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常用燃氣管道材料介紹

  
評論: 更新日期:2013年09月03日


  2.鋼管標準 石油天然氣輸送用鋼管的常用鋼管標準分無縫鋼管標準和焊接鋼管標準。
  (1)無縫鋼管標準 天然氣輸送用無縫鋼管標準是《流體輸送用熱軋無縫鋼管》(GB8163—1987),該標準中管子直徑范圍為φ168mm~φ630mm,壁厚完全可以滿足輸氣管線的要求。標準中規(guī)定的管子直徑偏差和壁厚偏差要求和國際標準基本一致。由于制管廠的設備制造工藝技術限制,在口徑較大的管子規(guī)格上,壁厚偏差還不能完全達到標準的標定,因此鋼管廠還不能完全接受按GB8163—1987標準定貨,因此,許多工程中仍然采用其他用途的鋼管代用。天然氣輸送用無縫鋼管常用鋼號為10、15、20鋼,其化學成分見表2-6。
  (2)螺旋焊縫鋼管標準 我國天然氣輸送用管多選用螺旋焊縫鋼管,現(xiàn)行標準是《石油天然氣輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管》(GB9711—1988),其直徑規(guī)格為φ323.9~φ2200mm,標準中的各項技術要求接近或達到國標上通用的AP15L標準。各制管廠目前的生產(chǎn)能力除沙市鋼管廠可生產(chǎn)φ1520mm的以外,其余各廠均只能到φ920mm。螺旋焊縫鋼管的鋼號常用的有Q235、10、20、S360、S415鋼等。各種鋼的化學成分見表2-6。
  (3)直縫電阻焊鋼管標準 現(xiàn)行標準是《石油天然氣輸送管道用直縫電阻焊鋼管》(SY5297—1991)石油行業(yè)標準。該標準中鋼管直徑從φ114到φ711mm,壁厚為14mm。目前只能到φ426mm。制管用鋼與螺旋縫鋼管相同。直縫管由于焊縫比螺旋管焊縫短,且可以表面加工。焊縫質量好的直縫鋼管可以代替無縫鋼管,并具有直徑偏差和壁厚偏差小,可選用高強度低合金鋼制造。因此,可保證工程中焊接對口質量和減少鋼材用量,很有推廣應用前途。
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表2-6 國產(chǎn)常用鋼的力學性能及化學成分表
鋼種力學性能化學成分(質量分數(shù))(%)?
抗拉強度/MPa(不小于)屈服強度/MPa(不小于)伸長率δ50(%)V型沖擊功/JCMnSiS(不大于)P(不大于)NiCrCu
Q19531519522?0.06~0.120.25~0.500.300.050.045???B1 A1
Q215A33521531?0.09~0.150.25~0.550.300.050.045???A2
Q235A37523526?0.14~0.220.3~0.650.300.050.045???A3
Q235B≥270.12~0.200.3~0.700.300.0450.045???C3
Q235C≥27≤0.180.35~0.800.300.040.040????
Q235D≥27≤0.170.0350.035????
Q255A41025524?0.18~0.280.40~0.700.300.0450.045????
1033520531?0.07~0.140.35~0.650.17~0.370.350.0350.250.150.25?
2041024525??0.35~0.650.17~0.370.250.250.25?
Q34551034522?0.12~0.201.2~1.60.2~0.60.050.045NbVTi?
Q29543029523?≤0.120.8~1.20.2~0.60.050.0450.04~012?
S205330205?≥27(0℃)0.170.3~0.90.350.0300.030可添加釩、鈮、鈦三種的一種或三種的任一組合?
S2404152400.170.45~1.15?
S2902900.220.65~1.25?
S3154353150.75~1.35?
S360455360≥31(0℃)0.75~1.35?
S3854903850.200.75~1.350.400.0050.0050.005?
S4155154150.75~1.35????


  (3)鍍鋅焊接鋼管即水煤氣鋼管,多用于配氣支管、用氣管。連接方式多采用螺紋(即絲扣)連接。燃氣管用的螺紋應為圓錐螺紋,接口由內(nèi)螺紋及外螺紋組成。因具有一定錐度,在螺紋部分涂敷或包裹填料后、擰緊螺紋接口,可以完全封合。以前填料常用鉛油油棘,天然氣中無水,為防止鉛油與油蔴在使用中干裂導致漏氣,目前各地多采用聚四氟乙烯密封帶作為螺紋接口的密封填料。

三、燃氣用鋼管的基本要求
  燃氣管道要承受很大壓力并輸送大量的有毒的易燃、易爆的氣體,任何程度的泄漏和管道斷裂將會導致爆炸、火災、人身傷亡和環(huán)境污染,造成重大的經(jīng)濟損失。所以,要求燃氣鋼管有足夠的機械強度(抗拉強度、屈服強度、伸長率、沖擊韌度),焊接性好,而且要有不透氣性。燃氣管道所用的鋼管直徑與壁厚,必須按設計要求訂貨,并認真抽檢。管子直徑與壁厚的偏差過大,可能導致工程質量低劣;如壁厚局部過薄,螺紋連接時,套螺紋更薄,受外力后會斷裂漏氣造成事故。鋼管由于制造或運輸碰撞等原因,管口不圓,經(jīng)整圓后管端(長度不小于200mm)外徑允許偏差可參見表2-7。
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表2-7 焊接鋼管整圓后端部直徑的允許偏差 (單位:mm)
管子外徑最大偏差管子外徑最大偏差
219~426±1.251020~1220±3.50
426~720±1.50>1220±5.00
720~1020±0.20??


  管子的不圓度和端面平整度影響管道組裝和焊接質量。管子的不圓度以最大和最小直徑差表示,其允許限度可參見表2-8。管子端面平整度包括管子端面垂直度和管端切口兩項要求。管子端面應垂直于管子中心線,不垂直偏差不應大于管子外徑的1%,且不大于3mm。
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表2-8 管子端部不圓度限度 (單位:mm)
管子直徑端部不圓度管子直徑端部不圓度
200~30037208
300~40048209
4265102011
5296122013
6307142016


  管子彎曲影響管道組裝,燃氣管道用管子的彎度每米長度上不超過1.5mm(即不大于0.15%)。
  燃氣管道用的鋼管應具備出廠質量證明書,各種技術指標應符合現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。此外,還要進行外觀檢查。管子表面應光滑,無裂紋、夾渣、重皮、銹蝕和凹陷,鋼管外徑的偏差不得超過允許值。焊縫鋼管的焊縫質量必須保證。在施工中,有時會發(fā)現(xiàn)管道環(huán)焊縫的X射線照片中管端管子本身焊縫未焊透。在作強度試驗時,管材本身焊縫開裂偶有發(fā)生。為保證管子本身焊縫質量,有時可委托鋼管廠制造并駐廠檢驗,有時可委托有關部門進行檢驗。其連接方式與無縫鋼管相同。

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