Čelične cijevi velikog{0}}promjera obično se odnose na čelične cijevi promjera većeg ili jednakog 159 mm (6 inča). Neki industrijski standardi klasifikuju čelične cijevi promjera većeg od ili jednakog 508 mm (20 inča) kao čelične cijevi velikog -promjera. Ova vrsta čeličnih cijevi ima široku primjenu u nafti, prirodnom plinu, kemijskoj industriji, građevinarstvu, brodogradnji i drugim poljima zbog svog velikog promjera i debelog zida.
Karakteristike čeličnih cijevi velikog-promjera:
1. Jaka sposobnost nošenja pritiska
Zbog svog velikog promjera i debljine stijenke (obično 12~120 mm), čelične cijevi velikog -promjera mogu izdržati visok-pritisak i visok-protok medija, kao što su nafta i prirodni plin.
Neke čelične cijevi od čelika X80 mogu izdržati niske temperature od minus 45 stepeni i pogodne su za ekstremna okruženja.
2. Jaka otpornost na koroziju
Koristeći premaze protiv korozije (kao što je epoksidna smola, pocinčane) ili materijale od nehrđajućeg čelika (kao što su 304, 316), čelične cijevi velikog -promjera imaju dobru otpornost na koroziju i pogodne su za različita oštra okruženja, kao što su oceani i kemikalije.
3. Odlične seizmičke performanse
Optimizovana konstrukcija može smanjiti štetu od zemljotresa na cevovodnom sistemu.
4. Pogodna instalacija
Može se montirati kako bi se smanjilo-zavarivanje na licu mjesta i poboljšala efikasnost izgradnje.
5. Glatka površina
Glatka površina čelične cijevi smanjuje otpor tokom transporta tečnosti i poboljšava efikasnost transporta.
6. Visoka ekonomska efikasnost
Dug vijek trajanja, niski troškovi održavanja, pogodan za velike projekte.
7. Višestruka upotreba
Široko se koristi u nafti, prirodnom gasu, vodoprivredi, hemijskoj industriji i drugim poljima za transport tečnosti i gasova.
Vrste čeličnih cijevi velikog{0}}promjera:
1. Klasifikacija prema proizvodnom procesu
Bešavne čelične cijevi velikog-promjera:
Karakteristike: Bez zavarenih spojeva, visoka čvrstoća, otpornost na visoki pritisak, često se koristi u pucanju ulja, nuklearnoj energiji, superkritičnim kotlovima, itd.
Zavarena čelična cijev velikog -promjera (ravni šav/spiralni šav):
Karakteristike: niska cena, jednostavan proizvodni proces, visoka proizvodna efikasnost, često se koristi u komunalnoj drenaži, transportu fluida srednjeg i niskog pritiska.
a. Spiralno zavarene cijevi (SSAW): Izrađen postupkom spiralnog zavarivanja, šav je spiralnog-oblika i visoke čvrstoće. Često se koristi u-dugim naftovodima i plinovodima.
b. Visoko{1}}zavarene cijevi (ERW): Izrađene zavarivanjem visokofrekventnom strujom, zavar je u pravoj liniji, proizvodni proces je jednostavan, efikasnost proizvodnje je visoka i pogodan je za masovnu proizvodnju.
c. Obložena čelična cijev : Plastika je obložena na osnovu spiralno zavarenih cijevi velikog-promjera i visoko-zavarenih cijevi za povećanje otpornosti na koroziju i vijek trajanja.
2. Klasifikacija prema materijalu
Ugljični čelik (Q235, Q345): građevinska konstrukcija, obični cjevovod.
Legirani čelik (15CrMo, P92): otporan na visoke temperature i visoki pritisak, koristi se u kotlovima elektrana i petrohemijskoj opremi.
Nerđajući čelik (304, 316): otporan na koroziju, hemijska i prehrambena industrija.
Način proizvodnje čeličnih cijevi velikog{0}}prečnika:
Proces proizvodnje čeličnih cijevi velikog{0}}promjera uglavnom je podijeljen u tri kategorije: toplo valjanje, zavarivanje i hladno oblikovanje. Specifične metode i karakteristike su sljedeće:
1) Proces vrućeg valjanja (primjenjivo na bešavne čelične cijevi velikog -promjera)
1. Metoda vruće ekstruzije
Proces: okrugla čelična gredica → zagrijavanje do 1200 stupnjeva → perforacija → ekstruziono oblikovanje → dimenzioniranje → hlađenje
Karakteristike:
Može proizvesti bešavne cijevi Φ159~1200mm sa debljinom zida od 20~120mm.
