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無(wú)縫鋼管歷史
焊接冷軋無(wú)縫鋼管
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直縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)
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鍍鋅鋼管鍍鋅的作用
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無(wú)縫鋼管與焊管的區(qū)別
無(wú)縫鋼管的外徑、壁厚公差
無(wú)縫鋼管d1 d2 d3 d4
熱軋無(wú)縫鋼管理論重量表
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冷軋冷拔無(wú)縫鋼管理論重量表
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天津儲(chǔ)寶鋼材市場(chǎng)
焊接鋼管標(biāo)準(zhǔn)
鋼管代號(hào)
螺旋埋弧焊管應(yīng)用受到局限性主要有4點(diǎn):①存在較復(fù)雜的殘余能力,以及分布和量值大小變化較大;②從基于應(yīng)變的設(shè)計(jì)理念來(lái)看,螺旋焊管抗大變型能力要弱一些;③受到壁厚的限制,一般壁厚S≤25mm;④受到鋼級(jí)的限制,一般高強(qiáng)度鋼級(jí)X90~X120的開(kāi)發(fā)僅限于直縫埋弧焊管。因此,對(duì)螺旋焊管的使用,應(yīng)當(dāng)揚(yáng)長(zhǎng)避短,輸送天然氣時(shí)它適用于一類地區(qū)和二類地區(qū)。
無(wú)縫鋼管的實(shí)際應(yīng)用
無(wú)縫鋼管是一種具有中空截面、周邊沒(méi)有接縫的長(zhǎng)條鋼材。鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管道,如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。
鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比,在抗彎抗扭強(qiáng)度相同時(shí),重量較輕,是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材,廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機(jī)械零件,如石油鉆桿、汽車傳動(dòng)軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。
用鋼管制造環(huán)形零件,可提高材料利用率,簡(jiǎn)化制造工序,節(jié)約材料和加工工時(shí),如滾動(dòng)軸承套圈、千斤頂套等,目前已廣泛用鋼管來(lái)制造。 熱軋無(wú)縫鋼管分一般鋼管,低、中壓鍋爐鋼管,高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質(zhì)鋼管和其它鋼管等。
無(wú)縫鋼管的分類
熱軋無(wú)縫鋼管分一般鋼管,低、中壓鍋爐鋼管,高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質(zhì)鋼管和其它鋼管等。
冷軋(撥)無(wú)縫鋼管除分一般鋼管、低中壓鍋爐鋼管、高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、其它鋼管外,還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。
無(wú)縫鋼管的制造工藝
熱軋(擠壓無(wú)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→矯直→水壓試驗(yàn)(或探傷)→標(biāo)記→入庫(kù)
冷拔(軋)無(wú)縫鋼管:圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→涂油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(yàn)(探傷)→標(biāo)記→入庫(kù)
我國(guó)無(wú)縫鋼管生產(chǎn)現(xiàn)狀
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)現(xiàn)有無(wú)縫管生產(chǎn)企業(yè)約240多家,無(wú)縫鋼管機(jī)組約250多套,年產(chǎn)能力約450多萬(wàn)噸。從口徑看,<φ76的,占35%,<φ159-650的,占25%。從品種看,一般用途管190萬(wàn)噸,占54%;石油管76萬(wàn)噸,占5.7%;液壓支柱、精密管15萬(wàn)噸,占4.3%;不銹管、軸承管、汽車管共5萬(wàn)噸,占1.4%。
