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《管線材質(zhì)的選擇》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、管線材質(zhì)的選擇用于輸送燃?xì)獾墓懿姆N類(lèi)很多,必須根據(jù)燃?xì)獾男再|(zhì)、系統(tǒng)壓力及施工要求來(lái)選用,并滿(mǎn)足機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕性、抗震及氣密性等各項(xiàng)基本要求。目前油田燃?xì)廨敋夤艿莱S玫匿摴苡袩o(wú)縫鋼管和螺旋縫鋼管兩大類(lèi)。同時(shí)非金屬管道由于便于施工和耐腐蝕,在油田也逐漸得到推廣應(yīng)用。以下是對(duì)各種管材的特點(diǎn)介紹。一、鋼管城市燃?xì)夤艿腊ㄝ敋飧晒?、分配管道、用?hù)引入管和室內(nèi)燃?xì)夤艿?,各管道都有不同的用途。按輸氣壓力的不同,又可分為低?不高于0.01MPa)、中壓(0.01~0.4MPa)、次高壓(0.4~1.6MPa)和高壓(1.6~4.0MPa)。一般
2、來(lái)說(shuō),管道壓力越高,管道漏氣的可能性越大,對(duì)管道的質(zhì)量要求也越高;但采用較高壓力的管道,則可以減少整個(gè)管網(wǎng)的初投資。不同用途、不同壓力和不同直徑的管道,就必須有不同材質(zhì)和不同工藝。城市燃?xì)夤芫W(wǎng)中,高壓、次高壓管道和輸氣干管一般都選用鋼管,但是也存在著鋼管類(lèi)型的選用問(wèn)題。鋼管按生產(chǎn)方法可分為兩大類(lèi):普通無(wú)縫鋼管和焊接鋼管。具有承載應(yīng)力大、可塑性好、便于焊接的優(yōu)點(diǎn)。與其他管材相比,壁厚較薄、節(jié)省金屬用量、但耐腐濁性較差,必須采取可靠的防腐措施。普通無(wú)縫鋼管用普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金碳素鋼軋制而成。按生產(chǎn)方法可分為:熱軋無(wú)縫管、冷拔
3、管、精密鋼管、熱擴(kuò)管、冷旋壓管和擠壓管等。在燃?xì)廨斔椭?,管徑小于DN200時(shí)管道宜選用無(wú)縫鋼管,其接口形式為螺紋或法蘭。焊接鋼管種類(lèi)較多,按焊接方式可分為直縫焊接鋼管和螺旋縫焊接鋼管兩類(lèi)。直縫焊管生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強(qiáng)度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長(zhǎng)度的直縫管相比,焊縫長(zhǎng)度增加30~100%,而且生產(chǎn)速度較低。因此,較小口徑的焊管大都采用直縫焊,大口徑焊管則大多采用螺旋焊。大口徑焊接鋼管,有直縫卷焊管(DN200~DN180
4、0)和螺旋焊接管(DN200~DN700),其管長(zhǎng)3.8~18米。材質(zhì)以低碳鋼(Q235)和低合金鋼(16Mn)為主。國(guó)外敷設(shè)天然氣管道已使用耐高壓大口徑管材,干管直徑達(dá)2米以上。還大量采用高強(qiáng)度材料并敷有聚乙烯、氯化乙烯、尼龍-12等防腐層的管道及附件。在選用鋼管時(shí),當(dāng)直徑在150mm以下時(shí),一般采用低壓流體輸送焊接鋼管;大口徑管道多采用螺旋焊接管。二、鑄鐵管鑄鐵管是目前燃?xì)夤艿乐袘?yīng)用最廣泛的管材,它使用年限長(zhǎng),生產(chǎn)簡(jiǎn)便,成本低,且有良好的耐腐蝕性。一般情況下,地下鑄鐵管的使用年限為六十年以上,所以鑄鐵管是輸送燃?xì)獾闹饕懿摹S糜?/p>
5、燃?xì)廨斉涔艿赖蔫T鐵管采用鑄模澆鑄或離心澆鑄方式制造出來(lái)。1.灰口鑄鐵管灰口鑄鐵是目前鑄鐵管中最主要的管材。灰口鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、抗彎曲、抗沖擊能力和焊接性能均不如鋼管好,但由于抗腐蝕性能良好,在城市的中、低壓燃?xì)夤艿乐腥员粡V泛采用?;铱阼T鐵中的碳以石墨狀態(tài)存在,破斷后斷口呈灰色,故稱(chēng)灰口鑄鐵?;铱阼T鐵易于切削加工?;铱阼T鐵的主要組分灰口鑄鐵的主要組分表1-1碳(C〉硅(Si〉錳(Mn)磷(P)硫(S)3.O~3.81.5~2.20.5~0.9£0.4£0.12鑄鐵管的鑄造方法有連續(xù)式澆鑄和離心式澆鑄等。鑄鐵管根據(jù)材料和鑄造工藝分為高壓
6、管、普壓管及低壓管等。用于燃?xì)夤艿赖某胁寤铱阼T鐵管為普壓管。鑄鐵管的接口主要為機(jī)械式接口,此外還有滑入式及承插式接口等。目前生產(chǎn)的鑄鐵管以機(jī)械接口為主,法蘭接口也有供應(yīng)。鑄鐵管內(nèi)外表面允許有厚度不大于2毫米的局部粘砂,外表面上允許有高度小于5毫米的局部凸起。承口部?jī)?nèi)外表面不允許有嚴(yán)重缺陷,同一部位內(nèi)外表面局部缺陷深度不得大于5毫米,直管的兩端應(yīng)與軸線相垂直,其抗壓強(qiáng)度不低于200兆帕,抗拉強(qiáng)度不低于140兆帕。2.球墨鑄鐵管鑄鐵熔煉時(shí)在鐵水中加入少量球化劑,使鑄鐵中的石墨球化,這樣就得到球墨鑄鐵。鑄鐵進(jìn)行球化處理的主要作用是提高鑄鐵
7、的各種機(jī)械性能,降低了維護(hù)費(fèi)用。球墨鑄鐵的化學(xué)成分大致為:碳(C)硅(Si)錳(Mn)磷(P)硫(S)鎂(Mg)稀土(Re)3.4~4.02~2.90.4~1.0<0.10.040.03~0.060.02~0.05球墨鑄鐵不但具有灰口鑄鐵的優(yōu)點(diǎn),而且還具有很高的抗拉、抗壓強(qiáng)度,其沖擊性能為灰口鑄鐵管十倍以上。因此國(guó)外已廣泛采用球墨鑄鐵管來(lái)代替灰口鑄鐵管。我國(guó)球墨鑄鐵管生產(chǎn)已有增長(zhǎng),并已開(kāi)始應(yīng)用于燃?xì)夤艿?。但管材?guī)格不全,管件也未能配套供應(yīng)。球墨鑄鐵管接口形式為承插接口與機(jī)械接口。球墨鑄鐵管的有關(guān)各項(xiàng)技術(shù)要求,均參照灰口鑄鐵管。三、塑
8、料管塑料管的品種較多,有聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管等,根據(jù)管材性能、價(jià)格、施工工藝等多方面的比較,目前主要采用聚乙烯管(PE管)。聚乙烯管是地下天燃?xì)夤艿莱S霉懿?。PE化學(xué)中文名為,聚乙烯,是最基礎(chǔ)的一種塑料,塑料袋,保鮮膜等都是