業界知識 | 未来のエネルギー鉄鋼

ラインパイプの定義

2020年10月26日/カテゴリ: 業界知識/作成者: エネルギースチール

石油、ガス、水などの流体を長距離輸送する必要がある業界では、安全性、効率性、コスト効率を確保するために配管システムの選択が重要です。これらの分野で最も一般的に使用されるコンポーネントの1つは ラインパイプこのブログ記事では、ラインパイプとは何か、その主な特徴、用途、石油、ガス、水の輸送に携わる専門家向けの考慮事項について詳しく説明します。

ラインパイプとは何ですか?

ラインパイプは、液体、気体、場合によっては固体の輸送用に特別に設計された鋼管の一種です。通常、炭素鋼または合金鋼で製造されるラインパイプは、高圧、腐食、極端な温度に耐えられるように設計されており、液体を長距離輸送する必要がある石油やガスなどの産業に最適です。

ラインパイプは、石油、天然ガス、水、その他の液体を生産施設から製油所、処理工場、または配送ネットワークに輸送するパイプラインにおいて極めて重要な役割を果たします。エネルギーインフラストラクチャのバックボーンとして機能し、原材料が効率的かつ安全に配送されることを保証します。

ラインパイプの主な特徴

ラインパイプは厳格な基準を満たすように製造されており、特定の伝送システムのニーズに合わせてさまざまなグレード、寸法、材料で提供されています。ラインパイプを流体輸送に不可欠なコンポーネントにする重要な機能は次のとおりです。

1. 材料の強度と耐久性

ラインパイプは主に炭素鋼で作られていますが、用途に応じてステンレス鋼や高強度低合金鋼などの他の合金が使用されることもあります。これらの材料は優れた引張強度を備えているため、パイプは高い内部圧力や設置および操作時の機械的ストレスに耐えることができます。

2. 耐腐食性

腐食はパイプライン、特に石油、ガス、水を長距離輸送するパイプラインでは重大な懸念事項です。ラインパイプは、腐食に耐え、運用寿命を延ばすために、亜鉛メッキ、エポキシコーティング、陰極保護システムなどのさまざまなコーティングおよび処理プロセスを受けることがよくあります。

3. 高圧および高温耐性

ラインパイプは高圧条件下で動作するよう設計されています。輸送される流体と環境条件に応じて、パイプは大きな温度変動に耐える必要があります。API 5L などのパイプライングレードは、さまざまな圧力と温度に対するパフォーマンス基準を指定します。

4. 溶接性

パイプラインは通常、セクションごとに構築され、溶接されるため、ラインパイプは優れた溶接特性を備えている必要があります。溶接性により、パイプのセクション間の安全で漏れのない接続が保証され、パイプラインの全体的な整合性が向上します。

ラインパイプの種類

ラインパイプにはいくつかの種類があり、それぞれ特定のニーズに適しています。石油、ガス、水道の輸送に使用される主な 2 つの種類は次のとおりです。

1. シームレスラインパイプ

シームレスラインパイプは継ぎ目なしで製造されるため、高圧用途に最適です。これは、固体鋼をチューブ状に圧延し、その後、希望の厚さと直径に押し出して製造されます。シームレスラインパイプは、強度が高く、腐食や応力亀裂に対する耐性が優れています。

2. 溶接ラインパイプ

溶接ラインパイプは、平鋼を円筒形に成形し、端を溶接して作られます。溶接パイプは大口径で製造できるため、低圧から中圧の用途ではコスト効率が高くなります。ただし、溶接パイプは継ぎ目の応力の影響を受けやすいため、動作圧力が低い場合によく使用されます。

ラインパイプの一般的な用途

ラインパイプは、以下を含む幅広い業界で使用されています。

1. オイルトランスミッション

石油業界では、ラインパイプは原油を採掘現場から製油所に輸送するために使用されます。パイプは高圧、腐食性物質、摩耗条件に耐え、長距離にわたる安全で継続的な輸送を保証する必要があります。

2. 天然ガス輸送

天然ガスパイプラインには、高圧に耐え、変動する環境条件下でも漏れのないラインパイプが必要です。天然ガス用途のラインパイプは、特に寒冷気候下での靭性と脆性破壊に対する耐性に関する追加テストも受けます。

3. 給水

ラインパイプは、飲料水、廃水、工業用水の配水に広く使用されています。水道管の場合、耐腐食性が大きな問題となるため、鋼鉄を保護してパイプの寿命を延ばすために、セメントモルタルやポリエチレンなどのコーティングやライニングが施されることがよくあります。

4. 化学物質の伝播

化学産業のパイプラインはさまざまな液体やガスを輸送しますが、その中には腐食性や危険性があるものもあります。これらの用途で使用されるラインパイプは、環境被害や安全上の危険につながる漏れや故障が起こらないように、厳しい安全基準を満たす必要があります。

ラインパイプの主要規格

石油、ガス、水道輸送業界で使用されるラインパイプには、さまざまな国際規格が適用され、パイプが必要な安全性、性能、品質要件を満たしていることが保証されます。最も広く認められている規格には、次のようなものがあります。

API 5L（アメリカ石油協会）: これは、石油およびガス輸送に使用されるラインパイプの最も一般的に参照される規格です。API 5L は、パイプの材質、機械的特性、およびテスト方法の要件を定義します。
ISO 3183 (国際標準化機構): この規格は、石油および天然ガス産業のパイプライン輸送システム用の鋼製ラインパイプの仕様を規定しています。ISO 3183 は、ラインパイプが世界的なベストプラクティスに従って製造されることを保証します。
ASME B31.8 (アメリカ機械学会)この規格は、ガスの輸送および配給配管システムに焦点を当てています。パイプラインの設計、材料、建設、試験、および運用に関するガイドラインを提供します。
EN 10208-2 (欧州規格)この規格は、欧州諸国で可燃性液体またはガスの輸送に使用される鋼管に適用されます。材料、寸法、および試験の性能ベンチマークを設定します。

共通規格と鋼種

API 5L PSL1

PSL1ラインパイプの機械的性質
学年	降伏強度 Rt0,5 Mpa(psi)	引張強度 Rm Mpa(psi)	伸長 50mmまたは2インチ
A25/A25P	≥175(25400）	≥310(45000)	アフ
あ	≥210(30500)	≥335(48600)	アフ
B	≥245(35500)	≥415(60200)	アフ
X42	≥290(42100)	≥415(60200)	アフ
X46	≥320(46400)	≥435(63100)	アフ
X52	≥360(52200)	≥460(66700）	アフ
X56	≥390(56600)	≥490(71100)	アフ
X60	≥415(60200)	≥520(75400)	アフ
65 ...	≥450(65300)	≥535(77600)	アフ
X70	≥485(70300)	≥570(82700)	アフ

API 5L PSL2

PSL2ラインパイプの機械的性質
学年	降伏強度 Rt0,5 Mpa(psi)	引張強度 Rm Mpa(psi)	Rt0,5/Rm	伸長 50mmまたは2インチ
BR/BN/BQ	245(35500)-450(65300)	415(60200)-655(95000)	≤0.93	アフ
型番	290(42100)-495(71800)	≥415(60200)	≤0.93	アフ
型番	320(46400)-525(76100)	435(63100)-655(95000)	≤0.93	アフ
型番	360(52200)-530(76900)	460(66700)-760(110200)	≤0.93	アフ
型番	390(56600)-545(79000)	490(71100)-760(110200)	≤0.93	アフ
型番	415(60200)-565(81900)	520(75400)-760(110200)	≤0.93	アフ
型番	450(65300)-600(87000)	535(77600)-760(110200)	≤0.93	アフ
型番	485(70300)-635(92100)	570(82700)-760(110200)	≤0.93	アフ

ラインパイプの選択に関する実際的な考慮事項

石油、ガス、水道の輸送用のラインパイプを選択する際には、最適なパフォーマンスと安全性を確保するためにいくつかの要素を考慮することが重要です。重要な考慮事項は次のとおりです。

1. 動作圧力と温度

パイプの材質と壁の厚さは、流体の予想される動作圧力と温度に対応できるように選択する必要があります。圧力が高すぎるとパイプラインが破損する可能性があり、高温に対する耐性が不十分だと、パイプが弱くなったり変形したりする可能性があります。

2. 流体の腐食性

原油や特定の化学物質などの腐食性流体には、特殊なコーティングや材料が必要になる場合があります。適切な耐腐食性を備えたパイプを選択すると、パイプラインの耐用年数を大幅に延ばすことができます。

3. 距離と地形

パイプラインの長さと場所は、必要なラインパイプの種類に影響します。たとえば、山岳地帯や極端な気温の地域を横断するパイプラインでは、ストレスや環境条件に対処するために、より耐久性が高く、より厚いパイプが必要になる場合があります。

4. 規制および安全コンプライアンス

地域、国、および国際規制への準拠は重要です。ラインパイプが、使用される地域および業界で必要な基準を満たしていることを確認してください。これは、パイプラインの故障が環境および安全に対して深刻な影響を及ぼす可能性がある石油やガスなどの危険な業界では特に重要です。

結論

ラインパイプは、石油、ガス、水道輸送業界では重要なコンポーネントです。その強度、耐久性、過酷な条件に耐える能力により、長距離にわたる流体の輸送には欠かせないものとなっています。さまざまなタイプのラインパイプ、その用途、選択の際の重要な考慮事項を理解することで、これらの分野の専門家はパイプラインの安全で効率的な運用を確保できます。

石油採掘、天然ガス配給、水道インフラのいずれの分野でも、適切なラインパイプを選択することは、伝送システムの整合性を維持するために不可欠です。パイプラインのパフォーマンスを最適化し、コストのかかる障害を防ぐには、常に品質、安全性、業界標準への準拠を優先してください。

内部エポキシコーティングと外部ポリエチレン（PE）コーティングを施した耐腐食性鋼管

内部エポキシライニングおよび外部3LPEコーティングラインパイプ

2020年10月21日/カテゴリ: 業界知識/作成者: エネルギースチール

石油、ガス、燃料、水道輸送業界では、パイプラインの腐食は最も重大な懸念事項の1つであり、漏れ、効率の低下、さらには壊滅的な故障につながります。この問題に対処するために、企業はパイプラインの寿命を延ばし、安全性を高め、メンテナンスコストを削減するように設計された特殊な保護システムに頼っています。最も効果的な解決策の1つは、 内部エポキシライニングおよび外部3LPEコーティングラインパイプ内部と外部の腐食防止技術の長所を組み合わせたものです。

この記事では、この二重保護パイプラインの重要性、その機能、利点、用途、および流体伝送とパイプラインの耐腐食性を扱う業界の専門家にとっての重要な考慮事項について説明します。

内部エポキシライニングおよび外部 3LPE コーティングされたラインパイプとは何ですか?

アン 内部エポキシライニングおよび外部3LPEコーティングラインパイプ 内側と外側の両方で腐食に耐えるように特別に設計された鋼管です。

内部エポキシライニング: パイプの内面に塗布される保護エポキシコーティングです。ライニングは、パイプライン内を輸送される油、ガス、水、その他の化学物質などの流体による腐食を防ぎます。また、摩擦を最小限に抑え、パイプ内の物質のスムーズな流れを確保します。
外部3LPEコーティング: の 3層ポリエチレン（3LPE）コーティング パイプの外面を保護します。このシステムは 3 つの異なる層で構成されています。
1. フュージョンボンドエポキシ（FBE）最初の層は鋼材に直接結合し、耐腐食性を発揮します。
2. 接着層中間層は、FBE 層とポリエチレントップコート間の接着剤として機能します。
3. ポリエチレン層最外層は、物理的な損傷や外部腐食に対する機械的な保護を提供します。

この二重保護システムにより、最も過酷な運用環境でも、パイプラインは長期間にわたって耐久性、効率性、安全性を維持できます。

主な機能と利点

1. 耐腐食性

内部エポキシライニング: エポキシ層は輸送物質による内部腐食に対するバリアとして機能します。パイプラインが石油、ガス、燃料、または水を輸送する場合でも、エポキシライニングは腐食性物質が鋼鉄表面に直接接触するのを防ぎ、錆や損傷のリスクを大幅に軽減します。
外部3LPEコーティング: 3LPE コーティングは、湿気、土壌中の化学物質、環境要因によって引き起こされる外部腐食に対して強力な保護を提供します。FBE とポリエチレン層の組み合わせにより、パイプの表面全体が腐食から十分に保護されます。

2. 長寿命

内部のエポキシライニングと外部の 3LPE コーティングが連携して腐食や摩耗を防ぎ、パイプラインの寿命を延ばします。適切な設置と定期的なメンテナンスにより、この保護機能を備えたパイプラインは数十年にわたって稼働し続けることができます。

3. フロー効率の向上

エポキシライニングの滑らかな表面により、パイプライン内の摩擦が軽減され、液体とガスの流れが改善されます。その結果、運用効率が向上し、エネルギー消費が減り、圧力降下が軽減されるため、長距離送電パイプラインに特に効果的です。

4. 機械的強度と耐久性

外部の 3LPE コーティングは優れた機械的強度を提供し、取り扱い、輸送、設置中に物理的損傷、摩耗、衝撃からパイプラインを保護します。この機械的強度は、パイプラインが沖合や岩の多い地形などの過酷な環境に敷設される場合に非常に重要です。

5. 高温・高圧への耐性

内部エポキシライニングと外部 3LPE コーティングを備えたパイプラインは、極端な温度と高圧に耐えるように設計されており、沖合油田や極端な温度変化のある地域などの厳しい環境での幅広い用途に適しています。

6. コスト効率の高いメンテナンス

エポキシライニングおよび 3LPE コーティングされたパイプの初期投資は高額になる可能性がありますが、パイプラインのライフサイクル全体にわたって修理、メンテナンス、交換の必要性が減るため、長期的には大幅なコスト削減につながります。優れた耐腐食性により、故障やダウンタイムが減り、運用効率が向上します。

内部エポキシライニングおよび外部 3LPE コーティングされたラインパイプの一般的な用途

1. 石油・ガス輸送

石油・ガス産業では、パイプラインは硫化水素、二酸化炭素、水などの腐食性の高い物質にさらされています。内部のエポキシライニングはこれらの物質によるパイプ内部の腐食を防ぎ、外部の 3LPE コーティングはパイプを外部の腐食、湿気、環境ストレスから保護します。これらの二重保護パイプは、原油、天然ガス、精製石油製品の長距離輸送に不可欠です。

2. 水輸送

水道管は、飲料水配給用であれ、廃水処理用であれ、内部と外部の両方で腐食のリスクがあります。内部のエポキシライニングは、金属イオンが水に浸出するのを防ぎ、水質を維持します。一方、外部の 3LPE コーティングは、特に埋設されたパイプラインにおいて、土壌や湿気による腐食を防ぎます。

3. 燃料輸送

ディーゼル、ガソリン、ジェット燃料などの燃料を輸送するパイプラインは、燃料の腐食性と環境要因の両方から保護する必要があります。内部のエポキシライニングは燃料関連の腐食と製品の汚染を防ぎ、外部の 3LPE コーティングは土壌、温度変化、化学物質への曝露による外部の損傷や腐食からパイプを保護します。

4. 化学パイプライン

強力な化学物質を輸送する業界では、パイプラインは腐食性の高い物質に常にさらされています。内部のエポキシライニングは、化学物質による鋼管の腐食を防ぐ重要なバリアとして機能し、外部の 3LPE コーティングは、パイプが外部環境の影響を受けないようにします。

インストールとメンテナンスに関する考慮事項

1. 設置時の適切な取り扱い

内部エポキシライニングと外部 3LPE コーティングの利点を確実に実現するには、輸送および設置時の慎重な取り扱いが重要です。内部または外部コーティングに物理的な損傷があると、パイプの耐腐食性が損なわれ、早期故障につながる可能性があります。これらのプロセス中に損傷が発生しないように、適切な取り扱い手順に従う必要があります。

2. 定期的な点検とメンテナンス

これらのコーティングにより腐食のリスクは大幅に軽減されますが、パイプラインの長期的な性能を確保するには、定期的な検査とメンテナンスが必要です。コーティングの劣化やパイプラインの欠陥の兆候を早期に検出するには、超音波検査や腐食監視などの技術を採用する必要があります。

3. 特定の流体に適したコーティングの選択

内部エポキシライニングを選択する際には、輸送される液体またはガスとの適合性を確保することが重要です。一部の化学物質または燃料では、最適な保護を確保するために特殊なタイプのエポキシ配合が必要になる場合があります。コーティングメーカーや材料の専門家に相談すると、用途に適したタイプのエポキシを選択できます。

4. 環境への配慮

3LPE コーティングの厚さと種類を選択する際には、極端な温度、土壌の組成、化学物質への曝露などの環境要因を考慮する必要があります。腐食性の高い土壌がある地域やパイプラインが厳しい環境条件にさらされる地域では、長期的な保護を確実にするために、より厚い、またはより特殊な 3LPE コーティングが必要になる場合があります。

従来のパイプラインコーティングに対する利点

内部エポキシライニングと外部 3LPE コーティングの組み合わせにより、ビチューメンやコールタールコーティングなどの従来の方法よりも高いレベルの腐食保護が実現します。次のような利点があります。

耐腐食性の向上: エポキシおよび 3LPE コーティングは、内部および外部の腐食に対する長期的な耐性が向上し、パイプラインがより長期間にわたって安全に稼働し続けることを保証します。
機械的耐久性の向上3LPE コーティングシステムにより機械的強度が強化され、取り扱いや設置時の物理的な損傷に対するパイプの耐性が向上します。
メンテナンスとダウンタイムの削減: 高いレベルの腐食保護により、修理回数やダウンタイムが減り、全体的な運用コストが削減されます。

結論

石油、ガス、燃料、水道輸送に携わる専門家にとって、パイプラインの適切な保護システムを選択することは、耐久性、安全性、効率性を確保するために不可欠です。 内部エポキシライニングおよび外部3LPEコーティングラインパイプ は、パイプラインの内外両方で優れた腐食防止機能を提供する、堅牢で高性能なソリューションです。この二重保護システムは、パイプラインの寿命を延ばすだけでなく、メンテナンスコストを削減し、フロー効率を向上させるため、長距離伝送システムに最適です。

これらの保護技術の利点と用途を理解することで、業界の専門家は、パイプラインが現代の流体伝送システムの厳しい条件に対応できるように備えられ、今後数十年にわたって運用効率と安全性を維持できることを保証できます。

最も広く使用されている断熱鋼管---石油、蒸気、ガスパイプライン用のポリウレタン/ PUフォーム断熱鋼管

給湯ネットワーク用 PU フォーム断熱鋼管

2020年6月18日/カテゴリ: 業界知識/作成者: エネルギースチール

地域暖房システム、石油・ガス施設、工業プロセスなど、温水供給が不可欠な産業では、断熱材はエネルギー効率を維持し、熱損失を減らし、パイプラインの寿命を確保する上で重要な役割を果たします。断熱材の最も効果的なソリューションの1つは、 PUフォーム断熱鋼管.

このブログ記事では、PU フォーム断熱鋼管の設計、利点、用途、および重要な考慮事項について、石油、ガス、燃料、水道輸送業界との関連性に焦点を当てて説明します。この記事は、効率を最大化し、腐食リスクを最小限に抑え、温水ネットワークの耐用年数を延ばすことを目指す専門家やエンジニアに明確なガイダンスを提供します。

PU フォーム断熱鋼管とは何ですか?

PUフォーム断熱鋼管 ポリウレタン (PU) フォームの層に囲まれた鋼管で、断熱材として機能します。これらのパイプは、水などの高温の流体を輸送しながら、伝送中の熱損失を最小限に抑えるように設計されています。

これらのパイプの一般的な構造は次のとおりです。

スチールキャリアパイプ: 内側の鋼管は、温水やその他の流体を運びます。通常は、用途の圧力と温度の要件に応じて、炭素鋼やステンレス鋼などの材料で作られています。
ポリウレタンフォーム断熱材: 硬質ポリウレタンフォームの層が鋼管を囲み、優れた断熱性を発揮します。PUフォームは最も効率的な断熱材の1つであり、熱伝導率が低く、耐久性に優れています。
外部保護ケースフォーム断熱材は、多くの場合高密度ポリエチレン (HDPE) で作られた外側の保護層で覆われており、湿気、機械的ストレス、化学物質への曝露などの環境要素からフォームと鋼鉄を保護します。

この多層構造により、パイプは腐食や物理的損傷から保護しながら高い熱効率を維持します。

主な機能と利点

1. 優れた断熱性

熱損失を最小限に抑える: PU フォームは熱伝導率が非常に低く (通常 0.022 ～ 0.029 W/m·K 程度)、優れた断熱材となります。熱損失を最小限に抑えることで、これらのパイプは温水ネットワークのエネルギー効率を大幅に向上させます。
一定温度の維持: フォーム断熱材により、パイプ内の流体の温度が長距離にわたって一定に保たれ、追加の加熱の必要性が減り、エネルギー消費が削減されます。

2. 耐腐食性

外部腐食からの保護: 外側のケーシングは通常 HDPE などの材料で作られ、スチール製のキャリアパイプを湿気、化学物質、環境中のその他の腐食性要素から保護します。これは、土壌の湿気や化学物質によってスチールが腐食する可能性がある埋設パイプラインでは特に重要です。
鋼管の寿命: 絶縁システムは、腐食性物質との直接接触を防ぐことで、鋼製キャリアパイプの寿命を大幅に延ばします。その結果、長期にわたってメンテナンスの必要性が少なくなり、より耐久性と信頼性に優れたパイプラインが実現します。

3. エネルギー効率とコスト削減

エネルギー損失の低減: PU フォームが提供する優れた断熱性により、高温の流体を輸送する際のエネルギー損失が低減します。これにより、パイプライン内の望ましい温度を維持するために必要なエネルギーが少なくなり、運用コストが削減されます。
運用コストの削減: 追加の暖房の必要性を減らすことで、企業は燃料や電気のコストを節約でき、長期的には事業のエネルギー効率とコスト効率を高めることができます。

4. 高い機械的強度

過酷な条件でも耐久性を発揮: スチール製のキャリアパイプと保護用の外側ケーシングを組み合わせることで、パイプシステムは堅牢性を保ち、衝撃、摩耗、設置時の取り扱いなど、外部からの物理的損傷に対して耐性が確保されます。
圧力と温度の変化に対する耐性: スチールキャリアパイプは高い内部圧力と温度変動に耐えることができるため、厳しい環境での温水やその他の液体の輸送に適しています。

