Vand- og gasrør: typer og egenskaber

Indholdsfortegnelse:

Vand- og gasrør: typer og egenskaber
Vand- og gasrør: typer og egenskaber

Video: Vand- og gasrør: typer og egenskaber

Video: Vand- og gasrør: typer og egenskaber
Video: Types of pipes used in water, oil and gas supply 2024, November
Anonim

Hvis du ser ind i den seneste tid, kan du se, at stålvand- og gasrør blev brugt over alt, da der ikke var noget værdigt alternativ til dem. I øjeblikket udvikles og introduceres rør fra nye materialer aktivt på alle områder. Så under opførelsen af moderne højhuse leveres vand til lejligheder gennem plastikrør. Dette produkt har sine fordele, men i mange henseender er det stadig ringere end traditionelle stål vand- og gasrør. Denne type rør er i stabil efterspørgsel den dag i dag og er derfor inkluderet i produktionen af metallurgiske anlæg.

Vandrør
Vandrør

Klassificering og krav til rørformede produkter

Krav, testprocedure, produktionsmetoder og kemisk sammensætning er fastsat af GOST 3262-75. Stålvand- og gasrør, i overensstemmelse med denne statsstandard, er opdelt i tre grupper. Tilhørsforhold til en bestemt gruppe bestemmes af produktionsteknologien, af de anvendte stålkvaliteter og deres kemiske sammensætning, af teknologien for termisk ogbearbejdning i henhold til metoden til korrosionsbeskyttelse.

Beskyttelse af rør mod korrosion

I henhold til graden af beskyttelse mod korrosion er alle rørprodukter opdelt i følgende typer: et rør uden et beskyttende anti-korrosionslag, et galvaniseret vand- og gasrør. Galvanisering kan udføres på to måder: galvanisk og termisk diffusion. Den anden metode kræver mange ressourcer og energi, hvilket betyder, at den øger udsalgsprisen på produkter markant. For at opnå et diffusionslag af tilstrækkelig tykkelse skal vand- og gasrøret faktisk holdes i en ovn ved høj temperatur i mindst et døgn. I betragtning af de nuværende elpriser vil en sådan behandling være meget dyr. Det er tilrådeligt kun at bruge det til produktion af vand- og gasrør til meget ansvarlige og strategisk vigtige faciliteter.

Galvanisering udføres meget hurtigt, men kvaliteten af en sådan beskyttelse er meget mindre end ved termisk diffusionsgalvanisering: den mindste skødesløse berøring af røret med en hård genstand kan efterlade en ridse. Fra denne bunden begynder stålet (hvis det ikke er legeret med mere end 13 % krom) at korrodere, hvilket får hele overfladen til at svulme op.

Nitrogen kan bruges som et mættende element. Den nitrerede overflade modstår også godt korrosion under normale forhold. Imidlertid er den teknologiske proces med nitrering ret kompleks og dyr, hvilket gør produktionen af vand- og gasrør ved hjælp af denne teknologi økonomisk umulig. Kun en oprydningoverflader fra forurening vil være meget dyre. Og uden overfladerensning af høj kvalitet vil nitreringsprocessen ikke forløbe korrekt, da snavs vil forhindre diffusion af atomer eller ioner (i tilfælde af ion-plasma-nitrering i en glødeudledning) af nitrogen dybt ind i metallet.

Klassificering af rørprodukter afhængig af vægtykkelse

Metallurgiske anlæg producerer en bred vifte af vand- og gasrør. Så afhængigt af formålet og driftsbetingelserne produceres rør med en almindelig vægtykkelse (2-4 millimeter), letvægtsrør (op til 2 millimeter) og forstærkede rør. Tykkelsen af sidstnævnte er ikke begrænset og kan være ret betydelig. Sådanne rør produceres som regel sømløse og er beregnet til boring af brønde, drift under de barske forhold i nord osv.

Den mindste indvendige diameter af vand- og gasrøret er 6 millimeter. Den maksimale værdi af den indre diameter er halvanden meter. Rør med en maksimal diameter bruges til lægning af olie- og gasrørledninger og med en minimumsdiameter - til produktion af hydraulisk udstyr til maskiner og mekanismer. Samtidig er det en fejl at antage, at der ikke stilles strenge krav til rør med lille diameter. Tværtimod skal de modstå det utrolige tryk fra hydraulikcylinderen og hydraulikpumpen.

Rør med stor diameter
Rør med stor diameter

Teknologi til produktion af svejsede sømrør

Som tidligere nævnt kan rør svejses eller ej.