Gusta organizacija i nosivost visokog pritiska (kao što su čelične cijevi P92 za nuklearnu energiju).
Primjena: cijevi za krekiranje nafte, cijevi za superkritične kotlove.
2. Metoda vruće ekspanzije
Proces: bešavne cijevi malog-prečnika → grijanje i ekspanzija → hlađenje
Karakteristike:
Niska cijena, ali loša ujednačenost debljine zida.
Pogodno za cjevovode srednjeg i niskog pritiska Φ500~1500 mm (kao što je komunalna drenaža).
Nedostaci: velika ulaganja u opremu i visoka cijena.
2) Proces zavarivanja (primjenjivo na zavarene cijevi)
1. Pravo šavno zavarivanje pod vodom (LSAW)
Proces: čelična ploča → glodanje → pred-savijanje → JCO/UOE oblikovanje → unutrašnje i vanjsko zavarivanje → proširenje
Karakteristike:
Glavni proces, može proizvesti čelične cijevi Φ406~1820 mm (kao što su cjevovodi prirodnog plina od čelika X80).
Visok kvalitet zavara i jaka nosivost pritiska.
Primjena: API 5L cjevovod čelična cijev.
Nedostaci: Niska efikasnost proizvodnje.
2. Spiralno zavarivanje pod vodom (SSAW)
Proces: čelična traka → spiralno uvijanje → zavarivanje → dimenzioniranje
Karakteristike:
Može proizvesti čelične cijevi Φ219~3500mm ultra-velikog prečnika sa visokom proizvodnom efikasnošću.
Raspodjela naprezanja zavara je ujednačena, ali nedostatak je što je kontrola ovalnosti teška.
Primjena: vodovod, temeljna cijev od šipova.
3. Visokofrekventno zavarivanje otpora (ERW)
Proces: čelični namotaj → oblikovanje → visokofrekventno zavarivanje → toplinska obrada
Karakteristike:
Primjenjivo na Φ114~660mm, debljina zida 3~40mm.
Niska cijena, ali zavaru je potrebna stroga kontrola kvaliteta (bez-testiranje bez razaranja).
3) Proces hladnog oblikovanja
1. Hladno izvlačenje/hladno valjanje
Proces: toplo-valjana cijevna gredica → kiseljenje → hladno izvlačenje/hladno valjanje → žarenje
Karakteristike:
Može proizvesti visoko{0}}precizne cijevi (tolerancija ±0,2 mm).
Površina glatka (Ra manji od ili jednak 1,6 μm), koristi se za cijevi hidrauličnih cilindara.
2. Hladno savijanje oblikovanje
Proces: čelična ploča → kontinuirano hladno savijanje → zavarivanje (opcionalno)
Karakteristike:
Pogodno za cijevi velikog -promjera specijalnog oblika (kvadratne, pravougaone cijevi).
Primjena čeličnih cijevi velikog{0}}promjera:
1. Polja nafte i prirodnog gasa
Prijenosni cjevovodi.
Pukotine ulja, bušenje kućišta (API 5CT standard).
2. Hemijsko i energetsko polje
Cjevovodi visokih{0}}temperatura i visokog{1}}pritiska (kao što su čelik P92 i G115 za ultra{4}}superkritične elektrane).
Oprema za đubrivo, izmenjivači toplote.
3. Komunalno inženjerstvo
Gradski vodovod i odvodnja, tretman kanalizacije.
4. Polje za izgradnju i most
Veliki-podrška za izgradnju, poprečna-morska konstrukcija mosta.
5. Brodsko i pomorsko inženjerstvo
Okvir trupa, cjevovod platforme na moru (otpornost na koroziju morske vode).
Razvoj i trendovi:
Čelične cijevi velikog{0}}promjera razvijaju se prema visokoj čvrstoći, inteligenciji i ekološki prihvatljivosti. Osnovni trendovi uključuju:
a. Inovacija procesa (kontinuirano valjanje, koso valjanje umjesto vruće ekspanzije)
b. Nadogradnja materijala (legiranje, mešanje)
c. Proširenje primjene (novi scenariji kao što su cjevovodi vodonika, duboko more i polarni razvoj)
