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

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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。

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。

鋼管用フュージョンボンドエポキシ/FBEコーティングとは何ですか?

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

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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。

API 5CT 標準石油掘削用シームレス鋼ケーシングパイプ

掘削サービス用 API 5CT ケーシングパイプ

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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 標準石油掘削用シームレス鋼ケーシングパイプ

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。

さまざまな種類の炭素鋼管の簡単なガイド

炭素鋼管の分類

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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。

熱間圧延鋼管と冷間圧延鋼管の違い

熱間圧延と冷間圧延/引抜シームレス鋼管

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導入

石油・ガス、石油化学、海洋工学、機械製造などの業界では、 熱間圧延シームレス鋼管 そして 冷間圧延/引抜シームレス鋼管 機器やプロジェクトの性能、耐久性、コスト効率を決定する上で重要な役割を果たします。寸法精度、機械的特性、耐久性に対する厳しい要件があるため、特定の用途や環境の課題に適した適切なパイプ タイプを選択することが重要です。

このガイドでは、 熱間圧延シームレス鋼管 そして 冷間圧延/引抜シームレス鋼管それぞれの製造プロセス、機械的特性、一般的な使用例に焦点を当てています。目標は、プロジェクトのニーズを満たす情報に基づいた決定を下せるように支援することです。

シームレス鋼管の理解

両者の違いについて議論する前に 熱間圧延 そして 冷間圧延/引抜シームレス鋼管シームレス鋼管とは何かを理解することが重要です。

シームレス鋼管 溶接なしで製造されるため、強度と均一性が向上します。そのため、ガスパイプライン、油井、油圧システムなどの高圧用途に最適です。シームレスな構造により、漏れのリスクが最小限に抑えられ、腐食や機械的ストレスに対する優れた耐性が得られます。

さて、違いを見てみましょう 熱間圧延 そして 冷間圧延/引抜 プロセスとそれが最終製品に与える影響。

製造プロセス: 熱間圧延と冷間圧延/引抜シームレス鋼管

熱間圧延シームレス鋼管

熱間圧延では、鋼ビレットを再結晶温度 (通常は 1,000°C 以上) 以上に加熱します。次に、ビレットに穴を開け、一連のローラーでパイプの形に圧延します。成形後、熱間圧延パイプは室温で冷却されますが、これにより、形状とサイズに若干のばらつきが生じる場合があります。

このプロセスは、大口径パイプを製造する場合にはより迅速かつ効率的ですが、より厳しい許容誤差と表面仕上げが必要な場合は、完成品に通常、さらなる処理が必要になります。

冷間圧延/引抜シームレス鋼管

冷間圧延または冷間引抜は、熱間圧延されたパイプから始まり、室温でさらに加工されます。冷間圧延または冷間引抜では、鋼管はダイに通されるか、マンドレル上で引抜かれ、直径と厚さが小さくなります。このプロセスにより、表面仕上げがより洗練され、寸法公差がより厳しくなります。

冷間圧延/引抜き工程では、ひずみ硬化によってパイプの強度が高まり、より高い引張強度や変形に対する優れた耐性など、優れた機械的特性を持つパイプが生成されます。

重要な違い: 熱間圧延および冷間圧延/引抜シームレス鋼管

2 種類のシームレス パイプは、用途に応じて異なる利点があります。特性の重要な違いを次に示します。

1. 強度と耐久性

  • 熱間圧延シームレス鋼管は、成形時の高温により 降伏強度と硬度は比較的低いです。通常、強度は低いですが延性が高いため、構造部品や低圧パイプラインなど、柔軟性と衝撃荷重への耐性が不可欠な用途に適しています。
  • 冷間加工プロセスにより、冷間圧延/引抜シームレス鋼管は より堅牢で複雑です。引張強度が高いため、強度と厳密な許容差が重要となる油圧システム、熱交換器、精密エンジニアリング部品などの高圧用途に適しています。

2. 表面仕上げ

  • 熱間圧延パイプ 通常、表面仕上げは粗く、スケール状になっており、滑らかな表面が必要な場合はさらに機械加工や処理が必要になることがあります。スケールの形成は室温での冷却によって生じますが、これは多くの構造用途では許容されますが、柔らかく美しい仕上げが求められる用途には適していません。
  • 冷間圧延・引抜管一方、高温スケールがないため、表面仕上げが非常に滑らかです。このため、機械製造や自動車産業など、優れた表面品質が求められる部品に適しています。