I produktionen af den første, den sædvanligestålplade. På en speciel presse bøjer den ind i et rør, og i krydset mellem kanterne påfører en svejset maskine en søm med stor hastighed. Teknologien er gennemarbejdet til mindste detalje, og ydelsen af sådanne rør er simpelthen enorm. Den hastighed, hvormed en metalplade rulles, bøjes og svejses, er sammenlignelig med hastigheden af en kugle affyret fra en Makarov-pistol. Sådanne rør har imidlertid en betydelig ulempe - ved høje tryk kan svejsningen briste (især hvis der blev foretaget afvigelser fra den teknologiske proces), og der opstår en ulykke. Konsekvenserne af en sådan ulykke kan være katastrofale for både naturen og mennesker. Derfor bruges disse rør ikke til konstruktion af kritiske motorveje og produktion af højt belastede krafttekniske produkter.

Når svejseprocessen er afsluttet, er sektionen af røret ikke rund. Det er en lukket kontur med uregelmæssig form. GOST 3262-75 "Stålvand- og gasrør" sørger for kalibrering og korrektion af sektionens geometriske form. For at justere rørets vægge, føres det til dimensioneringsmøllen. På den får emnet rotation, og det presses mod rullerne med betydelig indsats. Ved udløbet har røret allerede en næsten perfekt cirkel i tværsnit.

Sømløse stålrør
Sømløse stålrør

Sømløs rørteknologi

For relativt nylig (for adskillige årtier siden) blev produktionen af sømløse rør mestret. Teknologien er meget kompleks, og udstyr og forbrugsstoffer er dyre og importeret fra udlandet (voresingeniører har endnu ikke lært, hvordan man laver hårdmetalspidser til udstansning af huller). Men på trods af, at denne type produkter er meget dyre, er sådanne rør i stabil efterspørgsel fra olieselskaber og ikke kun.

Generelt kan produktionsprocessen beskrives som følger. Stangen umiddelbart efter valseværket kommer ind i området for udstansning af huller. I dette tilfælde er effektiviteten vigtig, da baren ikke kan køles af (dette vil føre til behovet for at genopvarme den og derfor til høje omkostninger). Denne operation udføres på et emne opvarmet til en temperatur over omkrystallisationstemperaturen. Kun under disse forhold bliver stålet bøjeligt (flydende), og strukturen af det deformerede korn normaliseres dynamisk, hvilket sikrer gode mekaniske og driftsmæssige egenskaber.

Hovedgasrørledning
Hovedgasrørledning

Fordele ved at bruge stålvand- og gasrør

GOST regulerer alle egenskaber og parametre for rørformede produkter uden undtagelse. Og hvis vi sammenligner ydeevnen af sådanne rør med, hvad der tilbydes af producenten af PVC-rør og andre materialer, bliver det klart, at metalrør er uden for konkurrence.

Så de kan bruges ved høje temperaturer, mens de bevarer deres styrke. Dette er meget vigtigt i varmesystemer, hvor højtryksdamp tilføres gennem rør. Brugen af rør fra andre materialer er simpelthen ikke mulig. De vil smelte eller rive i stykker på få sekunder.

Yderligere legering af stålgør det muligt at øge tærsklen for rød sprødhed og mekanisk styrke af rør markant.

Olierørledning
Olierørledning

Ulemper ved vand- og gasrør

GOST er hovedkilden til nyttig teknisk information. Og når man studerer dokumentationen for rør, vil en teknisk kompetent person ikke tænke i lang tid på, hvilke mangler dette produkt har. Først og fremmest skal det bemærkes, at alle stålkonstruktioner (og rør er ingen undtagelse) er tunge. Dette komplicerer installationen af produkter betydeligt og stiller visse krav til fastgørelseselementers pålidelighed.

Metallegeringer og stål har en meget høj varmeledningsevne. Det betyder, at de afgiver varme. For at øge effektiviteten af varmesystemet skal metalrør isoleres, når de lægges på gaden. Moderne virksomheder producerer færdige og isolerede rør med forskellige diametre. Sådanne produkter er ret højteknologiske og ikke billige, men de vil spare penge og energiressourcer, hvilket er særligt vigtigt i vores tid.

Pibe albuer
Pibe albuer

Sådan installeres rør

I overensstemmelse med GOST 3262 kan stålvand- og gasrør forbindes enten ved svejsning eller med gevindfittings.