5. 設置とメンテナンスの容易さ

事前絶縁設計これらのパイプは断熱材がすでに塗布された状態で製造されているため、設置プロセスが簡素化されます。断熱材が塗布された設計により、現場での労力が削減され、設置時間が最小限に抑えられ、一貫した断熱品質が保証されます。
メンテナンス要件の削減: 保護外装と耐腐食性により、PU フォーム断熱パイプはメンテナンスの頻度が少なくなり、ダウンタイムと全体的なメンテナンスコストが削減されます。

PUフォーム断熱鋼管の一般的な用途

1. 地域暖房システム

PU フォーム断熱鋼管は、地域暖房ネットワークで広く使用されており、セントラルヒーティングプラントから住宅、商業、工業ビルに温水を輸送します。これらのパイプの優れた断熱性により、伝送中の熱損失が最小限に抑えられ、長距離の温水供給に最適です。

2. 石油・ガス産業

石油・ガス事業では、特に長距離にわたって温水や石油を輸送する場合、流体の温度を維持することが不可欠です。PU フォーム断熱鋼管は、熱損失を防ぎながら流体の温度を維持するために必要な断熱材を提供します。これは、エネルギー効率と耐腐食性が重要となる沖合や遠隔地では特に重要です。

3. 工業プロセス

多くの産業施設では、蒸気生成、化学反応、暖房システムなどのさまざまなプロセスに温水が使用されています。PU フォーム断熱鋼管は、これらの施設内での効率的な温水供給に必要な断熱性と保護を提供し、生産性の向上とエネルギー消費の削減に貢献します。

4. 地熱暖房システム

PU フォーム断熱パイプは、地熱源から建物や工業地帯に温水を輸送する地熱暖房用途にも使用されます。断熱材により、水温が安定し、地熱エネルギーシステムの効率が最大限に高まります。

PUフォーム断熱鋼管を選択する際の重要な考慮事項

1. 温度と圧力の要件

事前断熱パイプを選択する際には、輸送する温水または流体の動作温度と圧力を考慮することが重要です。スチール製のキャリアパイプは高圧に耐えられる強度が必要であり、PU フォーム断熱材は予想される動作温度に適合している必要があります。

2. 腐食防止

外部ケーシングは環境要因に対する保護を提供しますが、腐食性の高い環境では、陰極保護や外部コーティングなどの追加対策が必要になる場合があります。これは、パイプラインが化学物質、海水、または厳しい土壌にさらされる地域では特に重要です。

3. パイプの直径と長さ

パイプの直径と長さは、必要な流量と伝送距離に基づいて慎重に選択する必要があります。事前絶縁パイプは、さまざまな流体伝送のニーズに対応するために、さまざまな直径で利用できます。大口径のパイプは、地域暖房システムや温水需要の高い産業施設で必要になる場合があります。

4. 熱膨張

パイプラインは高温で稼働するため、熱膨張は管理しなければならない自然現象です。この膨張を考慮してパイプラインシステムの損傷を防ぐために、パイプライン設計に伸縮継手または補償装置を含める必要があります。

5. インストールに関する考慮事項

事前断熱パイプは通常、セクションごとに配送され、断熱材の完全性を維持するには適切な設置が不可欠です。パイプラインシステム全体で断熱材が連続して効果的に機能するように、溶接などの接合技術を慎重に管理する必要があります。

従来の配管ソリューションと比較した PU フォーム断熱鋼管の利点

より高いエネルギー効率: PU フォーム断熱パイプは、従来の配管ソリューションに比べて優れた断熱性を備えており、エネルギー損失を減らし、運用コストを削減します。
より長い耐用年数: 耐腐食性材料と耐久性のある断熱材の組み合わせにより、パイプラインの耐用年数が延長され、長期的に見てより費用対効果の高いソリューションになります。
環境への影響が少ないこれらのパイプは、エネルギー消費と熱損失を削減することで温室効果ガスの排出削減に貢献し、温水ネットワークにとって環境に優しい選択肢となります。
多用途アプリケーションこれらのパイプは、地域暖房から石油・ガス事業まで幅広い用途に適しており、効率的な熱管理を必要とする業界にとって多目的な選択肢となります。

結論

PU フォーム断熱鋼管は、地域暖房、石油・ガス、工業プロセス、地熱システムなど、さまざまな業界の温水ネットワークに最適です。優れた断熱性、耐腐食性、機械的強度、設置の容易さにより、効率的な温水伝送を必要とするあらゆるシステムにとって貴重な資産となります。

PU フォーム断熱パイプを選択することで、企業は大幅なエネルギー節約を実現し、メンテナンスコストを削減し、パイプラインの長期的な信頼性を確保できます。石油、ガス、燃料、水道業界の専門家にとって、これらのパイプの利点を理解し、それを設計に組み込むことは、温水ネットワークの効率と耐久性を向上させる鍵となります。

フュージョンボンドエポキシ（FBE）コーティングラインパイプ

2020年5月19日/カテゴリ: 業界知識/作成者: エネルギースチール

防食鋼管とは、防食技術で処理され、輸送や使用の過程で化学反応や電気化学反応によって引き起こされる腐食現象を効果的に防止または遅らせることができる鋼管を指します。
防食鋼管は、主に国内の石油、化学、天然ガス、熱、下水処理、水源、橋梁、鉄骨構造物などのパイプライン工学分野で使用されています。一般的に使用される防食コーティングには、3PEコーティング、3PPコーティング、FBEコーティング、ポリウレタンフォーム断熱コーティング、液体エポキシコーティング、エポキシコールタールコーティングなどがあります。

とはフュージョンボンドエポキシ（FBE）粉末防錆コーティング?