1、清洗
利用溶劑、乳劑清洗鋼材表面,以達(dá)到去除油、油脂、灰塵、潤(rùn)滑劑和類似的有機(jī)物,但它不能去除鋼材表面的銹、氧化皮、焊藥等,因此在防腐生產(chǎn)中只作為輔助手段。
2、工具除銹
主要使用鋼絲刷等工具對(duì)鋼材表面進(jìn)行打磨,可以去除松動(dòng)或翹起的氧化皮、鐵銹、焊渣等。手動(dòng)工具除銹能達(dá)到Sa2級(jí),動(dòng)力工具除銹可達(dá)到Sa3級(jí),若鋼材表面附著牢固的氧化鐵皮,工具除銹效果不理想,達(dá)不到防腐施工要求的錨紋深度。(中國(guó)噴砂機(jī)網(wǎng)www.penshaji.com)
3、酸洗
一般用化學(xué)和電解兩種方法做酸洗處理,管道防腐只采用化學(xué)酸洗,可以去除氧化皮、鐵銹、舊涂層,有時(shí)可用其作為噴砂除銹后的再處理?;瘜W(xué)清洗雖然能使表面達(dá)到一定的清潔度和粗糙度,但其錨紋淺,而且易對(duì)環(huán)境造成污染。
4、噴(拋)射除銹
噴(拋)射除銹是通過(guò)大功率電機(jī)帶動(dòng)噴(拋)射葉片高速旋轉(zhuǎn),使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管表面進(jìn)行噴(拋)射處理,不僅可以徹底清除鐵銹、氧化物和污物,而且鋼管在磨料猛烈沖擊和磨擦力的作用下,還能達(dá)到所需要的均勻粗糙度。
噴(拋)射除銹后,不僅可以擴(kuò)大管子表面的物理吸附作用,而且可以增強(qiáng)防腐層與管子表面的機(jī)械黏附作用。因此,噴(拋)射除銹是管道防腐的理想除銹方式。一般而言,噴丸(砂)除銹主要用于管子內(nèi)表面處理,拋丸(砂)除銹主要用于管子外表面處理。采用噴(拋)射除銹應(yīng)注意幾個(gè)問(wèn)題。
4.1除銹等級(jí)
對(duì)于鋼管常用的環(huán)氧類、乙烯類、酚醛類等防腐涂料的施工工藝,一般要求鋼管表面達(dá)到近白級(jí)(Sa2.5)。實(shí)踐證明,采用這種除銹等級(jí)幾乎可以除掉所有的氧化皮、銹和其他污物,錨紋深度達(dá)到40~100μm,充分滿足防腐層與鋼管的附著力要求,而噴(拋)射除銹工藝可用較低的運(yùn)行費(fèi)用和穩(wěn)定可靠的質(zhì)量達(dá)到近白級(jí)(Sa2.5)技術(shù)條件。
4.2噴(拋)射磨料
為了達(dá)到理想的除銹效果,應(yīng)根據(jù)鋼管表面的硬度、原始銹蝕程度、要求的表面粗糙度、涂層類型等來(lái)選擇磨料,對(duì)于單層環(huán)氧、二層或三層聚乙烯涂層,采用鋼砂和鋼丸的混合磨料更易達(dá)到理想的除銹效果。鋼丸有強(qiáng)化鋼表面的作用,而鋼砂則有刻蝕鋼表面的作用。鋼砂和鋼丸的混合磨料(通常鋼丸的硬度為40~50HRC,鋼砂的硬度為50~60HRC可用于各種鋼表面,即使是用在C級(jí)和D級(jí)銹蝕的鋼表面上,除銹效果也很好。
4.3磨料的粒徑及配比
為獲得較好的均勻清潔度和粗糙度分布,磨料的粒徑及配比設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。粗糙度太大易造成防腐層在錨紋尖峰處變薄;同時(shí)由于錨紋太深,在防腐過(guò)程中防腐層易形成氣泡,嚴(yán)重影響防腐層的性能。
粗糙度太小會(huì)造成防腐層附著力及耐沖擊強(qiáng)度下降。對(duì)于嚴(yán)重的內(nèi)部點(diǎn)蝕,不能僅靠大顆粒磨料高強(qiáng)度沖擊,還必須靠小顆粒打磨掉腐蝕產(chǎn)物來(lái)達(dá)到清理效果,同時(shí)合理的配比設(shè)計(jì)不僅可減緩磨料對(duì)管道及噴嘴(葉片)的磨損,而且磨料的利用率也可大大提高。通常,鋼丸的粒徑為0.8~1.3mm,鋼砂粒徑為0.4~1.0mm,其中以0.5~1.0mm為主要成分。砂丸比一般為5~8。
應(yīng)該注意的是在實(shí)際操作中,磨料中鋼砂和鋼丸的理想比例很難達(dá)到,原因是硬而易碎的鋼砂比鋼丸的破碎率高。為此,在操作中應(yīng)不斷抽樣檢測(cè)混合磨料,根據(jù)粒徑分布情況,向除銹機(jī)中摻入新磨料,而且摻人的新磨料中,鋼砂的數(shù)量要占主要的。
4.4除銹速度
鋼管的除銹速度取決于磨料的類型和磨料的排量,即單位時(shí)間內(nèi)磨料施加到鋼管的總動(dòng)能E及單顆粒磨料的動(dòng)能E1。
式中:m——磨料的噴(拋)量;
V——磨料運(yùn)行速度;
m1——單顆粒磨料的質(zhì)量。
m。的大小與磨料破碎率有關(guān),破碎率大小直接影響表面處理作業(yè)的成本及除銹設(shè)備的費(fèi)用。當(dāng)設(shè)備固定不變后,m為常數(shù),y為常數(shù),所以E也是一個(gè)常數(shù),但由于磨料破碎,m1發(fā)生變化,因此,一般應(yīng)選擇損耗率較低的磨料,這樣有利于提高清理速度和長(zhǎng)葉片的壽命。
4.5清洗和預(yù)熱