Ved svejsning samles enderne af to rør, og der laves en svejsning langs samlingen. Alle arbejder er manuelle, hvilket betyder, at de kræver høje kvalifikationer fra svejseren (især når det kommer til at lægge en olierørledning). Sømmen skal være ensartet uden ikke-metalliske indeslutninger. Hverden svejste samling skal testes ved ultralyd.

Installation af et rørsystem ved hjælp af fittings bruges udelukkende ved arbejde med rør med lille diameter. På den ene side kræver sådant arbejde mindre kvalifikation fra udføreren end ved svejsning af rør. På den anden side skal de pille ved mere. Kun ét forberedende trin er det værd: du skal manuelt skære gevindene med en matrice og et tap på hvert rør fra den ene side og den anden side.

Procedure for tilslutning af rør med fittings

I det generelle tilfælde udføres samlingen af vand- og gasrør (GOST 3262) med gevind til et enkelt system i følgende rækkefølge:

  • gevindets overflade behandles med tætningsmiddel, hvorefter kontramøtrikken skrues på;
  • en fitting skrues på røret, og møtrikken presses mod det med maksimal tilspændingskraft;
  • tætningsmiddel påføres over fittingen og møtrikken (ved krydset).

Voks kan bruges i stedet for fugemasse. Når det er vådt, svulmer dette materiale op, og vandet holder op med at strømme.

Vandrør
Vandrør

Brug af kobberrør

Kobberrør er blevet brugt relativt for nylig. Tidligere sørgede GOST ikke for en sådan mulighed, og kobberprodukter blev udelukkende produceret med henblik på instrumentering og præcisionsteknik. Men lidt senere blev fordelene ved at bruge sådanne rør værdsat, og passende ændringer blev foretaget på GOST på initiativ af en gruppe interesserede parter.

Så, kobberrør er ret nemme at bukke,har en lille diameter. Derfor gemmer de sig let i låger. Og på grund af deres fleksibilitet kan du bruge ét langt rør, bøje det de rigtige steder, i stedet for at forbinde mange korte længder, hvilket kræver meget tid og arbejde.

Under normale forhold er kobber ikke udsat for de ætsende virkninger fra våde miljøer og vand, hvilket forlænger dets levetid betydeligt og gør det meget konkurrencedygtigt, på trods af at kobber er et ikke-jernholdigt metal og er ret dyrt.

Sådan genkender man defekte produkter

GOST 3262-75 "Vand- og gasrør" fastlægger kriterierne for, at produkter skal klassificeres som defekte. Sådanne rør må ikke bruges til deres tilsigtede formål. De skal sendes til producenten med den relevante protokol (akt). Overtrædelse af den geometriske form, udvidelse (oppustethed) af røret, grater på enderne (overfladen skal være forberedt til svejsning og have specielle affasninger), afskalning af den beskyttende belægning er ikke tilladt. Der bør heller ikke være revner på den ydre og indre overflade.

Mange virksomheder udfører inputkontrol af indgående produkter. Hvis tekniske midler tillader det, er det i overensstemmelse med GOST 3262 "Vand- og gasrør" nødvendigt at udføre en detaljeret analyse af den kemiske sammensætning af stålet, hvorfra produkterne er fremstillet, for at overskride de tilladte niveauer af skadelig stoffer (primært svovl og fosfor).

Men selvom organisationen ikke råder over så dyrt udstyr, kan de visuelle mikro- ogmakroanalyse skal under alle omstændigheder udføres. For at gøre dette skæres en lille prøve fra røret. I dette tilfælde er det ønskeligt at forhindre dets overophedning for at undgå fasetransformationer i metallet. En (helst flere - for en objektiv vurdering) overflade udsættes for slibning og derefter polering ved hjælp af GOI-pasta (udviklet af State Optical Institute, USSR). Til dette formål er aluminiumoxidpulver velegnet. Efter polering skal prøven udsættes for ætsning med specielle kemiske reagenser, som et resultat af hvilke korngrænser og fasekomponenter fremkommer og kan observeres på et metallografisk mikroskop. Derudover kan porøsitet eller ikke-metalliske indeslutninger påvises. Hvis indholdet af kulstof og skadelige urenheder ikke er i overensstemmelse med GOST 3262-75 "Vand- og gasrør", og der er indeslutninger og porer i selve metallet, anerkendes et sådant produkt som defekt. Desuden går der som regel ikke en eller to rør i ægteskab, men en hel batch.

Anbefalede: