.45%,材料熔煉分析含硫量≤ 0.035%,含磷量不應(yīng)大于 0.04%。
管材的選用應(yīng)根據(jù)輸送介質(zhì)的操作條件及在該條件下介質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行; 要滿足機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕、抗震及氣密性等各項(xiàng)基本要求。
(1)常用的無(wú)縫鋼管應(yīng)采用鋼號(hào) 10、 20或具有同等性能以上的優(yōu)質(zhì)鋼,其技術(shù)性能應(yīng)符合:
《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)和一般技術(shù)條件》(GB699-88)
《低合金結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》(GB1591-88)
《無(wú)縫鋼管》( YB231-70)和其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定
(2)焊接鋼管應(yīng)符合:
《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件 A 級(jí)鋼管》(GB/T9711.1 - 1997)
《低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管》( GB3091-82)
《低壓流體輸送輸送用焊接鋼管》( GB3092-82)
直縫高頻焊鋼管及直縫焊接鋼管所采用的鋼種及鋼號(hào)均應(yīng)符合其相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,技術(shù)性能要滿足《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》(GB700- 88)的規(guī)定。
2.2 鋼管選用參考表
序號(hào) | 鋼管名稱 | 鋼管標(biāo)準(zhǔn) | 公稱直徑 DN(mm) |
鋼種 | 操作溫度 (℃) |
適用介質(zhì)類別 |
1 | 無(wú)縫鋼管 | YB231-70 | 10~600 | 10 20 |
-20~200 | 高壓天然氣、液化石油氣及各類燃?xì)?/td> |
抗硫材質(zhì)/鋼號(hào)/牌號(hào)/鋼級(jí)09MnV | 用于油氣混相凝析油氣 | |||||
2 | 承壓流體輸送用 螺旋縫埋弧焊鋼管 |
GB/T9711-1997 SY5036-83 |
200~2500 | Q235A級(jí) L290、L360 (A B X42 X46 X52 X56 X60 等) |
-15~200 | 壓力小于2.0MPa燃?xì)?/td> |
16Mn | -40~200 | 壓力小于2.5Mpa燃?xì)?/td> | ||||
3 | 直縫高頻焊鋼管 | 國(guó)內(nèi)尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)參考,參照API5LGB3092-82 | 15~400 | Q215~Q325 A、B、X42、X46、X52 |
-15~200 | 壓力小于0.6MPa燃?xì)?/td> |
4 | 鋼板直縫卷焊鋼管 | 200~1800 | 16Mn | -40~200 | 壓力小于1.6MPa燃?xì)?/td> | |
5 | 鍍鋅焊接鋼管 | GB3091~82 | 6~150 | Q195(12 和 3號(hào)乙類鋼或其它軟鋼) | 0~150 | 低壓燃?xì)猓ǘ嘤糜趹魞?nèi)管) |
另外,對(duì)于同一類型的鋼管,根據(jù)不同管徑的需要,可以采取不同的加工方法。
例如,對(duì)于無(wú)縫鋼管,皮爾格扎管法主要用于 ф 300以上的管子;芯棒軋管法主要用于ф 100~ф 400的管子;連續(xù)軋管法主要用于 ф 180以下的管子。對(duì)于焊接鋼管,埋弧焊法主要用于 ф 500 以上的大口徑輸配氣管子,高頻焊法主要用于 ф 500 以下的輸配氣管子。
3 結(jié)束語(yǔ)
上面簡(jiǎn)單介紹了鋼管的分類及選用,僅供參考。另外鋼管的選用還必須與一定的鋼管防腐措施相匹配,兼顧考慮管件的選用。