Tubos de aço de grande{0}}diâmetro geralmente se referem a tubos de aço com diâmetro maior ou igual a 159 mm (6 polegadas). Alguns padrões da indústria classificam tubos de aço com diâmetro maior ou igual a 508 mm (20 polegadas) como tubos de aço de grande-diâmetro. Este tipo de tubo de aço é amplamente utilizado em petróleo, gás natural, indústria química, construção, construção naval e outras áreas devido ao seu grande diâmetro e parede espessa.
Características de tubos de aço de{0}}grande diâmetro:
1. Forte capacidade de carga de pressão
Devido ao seu grande diâmetro e espessura de parede (geralmente 12~120 mm), tubos de aço de grande-diâmetro podem suportar alta-pressão e alto-fluxo de transporte de meios, como petróleo e gás natural.
Alguns tubos de aço X80 podem suportar baixas temperaturas de 45 graus negativos e são adequados para ambientes extremos.
2. Forte resistência à corrosão
Usando revestimentos anti-corrosão (como resina epóxi galvanizada) ou materiais de aço inoxidável (como 304, 316), tubos de aço de grande-diâmetro têm boa resistência à corrosão e são adequados para vários ambientes agressivos, como oceanos e produtos químicos.
3. Excelente desempenho sísmico
O projeto estrutural otimizado pode reduzir os danos causados por terremotos ao sistema de dutos.
4. Instalação conveniente
Ele pode ser pré-fabricado para reduzir a-soldagem no local e melhorar a eficiência da construção.
5. Superfície lisa
A superfície lisa do tubo de aço reduz a resistência durante o transporte de fluidos e melhora a eficiência do transporte.
6. Alta eficiência econômica
Longa vida útil, baixo custo de manutenção, adequado para grandes projetos.
7. Múltiplos usos
Amplamente utilizado em petróleo, gás natural, conservação de água, indústria química e outros campos para transporte de líquidos e gases.
Tipos de tubos de aço de{0}}grande diâmetro:
1. Classificação por processo de fabricação
Tubo de aço sem costura de-diâmetro grande:
Características: Sem soldas, alta resistência, resistência a alta pressão, frequentemente usado em craqueamento de óleo, energia nuclear, caldeiras supercríticas, etc.
Tubo de aço soldado de-diâmetro grande (costura reta/costura em espiral):
Características: baixo custo, processo de produção simples, alta eficiência de produção, frequentemente utilizado em drenagem municipal, transporte de fluidos de média e baixa pressão.
um. Tubo soldado em espiral (SSAW): Feito pelo processo de soldagem em espiral, a solda tem formato-de espiral e possui alta resistência. É frequentemente usado em oleodutos-de petróleo e gás natural de longa distância.
b. Tubo soldado de alta-frequência (ERW): feito por soldagem de corrente de alta-frequência, a solda é em linha reta, o processo de produção é simples, a eficiência de produção é alta e é adequado para produção em massa.
c. Tubo de aço revestido: O plástico é revestido com base em tubo soldado em espiral de grande-diâmetro e tubo soldado de alta{2}}frequência para aumentar a resistência à corrosão e a vida útil.
2. Classificação por material
Aço carbono (Q235, Q345): estrutura de construção, tubulação comum.
Aço liga (15CrMo, P92): resistente a altas temperaturas e altas pressões, utilizado em caldeiras de usinas de energia e equipamentos petroquímicos.
Aço inoxidável (304, 316): resistentes à corrosão, indústrias químicas e alimentícias.
Método de produção de tubos de aço de grande-diâmetro:
O processo de produção de tubos de aço de grande-diâmetro é dividido principalmente em três categorias: laminação a quente, soldagem e conformação a frio. Os métodos e características específicos são os seguintes:
1) Processo de laminação a quente (aplicável a tubos de aço sem costura de grande-diâmetro)
1. Método de extrusão a quente
Processo: tarugo de aço redondo → aquecimento a 1200 graus → perfuração → moldagem por extrusão → dimensionamento → resfriamento
Características:
Pode produzir tubos sem costura de Φ159 ~ 1200 mm com espessura de parede de 20 ~ 120 mm.
Organização densa e capacidade de suporte de alta pressão (como tubos de aço P92 para energia nuclear).
Aplicação: tubos de craqueamento de petróleo, tubos de caldeiras supercríticas.
2. Método de expansão a quente
Processo: tubos sem costura de-diâmetro pequeno → aquecimento e expansão → resfriamento
Características:
Baixo custo, mas baixa uniformidade de espessura de parede.
Adequado para tubulações de média e baixa pressão de Φ500 ~ 1500 mm (como drenagem municipal).
Desvantagens: grande investimento em equipamentos e alto custo.
2) Processo de soldagem (aplicável a tubos soldados)
1. Soldagem por arco submerso de costura reta (LSAW)
Processo: chapa de aço → fresamento → pré-dobra → formação JCO/UOE → soldagem interna e externa → expansão
Características:
O processo principal pode produzir tubos de aço de Φ406 ~ 1820 mm (como gasodutos de gás natural de aço X80).
Alta qualidade de solda e forte capacidade de suporte de pressão.
Aplicação: Tubo de aço para tubulação API 5L.
Desvantagens: Baixa eficiência de produção.
2. Soldagem por arco submerso em espiral (SSAW)
Processo: tira de aço → ondulação em espiral → soldagem → dimensionamento
Características:
Pode produzir tubos de aço de diâmetro ultra-de Φ219 ~ 3500 mm com alta eficiência de produção.
A distribuição das tensões de soldagem é uniforme, mas a desvantagem é que o controle da ovalidade é difícil.
Aplicação: abastecimento de água, tubo de fundação de estaca.
3. Soldagem por resistência de alta-frequência (ERW)
Processo: bobina de aço → conformação → soldagem-de alta frequência → tratamento térmico
Características:
Aplicável a Φ114 ~ 660 mm, espessura da parede 3 ~ 40 mm.
Baixo custo, mas a solda precisa de rigorosa inspeção de qualidade (testes não{0}}destrutivos).
3) Processo de conformação a frio
1. Estiragem/laminação a frio
Processo: tarugo-de tubo laminado a quente → decapagem → trefilação/laminação a frio → recozimento
Características:
Pode produzir tubos de alta-precisão (tolerância ±0,2 mm).
Superfície lisa (Ra menor ou igual a 1,6μm), utilizada para barris de cilindros hidráulicos.
2. Conformação por flexão a frio
Processo: chapa de aço → dobra contínua a frio → soldagem (opcional)
Características:
Adequado para tubos de-formato especial-de grande diâmetro (tubos quadrados, tubos retangulares).
Aplicações de tubos de aço de grande-diâmetro:
1. Campos de petróleo e gás natural
Dutos de transmissão.
Craqueamento de óleo, revestimento de perfuração (padrão API 5CT).
2. Campo Químico e de Energia
Tubulações de alta-temperatura e alta-pressão (como aço P92 e G115 para usinas de energia ultra-supercríticas).
Equipamentos de fertilizantes, trocadores de calor.
3. Engenharia Municipal
Abastecimento e drenagem urbana de água, tratamento de esgoto.
4. Campo de construção e ponte
Suporte para construção em grande-escala, estrutura de ponte-cruzada.
5. Engenharia Naval e Marinha
Estrutura do casco, tubulação da plataforma offshore (resistência à corrosão da água do mar).
Desenvolvimento e Tendências:
Tubos de aço-de grande diâmetro estão se desenvolvendo em direção a alta resistência, inteligência e ecologização. As principais tendências incluem:
um. Inovação de processos (laminação contínua, laminação oblíqua em vez de expansão a quente)
b. Atualização de material (liga, composição)
c. Expansão de aplicações (novos cenários, como gasodutos de hidrogênio, mar profundo e desenvolvimento polar)