フュージョンボンドエポキシ（FBE）パウダーは、空気をキャリアとして輸送および分散され、予熱された鋼製品の表面に塗布される一種の固体材料です。溶融、レベリング、硬化により、高温下で形成される均一な防食コーティングが形成されます。コーティングには、操作が簡単、汚染なし、耐衝撃性、耐曲げ性、耐高温性などの利点があります。エポキシパウダーは熱硬化性で無毒のコーティングであり、硬化後に高分子量の架橋構造コーティングを形成します。優れた化学的防食特性と高い機械的特性、特に最高の耐摩耗性と接着性を備えています。地下鋼管用の高品質の防食コーティングです。

溶融エポキシ粉体コーティングの分類:

1) 使用方法によって、パイプ内側FBEコーティング、パイプ外側FBEコーティング、パイプ内外FBEコーティングに分けられます。外側FBEコーティングは、単層FBEコーティングと二重層FBEコーティング（DPSコーティング）に分けられます。
2)用途に応じて、石油および天然ガスパイプライン用 FBE コーティング、飲料水パイプライン用 FBE コーティング、消防パイプライン用 FBE コーティング、炭鉱の帯電防止換気パイプライン用コーティング、化学パイプライン用 FBE コーティング、石油掘削パイプ用 FBE コーティング、パイプ継手用 FBE コーティングなどに分けられます。
3) 硬化条件によって、速硬化と普通硬化の2種類に分けられます。速硬化粉末の硬化条件は一般的に230℃/0.5~2分で、主に外部噴霧や三層防食構造に使用されます。硬化時間が短く、生産効率が高いため、組立ライン作業に適しています。普通硬化粉末の硬化条件は一般的に230℃/5分以上です。硬化時間が長く、コーティングのレベリングが良好なため、パイプ内噴霧に適しています。

FBEコーティングの厚さ	300-500um
DPS（二層FBE）コーティングの厚さ	450-1000um
コーティングの基準	SY/T0315、CAN/CSA Z245.20、 AWWA C213、Q/CNPC38など
使用	陸上および水中パイプラインの防食
利点	優れた接着力
	高い絶縁抵抗
	老化防止
	アンチカソードストリッピング
	高温耐性
	細菌に対する耐性
	小さなカソード保護電流（わずか1-5uA/m²)

外観	パフォーマンス指標	試験方法
熱特性	表面が滑らかで、色が均一で、気泡、ひび割れ、欠けがない	外観検査
24時間または48時間の陰極剥離（mm）	≤6.5	SY/T0315-2005
熱特性（定格）	1-4
断面多孔度（評価）	1-4
3℃の柔軟性（注文指定最低温度+3℃	トラックなし
1.5J耐衝撃性（-30℃）	休日なし
24時間接着性（評価）	1-3
破壊電圧(MV/m)	≥30
質量抵抗率(Ωm)	≥1*10¹³

溶融結合エポキシ粉末の防食方法：

主な方法は、静電噴霧、熱噴霧、吸引、流動床、ローリングコーティングなどです。一般的に、パイプラインのコーティングには、摩擦静電噴霧法、吸引法、または熱噴霧法が使用されます。これらのいくつかのコーティング方法に共通の特徴があります。それは、噴霧する前にワークピースを一定の温度に予熱し、溶融粉末を接触させる、つまり熱によってフィルムが流れ続けるようにする必要があることです。さらに流れた平らな部分は鋼管の表面全体を覆い、特に鋼管表面の空洞で、溶接の両側で溶融コーティングがブリッジに入り、コーティングと鋼管が密接に結合して気孔を最小限に抑え、規定の時間内に硬化し、最後に水冷凝固プロセスが終了します。

掘削サービス用 API 5CT ケーシングパイプ

2020年3月20日/カテゴリ: 業界知識/作成者: エネルギースチール

石油・ガス探査において、坑井の構造的完全性を確保することは最も重要な作業の 1 つです。 API 5CT ケーシングパイプ このプロセスでは、構造的なサポートを提供して坑井の崩壊を防ぎ、地下層の異なる層を隔離し、外部からの汚染から坑井を保護するなど、中心的な役割を果たします。これらのパイプは、過酷な環境と極度の圧力が一般的である掘削サービスの厳しい要件を満たすように設計および製造されています。

このブログ投稿では、API 5CT ケーシングパイプに関する包括的なガイドを提供し、その設計、利点、用途、グレード、掘削サービスに適したケーシングパイプを選択するための重要な考慮事項を網羅しています。これは、油井の健全性とパフォーマンスにおけるケーシングパイプの役割を理解したい石油およびガスの専門家にとって特に役立ちます。

API 5CT ケーシングパイプとは何ですか?

API 5CT によって作成された仕様です アメリカ石油協会 (API) 石油およびガス井で使用されるケーシングとチューブの標準を定義する API 5CT ケーシングパイプは、掘削作業中に坑井内に配置される鋼管です。次のようないくつかの重要な目的があります。

坑井を支えるケーシングパイプは、特に軟弱地層や高圧地帯において、坑井の崩壊を防ぎます。
異なる地質層を分離するこれらのパイプは井戸を水源地から遮断し、淡水帯水層の汚染を防ぎます。
外部からの圧力から井戸を守るケーシングパイプは、掘削、生産、注入作業中に発生する極端な圧力から坑井を保護します。
生産用チューブの経路を提供する井戸が掘削されると、ケーシングパイプは、貯留層から石油とガスを抽出するために使用される生産チューブのガイドとして機能します。

API 5CT 仕様では、ケーシングパイプが掘削サービスの厳しい要件を満たすことを保証するために、さまざまなグレード、材料特性、テスト方法、寸法が定義されています。

