Cijevi od ugljičnog čelika: ocjene, veličine i standardi za cjevovode i konstrukcijske usluge

Šta je cijev od ugljičnog čelika?

Ugljična čelična cijev je cijevni proizvod proizveden od legure gvožđa-ugljika u kojoj je ugljik glavni element za jačanje i namjerno se ne dodaju hrom, nikl ili molibden. Kombinacija umjerene cijene, visoke krutosti, dobre žilavosti i predvidljive zavarljivosti čini ga standardnim izborom za prijenos fluida, gomilanje i općenito mehanička opterećenja. Budući da se materijal za otpornost na koroziju oslanja na hemiju i debljinu stijenke, a ne na legiranje, vanjski premazi i, gdje je potrebno, katodna zaštita se obično određuju za ukopan ili uronjen rad.

Mehaničko ponašanje je vođeno uglavnom uslovima isporuke. Vruće valjani ili normalizirani materijal nudi dobru ravnotežu granice popuštanja i udarne žilavosti, dok kontrolirano valjanje i ubrzano hlađenje povećavaju granicu tečenja bez žrtvovanja zavarljivosti na terenu. Kvalitet zavarenog šava, tolerancija dimenzija i energija udara na specificiranoj ispitnoj temperaturi su tri svojstva koja se najčešće koriste za razlikovanje proizvoda jednog mlina od drugog.

Formiranje ruta i raspoloživih veličina

Tri zavarene rute pokrivaju većinu potražnje za cijevima od ugljičnog čelika, a četvrta ruta proizvodi bešavni proizvod:

Električno otporno zavarivanje formira traku u cilindar i zavari je strujom visoke frekvencije; to je najekonomičnija ruta za male i srednje prečnike. Uzdužno zavarivanje pod potopljenim lukom koristi presovanje ploče u J oblik, C oblik ili O oblik, nakon čega slijede unutrašnji i vanjski prolazi pod potopljenim lukom, i poželjno je za cijevi velikog promjera s teškim zidom. Spiralni luk zavarivanja pod vodom se spiralno vijuga, što omogućava vrlo širok raspon gotovih promjera od uskog namotaja. Bešavna cijev je izbušena i valjana iz čvrste gredice, tako da nema zavarenog šava; odabire se kada je cijev dimenzionalno mala, obrađena je strojno nakon oblikovanja ili služi pod visokim pritiskom i cikličkim radom.

Standardi i pokrivenost razreda

Odabir ocjena slijedi dizajnerski kod, a ne osobne preferencije. Narudžbe za linijske cijevi obično navode klasu API 5L zajedno sa nivoom specifikacije proizvoda, rasporedom promjera i debljine stijenke te temperaturom ispitivanja na udar. Strukturni nalozi navode standard šupljeg preseka i sufiks stepena koji fiksira energiju udara. Kada se u projektu miješaju zavarene i bešavne cijevi u istoj liniji, kupac treba navesti da li je bešavna zamjena dozvoljena.

Tipične primjene

Cevi za prenos nafte, gasa i vode u ERW, LSAW i SSAW obliku.

Mašine za proizvodnju ramova, valjaka i hidrauličnih nosača.

Temelji i morski šipovi za luke, mostove i visoke zgrade.

Brodogradnja i građevinski radovi na moru.

Oprema postrojenja za hemijsko đubrivo i procesne cevi.

Pneumatski i hidraulični transport čvrstih materija, taloga i gasova.

Ograde, skele, okviri staklenika i opšta izrada.

Kontrola i ispitivanje kvaliteta

Svaka cijev se pregledava u fazama koje odgovaraju riziku narudžbe. Provjere dimenzija pokrivaju vanjski prečnik, debljinu zida, ovalnost, ravnost i dužinu. Zavareni šav se provjerava ultrazvučnim ili radiografskim pregledom, a hidrostatičko ispitivanje cijelog tijela vrši se kada to zahtijeva standard ili narudžbenica. Mehanička ispitivanja se vrše na uzorcima uzetim iz serije kako bi se potvrdila granica popuštanja, zatezna čvrstoća, istezanje i, gdje je navedeno, Charpyjeva energija udara na projektnoj temperaturi. Stanje površine, pravougaonost kraja i geometrija iskosa provjeravaju se prije premaza i označavanja.

Kako odrediti cijev od ugljičnog čelika

Navedite rutu formiranja ili potvrdite da je bilo koji odgovarajući put prihvatljiv.

Navedite standard, razred i, za API 5L, nivo specifikacije proizvoda.

Navedite vanjski prečnik, debljinu zida, dužinu i toleranciju dužine.

Definirajte završni završetak: običan kraj, zakošeni kraj ili navoj i spojen.

Navedite sistem premaza ili obloge i sve zahtjeve za označavanje.

Navedite izvještaje o ispitivanju i inspekciju treće strane potrebne za izdavanje.

Često postavljana pitanja

P: Koja je razlika između ERW i bešavnih cijevi od ugljičnog čelika?
ERW cijev je formirana od trake i nosi uzdužni zavareni šav, dok je bešavna cijev izbušena iz punog kova i nema šava. Bešavni je poželjan za dijelove pod visokim pritiskom, obrađene ili ciklički opterećene; ERW je ekonomičan izbor za opštu upotrebu.

P: Koja se klasa obično koristi za prijenos vode?
ASTM A53 Gr.B i API 5L Gr.B su najčešći izbori jer su lako zavarljivi i proizvode se u ERW, LSAW i SSAW obliku. Veće mreže obično prelaze na razred API 5L X sa većom granom tečenja.

P: Kako je cijev od ugljičnog čelika zaštićena od korozije?
Zakopana i uronjena cijev obično dobiva troslojni polietilenski ili fuzioni epoksidni premaz, često u kombinaciji s katodnom zaštitom. Pitka voda i agresivni unutrašnji servisi mogu također zahtijevati cementni malter ili epoksidnu oblogu.

P: Može li se ERW cijev koristiti na niskim temperaturama?
Da, pod uslovom da su klasa i zavar kvalifikovani ispitivanjem na udar na projektovanoj temperaturi metala. Kupac treba navesti minimalnu projektnu temperaturu i potrebnu apsorbiranu energiju kako bi se naručio ispravan uvjet isporuke.

P: Šta PSL2 dodaje u poređenju sa PSL1?
PSL2 dodaje obavezne hemijske granice, zahtjeve za žilavost u zarezima, uključujući Charpy test, i strože kriterije prihvatljivosti dimenzija i defekata. Obično je određen za kisele usluge ili za vodove projektovane ispod standardnog sigurnosnog faktora.

P: Da li su tolerancije debljine zida iste za sve rute?
Ne. Tolerancije su definisane standardom za naručivanje i razlikuju se između zavarenih i bešavnih proizvoda. Primjenjivu tablicu citiranog standarda uvijek treba provjeriti prije otpuštanja narudžbenice.