3. 寸法精度

  • 高温製造工程のため、熱間圧延シームレス鋼管は 寸法公差が緩い傾向があります。精度が最優先ではない用途では使用できますが、正確なサイズが求められるプロジェクトには適していません。
  • 冷間圧延/引抜シームレス鋼管 非常に厳しい公差で優れた寸法精度を実現します。これは、漏れや故障を防ぐために継手が正確でなければならない油圧シリンダー、精密機械、配管システムなどの用途では非常に重要です。

4. 機械的性質

  • 熱間圧延パイプ より展性があり、溶接が容易なため、建設や低圧ガス伝送など、強度よりも柔軟性が求められる用途に最適です。
  • 冷間圧延・引抜管 機械的強度と靭性が高く、発電所、化学処理、石油・ガス精製所などの高圧環境に適しています。変形することなく、大きな応力と圧力に耐えることができます。

5. コストの考慮

  • 熱間圧延シームレスパイプ 一般的に、特に大口径の用途では、熱間圧延パイプの方が製造コストが低くなります。コスト効率が主な懸念事項であり、プロジェクトで厳しい公差や高い表面品質が要求されない場合は、熱間圧延パイプが最適な選択肢となる可能性があります。
  • 冷間圧延/引抜シームレスパイプ より高い強度、精度、仕上げを実現するために追加の処理が必要になるため、コストは高くなります。ただし、高精度のプロジェクトや高圧システムを必要とするプロジェクトの場合、パフォーマンス上の利点によって追加コストは正当化されます。

アプリケーション

シームレス鋼管に対する要件は業界によって異なり、熱間圧延と冷間圧延/引抜のどちらを選択するかは、これらの特定の要件によって決まります。

石油・ガス産業

熱間圧延シームレスパイプは、 石油とガスの低圧輸送パイプライン。対照的に、 冷間圧延/引抜管は、 高圧配管システム海洋掘削プラットフォームや水圧破砕装置などで使用されるもの。

石油化学製品

石油化学産業では、優れた耐腐食性と機械的強度を備えたパイプが求められます。腐食性の高い環境では、冷間圧延/引抜加工されたパイプが適しています。 シームレスパイプ 熱交換器、圧力容器、配管システムによく使用されます。

機械製造

冷間圧延/引抜シームレス鋼管は、 機械製造 高精度、高強度、滑らかな表面仕上げのため、 油圧シリンダー, 自動車部品、および厳しい公差と高い強度が不可欠なその他の重要な機械。

オフショアエンジニアリング

海底設備を含むオフショア エンジニアリング プロジェクトでは、海水腐食や極度の圧力などの厳しい環境条件に耐えるパイプが必要です。 冷間圧延・引抜管 このような環境では、特に重要な部品では、機械的特性と寸法精度が向上した材料が好まれます。 ライザーシステム そして フローライン.

共通の課題を解決する

特定の用途に適したパイプを選択することで、石油、ガス、石油化学製品、機械製造などの業界における多くの一般的な課題に対処できます。

課題1: 寸法精度

冷間圧延/引抜シームレス鋼管は、油圧システムや精密機械など、正確な測定が不可欠な用途に強く推奨されます。厳しい公差と洗練された表面仕上げにより、フィッティングエラーや潜在的な漏れのリスクが最小限に抑えられます。

課題2: 表面品質

冷間圧延/引き抜きパイプ 自動車部品や医療機器など、高品質の仕上げが求められる用途では、追加の後処理なしで滑らかで磨かれた表面を提供することがよくあります。

課題3: プレッシャーの下での強さ

冷間圧延/引抜 シームレスパイプ 高圧環境に最適です。優れた強度と変形耐性により、石油抽出や化学処理などの用途で発生する大きな機械的ストレスに耐えることができます。

課題4: コスト管理

プロジェクトの予算が主な関心事であり、厳しい許容範囲は重要ではないと仮定します。その場合、 熱間圧延シームレス鋼管 特に大規模な構造や低圧アプリケーションにおいて、コスト効率の高いソリューションを提供します。

結論: 適切なシームレス鋼管の選択

熱間圧延シームレス鋼管 そして 冷間圧延/引抜シームレス鋼管 プロジェクトの特定の要件に応じて、さまざまな業界で活用されています。熱間圧延パイプはコスト効率と柔軟性を優先する用途に最適であり、冷間圧延/引抜パイプは強度、精度、表面品質が向上します。

