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化工管道的种类

(一) 焊接钢管

    焊接钢管,也称有缝钢管,一般由钢板或钢带卷焊而成。按管材的表面处理形式分为镀锌和不镀锌两种。表面镀锌的发白色,又称为白铁管或镀锌钢管;表面不镀锌的即普通焊接钢管,也称为黑铁管。镀锌焊接钢管,常用于输送介质要求比较洁净的管道,如生活用水、净化空气、仪表空气等;不镀锌的焊接钢管,可用于输送蒸汽、煤气、压缩空气和冷凝水等。

    根据用户要求,焊接钢管在出厂时可分两种,一种是管端带螺纹的,另一种是管端不带螺纹的。管端带螺纹的焊接钢管,每根管材长度为4~9m,不带螺纹的焊接钢管,每根管材长度为4~12m。

    焊接钢管按管壁厚度不同,分为薄壁钢管、加厚钢管和普通钢管。工艺管道上用量最多的是普通钢管,其试验压力为2.0MPa。加厚钢管的试验压力为3.0MPa。

    焊接钢管的联接方法较多,有螺纹联接、法兰联接和焊接。法兰联接中又分螺纹法兰联接和焊接法兰联接,焊接方法中又分为气焊和电弧焊。 

    常用焊接钢管的规格范围为公称直径6~150mm。

(二) 无缝钢管

    无缝钢管,是工业管道中用量最大,品种规格最多的管材,基本上分为流体输送用无缝钢管和带有专用性的无缝钢管两大类,前者是工艺管道常用的钢管,后者如锅炉专用钢管、裂化炉管和热交换器用钢管等。按材质可分为碳素无缝钢管、铬钼无缝钢管和不锈、耐酸无缝钢管。按公称压力可分为低压(0≤1.0MPa)、中压(1.0<10MPa=、高压(≥10MPa)三类。工艺管道常用的是流体输送用无缝钢管。

1.碳素无缝钢管,常用的制造材质为10号、20号、16Mn钢,其规格范围为:热轧外径φ32~630mm,冷拔外径φ6~200mm,单根管长度4~12m,容许操作温度为-40~450℃,广泛用于输送各种对钢无腐蚀性的介质,如输送蒸汽、氧气、压缩空气、油品和油气等。

2.低合金钢无缝钢管,系指含一定比例合金元素的合金钢管。通常分为两种,一种是含有锰元素的低合金钢管,称为普通低合金钢管,如16Mn、15MnV等;另一种是含有铬、钼等元素的低合金钢管,称铬钼钢管。常用的有12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo、1Cr5Mo等,其规格范围为外径φ10~φ273mm,单根管长度4~12m,铬钼钢管适用温度范围为-40~550℃。低合金无缝钢管,多用于输送各种温度较高的油品、油气和腐蚀性不强的盐水、低浓度有机酸等。

3.不锈耐酸无缝钢管,根据铬、镍、钛各种金属的不同含量,品种很多,有Cr13、00Cr17Ni14Mo2、1Cr18Ni12Mo2Ti、1Cr18Ni9Ti等。这些钢号中用量最多的是1Cr18Ni9Ti,在施工图上常用简化材质代号18-8来表示,适用温度范围为-196~700℃,在化工生产中用来输送各种腐蚀性较强的介质,如硝酸、醋酸和尿素等。

4.高压无缝钢管,其制造材质与上述无缝钢管基本相同,只是管壁比中低压无缝钢管厚,最厚的管壁达40mm。如化肥设备用高压无缝钢管规格为φ14×4(mm)~273×40(mm),单根管长度4~12m,适用压力范围10~32MPa,工作温度-40~400℃。在石油化工装置中用以上高压无缝钢管输送原料气、氢氮气、合成气、水蒸气、高压冷凝水等介质。

     除上述外,还有低温钢管,在引进工程项目的冷区用量较多,其材料牌号为STPL-39、STPL-46,工作温度可达-105℃,适用于输送各种无腐蚀性低温介质管道,目前国内还没有批量生产与这种标准相应的钢管。低温钢管分为无缝钢管和有缝钢管两种,无缝低温钢管公称直径为15~400mm,壁厚同碳钢管;有缝低温钢管公称直径为400~1100mm,壁厚为6~10mm,单根管标准长度6m。

(三) 钢板卷板管

    钢板卷板管,是由钢板卷制焊接而成,分为直缝卷焊钢管和螺旋缝卷焊钢管两种。

    直缝卷焊钢管多数在施工现场制造或委托加工厂制造,专业钢管厂不生产。钢板材料有Q235A、10号、20号、16Mn、20g等,其规格范围为公称直径200~3000mm,最大的有4000mm,壁厚一般为4~16mm。公称直径200~900mm的单根管长度为6.4m;公称直径1000~3000mm的为4.8m。适用工作温度:Q235A为-15~300℃,10号、20号、16Mn、20g为-40~450℃,均适用于低压范围。

    螺旋缝卷焊钢管,由钢管制造厂生产,材质有Q235A,16Mn。其规格范围为公称直径200~700mm,壁厚7~10mm,单根管长度8~18m。适用工作温度:Q235A为-15~300℃,16Mn为-40~450℃,操作压力:Q235A为2.5MPa,16Mn为4MPa。

     直缝卷焊钢管和螺旋缝卷焊钢管,多用于输送常温低压腐蚀性不强的介质,如低压蒸汽、地下循环水、煤气和油气等。螺旋缝卷焊钢管单根管较长,特别适用于长距离输送管道。

     根据工程所需,还有直缝不锈钢板卷焊管,都是在施工现场卷制,制造厂不生产。所用材质多为1Cr18Ni9Ti钢板。其规格范围公称直径为200~1000mm,公称直径200~400mm的壁厚为4mm,公称直径700~1000mm的壁厚为6~8mm,单根管长度为4.5m。适用温度和输送的介质范围同低压不锈钢管。

(四) 铜管

    铜管分紫铜管和黄铜管两种。制造紫铜管所用的材料牌号有T2、T3、T4和TUP等,含铜量较高,占99.7%以上;黄铜管的制造材料牌号有H62,H68等,都是锌和铜的合金,如H62黄铜管,其材料成份铜为60.5%~63.5%,锌为39.6%,其他杂质小于0.5%。

    铜管的制造方法分为拉制和挤制两种。拉制铜管外径为φ3~φ200mm,挤制铜管外径为φ32~φ280mm,壁厚1.5~5mm;铜板卷焊铜管的规格范围为外径φ155~φ505mm,供货方式有单根的和成盘的两种。

    铜管的适用工作温度在250℃以下,多用于油管道、保温伴管和空分氧气管道。

(五) 钛管

    钛管是近年来新出现的一种管材,由于它具有重量轻、强度高、耐腐蚀性强和耐低温等特点,常被用于其他管材无法胜任的工艺部位。钛管是用TA1、TA2工业纯钛制造,适用温度范围为-140~250℃,当温度超过250℃时,其机械性能下降。常用钛管的规格范围为公称直径20~400mm。适用于低中压,低压管壁厚2.8~12.7mm,中压管壁厚3.7~21.4mm。钛管虽然具有很多优点,但因价格昂贵,焊接难度较大,尚未被广泛采用。

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