在噴(拋)射處理前,采用清洗的方法除去鋼管表面的油脂和積垢,采用加熱爐對(duì)管體預(yù)熱至40一60℃,使鋼管表面保持干燥狀態(tài)。在噴(拋)射處理時(shí),由于鋼管表面不含油脂等污垢,可增強(qiáng)除銹的效果,干燥的鋼管表面也有利于鋼丸、鋼砂與銹和氧化皮的分離,使除銹后的鋼管表面更加潔凈。
5結(jié)語(yǔ)
在生產(chǎn)中重視表面處理的重要性,嚴(yán)格控制除銹時(shí)的工藝參數(shù),在實(shí)際施工中,鋼管防腐層的剝離強(qiáng)度值大大超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的要求,確保了防腐層的質(zhì)量,在同樣設(shè)備的基礎(chǔ)上,大大提高工藝水平,降低生產(chǎn)成本。
]]>1 鋼管樁防腐設(shè)計(jì)規(guī)范及新樁涂裝方案
如今鋼管樁防腐涂層的設(shè)計(jì)有效防護(hù)年限多要求達(dá)30a。對(duì)應(yīng)于海洋環(huán)境,尤其是潮差區(qū),由于周而復(fù)始受海水的沖擊和浸泡、干濕交替、影響腐蝕速度的氧濃度差高等原因,真正要做到有效防護(hù)30a并不容易。國(guó)內(nèi)鋼管樁防腐蝕設(shè)計(jì)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn),就是交通部頒標(biāo)準(zhǔn)JTJ230-89《海港工程鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已明顯滯后,新的標(biāo)準(zhǔn)尚在修訂中,使得目前鋼管樁防腐層方案眾多。相對(duì)應(yīng)國(guó)際上,最嚴(yán)格也最廣為接受的是挪威的NORSOK標(biāo)準(zhǔn)?!禢ORSOKM501表面處理和保護(hù)涂料》標(biāo)準(zhǔn)不但針對(duì)各種典型的海洋工程環(huán)境和不同的構(gòu)件給出了推薦的涂料系統(tǒng)、預(yù)處理要求、施工要求、檢測(cè)方法等,而且直接對(duì)可接受用于海洋工程的涂料性能檢測(cè)指標(biāo)要求和檢測(cè)的方法給出了明確的規(guī)定。比如,適用于鋼管樁水下區(qū)和飛濺區(qū)的涂層配套方案,要求噴砂處理到Sa2.5級(jí),粗糙度Ry550~85μm;推薦使用雙組分環(huán)氧,干膜厚度2×225μm;涂層系統(tǒng)須與陰極保護(hù)一起使用,根據(jù)需要可以使用防污漆系統(tǒng)。所用涂料須經(jīng)測(cè)試,要求性能檢測(cè)指標(biāo),潮濕箱測(cè)試達(dá)4200h以上;鹽霧+人工加速老化循環(huán)試驗(yàn)達(dá)4200h以上。中國(guó)的《海上固定平臺(tái)入級(jí)與建筑規(guī)范》和美國(guó)NACE規(guī)范RP-01-76(1983)也都是全面參照的NORSOK標(biāo)準(zhǔn)。由于NORSOKM501標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于鹽霧+人工老化循環(huán)試驗(yàn)的測(cè)試方法不在國(guó)標(biāo)規(guī)定的檢測(cè)方法之列,所以我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)涂料性能的要求折中為須經(jīng)過(guò)4000h的耐鹽霧試驗(yàn),2000h的耐老化試驗(yàn)和4000h的耐濕熱試驗(yàn)。能夠全面達(dá)到以上性能指標(biāo)的涂料應(yīng)該說(shuō)都是好涂料,防腐性能出色。
目前,涂料供應(yīng)廠商針對(duì)鋼管樁的防腐,所推薦的涂料方案大致可歸納如下:①水下區(qū)采用高固體份雙組分環(huán)氧涂料(尤其推薦使用高性能改性環(huán)氧涂料),總膜厚要求達(dá)450μm,分兩道或多道涂裝。因考慮與陰極保護(hù)配套使用,第一道底涂多采用耐電位性好以及可減少陰極保護(hù)初始電流密度的含鋅粉或鋁粉型漆。②潮差區(qū)因腐蝕環(huán)境最為惡劣,現(xiàn)大多推薦使用玻璃鱗片涂料。其中主要包括環(huán)氧玻璃鱗片涂料和不飽和聚酯(乙烯基酯聚酯為最佳)玻璃鱗片涂料。前者涂厚500~650μm,可分兩道涂(最好先涂一道環(huán)氧富鋅底漆40~60μm)。后者聚酯樹(shù)脂一般要求做到1500μm,分兩道或多道涂。③水上區(qū)因無(wú)外加電流進(jìn)行陰極保護(hù),宜選用具陰極保護(hù)功能的無(wú)機(jī)富鋅底漆(40μm)或環(huán)氧富鋅底漆(60μm),再涂高性能改性環(huán)氧漆兩道400μm作中間漆,最后涂面漆60μm。面漆常規(guī)的選擇是丙烯酸改性聚氨酯面漆,另外有的丙烯酸改性環(huán)氧面漆也可選用。
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