2 つのうちどちらかを選択する場合は、機械的強度、寸法精度、表面仕上げ、コストなどの重要な要素を考慮して、アプリケーションで最適なパフォーマンスと寿命を確保してください。シームレス パイプの各タイプには独自の目的があり、適切な選択を行うことで、プロジェクトの効率と信頼性を大幅に向上できます。

3LPEコーティングラインパイプのご紹介

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導入

3のベース材料LPEコーティングラインパイプ 3LPE 防食コーティングには、シームレス鋼管、スパイラル溶接鋼管、ストレートシーム溶接鋼管などがあります。3 層ポリエチレン (3LPE) 防食コーティングは、耐腐食性、耐水蒸気透過性、機械的特性に優れているため、石油パイプライン業界で広く使用されています。3LPE 防食コーティングは、埋設パイプラインの耐用年数に不可欠です。同じ材料のパイプラインの中には、何十年も腐食することなく地下に埋設されているものもあれば、数年で漏れるものもあります。その理由は、異なるコーティングを使用しているためです。

3LPEコーティングラインパイプの構造

3PE防錆コーティングは、一般的に3層で構成されています。第1層はエポキシパウダー（FBE）> 100um、第2層は接着剤（AD）170〜250um、第3層は高密度ポリエチレン（HDPE）1.8〜3.7mmです。実際の操作では、3つの材料を混合して融合し、鋼管にしっかりと接着するように処理して、優れた防錆コーティングを形成します。処理方法は、一般的に巻き取りタイプとリングダイスリーブタイプの2種類に分けられます。

3LPE防食鋼管コーティング（3層ポリエチレン防食コーティング）は、欧州の2PE防食コーティングと北米で広く使用されているFBEコーティングを巧みに組み合わせた新しいタイプの防食鋼管コーティングであり、10年以上にわたって国際的に認められ、使用されています。

3LPE 防錆鋼管の第 1 層はエポキシ粉末防錆コーティング、中間層は分岐官能基を持つ共重合体接着剤、表面層は高密度ポリエチレン防錆コーティングです。

3LPE防錆コーティングは、エポキシ樹脂とポリエチレンの高い不浸透性と機械的特性を兼ね備えており、これまで世界最高の性能を持つ最高の防錆コーティングとして認められ、多くのプロジェクトで使用されています。

3LPEコーティングラインパイプの利点

通常の鋼管は、過酷な使用環境では深刻な腐食を受け、鋼管の耐用年数が短くなります。防食断熱鋼管の耐用年数も比較的長く、一般的には約30〜50年で、正しく設置して使用することで、パイプラインネットワークのメンテナンスコストを削減することもできます。防食断熱鋼管には警報システムを装備して、パイプラインネットワークの漏洩障害を自動的に検出し、障害位置を正確に把握し、自動的に警報を発することもできます。

3LPE防食断熱鋼管は保温性能に優れ、熱損失は従来の鋼管のわずか25%です。長期使用により、多くの資源を節約し、エネルギーコストを大幅に削減できます。同時に、強力な防水性と耐腐食性を備えています。別途溝を掘ることなく、直接地中や水中に埋めることができ、施工も簡単で迅速、包括的です。コストも比較的低く、低温条件下での耐腐食性と耐衝撃性に優れ、凍土に直接埋めることもできます。

3LPEコーティングラインパイプの応用

3PE防食鋼管については、多くの人が1つのことしか知らず、他のことを知りません。その役割は本当に広範囲で、地下給排水、地下噴霧、正圧および負圧換気、ガス抽出、消火スプリンクラー、およびその他の配管ネットワークに適しています。火力発電所の処理水用の廃スラグおよび戻り水輸送パイプライン。防滴および散水システムの給水パイプラインに優れた適用性があります。電力、通信、道路などのケーブル保護ケーシング。高層ビルの給水、火力発電パイプネットワーク、水プラント、ガス伝送、埋設水伝送、およびその他のパイプラインに適しています。石油パイプライン、化学および製薬業界、印刷および染色業界、下水処理排水管、下水管、および生物プールの防食プロジェクト。 3LPE防食鋼管は、農業用灌漑管、深井戸管、排水管などの配管網の現在の応用と建設に欠かせないものと言えます。技術の発展により、将来さらに輝かしい成果が生まれると信じています。

3LPE /FBE /3LPP/LE/国際ブランド塗料（AkzoNobel/Hempel/3M/Jotun）コーティング鋼管などのあらゆる種類の防錆コーティング鋼管が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。 お問い合わせ.