API 5CTケーシングパイプの主な特徴と利点

1. 高い強度と耐久性

API 5CT ケーシングパイプは、極度の圧力や厳しい坑内条件に耐えられるよう設計された高強度鋼合金で作られています。この強度により、パイプは坑井の完全性を維持しながら、上部の地層の重量に耐えることができます。

2. 耐腐食性

ケーシングパイプは、掘削泥水、地層水、炭化水素などの腐食性流体にさらされることがよくあります。パイプを腐食から保護するために、API 5CTケーシングの多くのグレードは、次のような耐腐食性コーティングまたは材料を使用して製造されています。 H2S耐性 酸性ガス井用の鋼。この耐性により、井戸の寿命が延び、腐食によるケーシング破損のリスクが軽減されます。

3. さまざまな井戸条件に対応する汎用性

API 5CT ケーシングパイプにはさまざまなグレードと厚さがあり、さまざまな井戸の深さ、圧力、環境条件に適しています。浅い陸上井戸でも、深い沖合井戸でも、アプリケーションの特定の課題に対応するように設計された API 5CT ケーシングパイプがあります。

4. 安全性と坑井の健全性の向上

ケーシングパイプは、坑井と周囲の地層の間に安全なバリアを提供することで、坑井の健全性を確保する上で重要な役割を果たします。ケーシングを適切に設置すると、噴出、坑井の崩壊、流体の汚染を防ぎ、掘削作業員と環境の安全を確保できます。

5. 厳しい業界基準を満たす

API 5CT 仕様は、ケーシングパイプが機械的特性、化学組成、寸法公差に関する厳格な業界標準を満たすことを保証します。これらのパイプは、引張試験、静水圧試験、非破壊評価などの厳格な試験を受け、石油およびガスの掘削に求められる高い基準を満たしていることが確認されます。

API 5CT グレードとその用途

API 5CT 仕様には、さまざまな掘削環境や坑井条件に合わせて設計された複数のグレードのケーシングパイプが含まれています。最も一般的に使用されるグレードには次のものがあります。

1. J55

応用J55 ケーシングパイプは、圧力と温度が比較的低い浅い井戸でよく使用されます。石油、ガス、水井戸でよく使用されます。
主な特徴: J55 はコスト効率に優れ、浅い用途に十分な強度を提供します。ただし、腐食性の高い環境や高圧の深い井戸には適していません。

2. K55

応用K55 は J55 に似ていますが、強度がわずかに高く、同様の用途に適していますが、より高い圧力下でのパフォーマンスが向上しています。
主な特徴このグレードは、特に陸上の掘削作業において、中程度の深さと圧力の井戸でよく使用されます。

3. N80

応用N80 ケーシングパイプは、中程度から高い圧力と温度のより深い井戸で使用されます。通常、高い強度が求められる石油井戸やガス井戸で使用されます。
主な特徴N80 は優れた引張強度を備え、低グレードのものよりも崩壊に対する耐性が高いため、より厳しい掘削条件に最適です。

4. L80

応用L80 は、腐食性で有毒なガスである硫化水素 (H2S) を生産する井戸で使用される酸性サービスグレードです。このグレードは、硫化物応力割れを起こすことなく酸性ガス環境に耐えられるように設計されています。
主な特徴L80 は耐腐食性があり、降伏強度が高いため、深井戸や酸性ガス環境に適しています。

5. P110

応用P110 ケーシングパイプは、強度が重要となる深い高圧井戸で使用されます。このグレードは、オフショアおよび深い陸上井戸でよく使用されます。
主な特徴P110 は高い引張強度と高圧環境への耐性を備えており、過酷な掘削条件に適しています。

各グレードには、さまざまな井戸条件の固有の課題に対応するように設計された特定の特性があります。適切なグレードを選択することは、井戸の完全性と運用の成功を保証するために重要です。

API 5CTケーシングパイプを選択する際の重要な考慮事項

1. 井戸の深さと圧力

ケーシングパイプを選択する際に最も重要な要素の1つは、井戸の深さとその深さで発生する圧力です。より深い井戸では、次のようなより強度の高いケーシング材料が必要です。 N80 または P110上部の地層からの圧力と重量の増加に耐えられるようにします。

2. 腐食の可能性

井戸から酸性ガスやその他の腐食性流体が生成される可能性がある場合は、硫化水素 (H2S) やその他の腐食性元素に耐性のあるケーシングパイプのグレードを選択することが重要です。 L80 酸性ガス井では一般的に使用されますが、 J55 そして K55 腐食リスクが低い井戸に適しています。

3. 温度と環境条件

地熱井や深部石油・ガス井などの高温環境で掘削される井戸には、極度の熱に耐えられるケーシングパイプが必要です。 P110 このような状況では、熱膨張や材料疲労に対する耐性を提供するためによく使用されます。

4. コストと入手可能性

ケーシングパイプの選択はコストを考慮して決められます。 J55 そして K55 よりコスト効率が良く、浅い井戸に適していますが、よりグレードの高いものは P110 より高価ですが、より深く高圧の井戸には必要です。ケーシングパイプの選択では、コストと性能のバランスが重要です。

5. ジョイント接続

API 5CTケーシングパイプには、次のようなさまざまなタイプのねじ接続を取り付けることができます。 バットレスねじ結合（BTC） そして プレミアムスレッド接続の選択は、特定の井戸の設計と運用要件によって異なります。トルクや曲げ荷重が大きい井戸では、高性能な接続が必要になることがよくあります。

掘削作業における API 5CT ケーシングの役割

1. 表面ケーシング

表面ケーシングは、掘削開始後に井戸内に最初に設置されるケーシングストリングです。その主な目的は、淡水帯水層を井戸から隔離して汚染から保護することです。 J55 そして K55 浅い井戸の表面ケーシングによく使用されます。

2. 中間ケーシング

中間ケーシングは、より深い地層の井戸で追加のサポートと保護を提供するために使用されます。このケーシングストリングは、高圧ガスゾーンや不安定な地層などの問題ゾーンを隔離します。 N80 または L80 これらのグレードは、高圧および腐食条件の井戸の中間ケーシングに使用できます。

3. 生産ケース

生産ケーシングは、井戸内に設置される最後のケーシングストリングであり、このケーシングを通じて炭化水素が生産されます。生産ケーシングは、生産中に発生する圧力と機械的ストレスに耐えられるほどの強度が必要です。 P110 生産ケーシング用の深い高圧井戸でよく使用されます。

API 5CTケーシングパイプのテストと品質管理

API 5CT ケーシングパイプの完全性と信頼性を保証するために、製造業者はパイプに対して厳格な品質管理措置とテストを実施します。これには次のものが含まれます。

引張試験: パイプが破損することなく軸方向の力に耐える能力を検証します。
静水圧試験: 掘削および生産中に発生する内部圧力にパイプが耐えられることを確認します。
非破壊検査（NDT）: パイプ材料の傷、亀裂、欠陥を検出するために、超音波検査や磁粉探傷検査などの方法が使用されます。

これらのテストは、API 5CT ケーシングパイプが API 規格で要求される機械的および化学的特性と、掘削作業の厳しい条件を満たしていることを確認するのに役立ちます。

結論

API 5CT ケーシングパイプ は石油・ガス掘削プロセスにおいて極めて重要なコンポーネントであり、坑井の安定性、安全性、機能性を維持するために必要な構造的完全性を提供します。その強度、耐腐食性、汎用性により、浅い陸上の坑井から深海の沖合での作業まで、さまざまな坑井環境に不可欠なものとなっています。

油井の状態に基づいて適切なグレードとタイプの API 5CT ケーシングパイプを選択することで、石油およびガス業界の専門家は、安全で効率的で長持ちする油井操作を保証できます。ケーシングパイプの適切な選択、設置、およびメンテナンスは、コストのかかる故障を回避し、環境を保護し、油井の生産性を最大化するために不可欠です。

炭素鋼管の分類

2020年1月14日/カテゴリ: 業界知識/作成者: エネルギースチール

パイプの製造プロセスは、材質、直径、壁の厚さ、特定のサービスの品質によって決まります。炭素鋼パイプは、製造方法に応じて次のように分類されます。

シームレス
電気抵抗溶接（ERW）
スパイラルサブマージアーク溶接（SAW）
ダブルサブマージアーク溶接（DSAW）
炉溶接、突合せ溶接、連続溶接

シームレス鋼管

シームレスパイプは、ビレットと呼ばれる固体のほぼ溶融状態の鋼棒をマンドレルで突き刺して、継ぎ目や接合部のないパイプを製造します。下の図は、シームレスパイプの製造プロセスを示しています。

ERW鋼管

ERW パイプは、成形ロールによって縦方向にカップ状にされたコイルと、コイルの両端をまとめて円筒形にする薄肉のロール部分から作られています。

両端は高周波溶接機に通され、鋼鉄を 2600 °F まで加熱し、両端を圧迫して融着します。次に、溶接部を熱処理して溶接応力を除去し、パイプを冷却して適切な外径にサイズ調整し、まっすぐにします。

ERW パイプは、個別または連続した長さで製造され、その後個別の長さに切断されます。ASTM A53、A135、および API 仕様 5L に従って供給されます。

ERW は、製造設備への初期投資が低く、さまざまな壁厚を溶接する加工性が高いため、最も一般的な製造プロセスです。

パイプは溶接後に完全には正規化されないため、溶接の両側に熱影響部が形成され、硬度と粒子構造が不均一になり、パイプが腐食しやすくなります。

したがって、腐食性流体の取り扱いには、ERW パイプは SMLS パイプよりも適していません。ただし、ERW パイプは、正規化または冷間膨張後に、外径 26 インチ (660.4 mm) 以上のラインの石油およびガス生産施設や送電線で使用されます。

SSAW鋼管

金属ストリップをねじって、理髪店の理髪店の溶接に似た螺旋形に溶接パイプを形成し、エッジ同士が接合して継ぎ目を形成します。壁が薄いため、このタイプのパイプは低圧を使用する配管システムに限定されます。

SAW パイプか DSAW パイプか?

SAW パイプと DSAW パイプはプレート (スケルプ) から製造され、スケルプは「U」と「e」または「O」と「e」に形成され、直線シーム (SS) に沿って溶接されるか、らせん状にねじられてからスパイラルシーム (SW) に沿って溶接されます。DSAW 縦方向突合せ継手は、圧力が使用されない粒状可溶性材料で保護された 2 つ以上のパス (1 つは内側) を使用します。

DSAW は、公称 406.4 mm を超えるパイプに使用されます。SAW と DSAW は機械的または油圧的に冷間拡張され、ASTN 仕様 A53 および A135、および API 仕様 5L に従って供給されます。これらは、外径 16 インチ (406.4 mm) から外径 60 インチ (1524.0 mm) までのサイズで供給されます。

LSAW鋼管

LSAW（LSAW）は、鋼板を原料とし、金型または成形機内で鋼板を加圧（体積加圧）し、通常は両面サブマージアーク溶接とフレア加工を施して生産されます。

完成品の仕様は幅広く、溶接靭性、柔軟性、均一性、密度があり、大口径、肉厚、耐高圧性、低温耐食性などを備えています。鋼管は、高強度、高靭性、高品質の長距離石油ガスパイプラインの構築に必要であり、大口径厚肉LSAWがほとんどです。

API 標準規定では、大規模な石油・天然ガスパイプラインにおいて、1、2 級地域が高山地帯、海底、都市の人口密集地域を通過する場合、LSAW は特に鋳造のみに適用されます。