Line Putket Teräkset
Edut: Suuri lujuus, paino ja materiaalinsäästökyky
Tyypillinen käyttökohde: suurihalkaisijaiset putket öljyn ja kaasun kuljetukseen
Molybdeenin vaikutus: estää perliitin muodostumisen lopullisen valssauksen jälkeen, mikä edistää hyvää lujuuden ja alhaisen lämpötilan kestävyyden yhdistelmää
Yli 50 vuoden ajan edullisin ja tehokkain tapa kuljettaa maakaasua ja raakaöljyä pitkiä matkoja on halkaisijaltaan suurista teräksistä valmistettujen putkien kautta. Näiden suurten putkien halkaisija vaihtelee välillä 20" - 56" (51 cm - 142 cm), mutta tyypillisesti ne vaihtelevat välillä 24" - 48" (61 - 122 cm).
Kun maailmanlaajuinen energian kysyntä kasvaa ja uusia kaasukenttiä löydetään yhä vaikeammilta ja syrjäisiltä paikoilta, tarve lisätä kuljetuskapasiteettia ja parantaa putkistojen turvallisuutta ohjaa lopullisia suunnitteluspesifikaatioita ja kustannuksia. Nopeasti kasvavat taloudet, kuten Kiina, Brasilia ja Intia, ovat lisänneet putkien kysyntää entisestään.
Halkaisijaltaan suurien putkien kysyntä on ylittänyt tarjonnan perinteisissä tuotantokanavissa, joissa käytetään raskaita levyjä UOE-putkissa (U-forming O-forming E-xpansion), mikä on johtanut pullonkauloihin prosessin aikana. Siksi kuumista nauhoista valmistettujen halkaisijaltaan suurien ja suurikaliiperisten kierreputkien merkitys on kasvanut merkittävästi.
Lujan niukkaseosteisen teräksen (HSLA) käyttö otettiin käyttöön 1970-luvulla, kun otettiin käyttöön termomekaaninen valssausprosessi, jossa yhdistettiin mikroseos niobiumin (Nb) ja vanadiinin (V) kanssa. ja/tai titaania (Ti), mikä mahdollistaa suuremman lujuuden. lujaa terästä voidaan valmistaa ilman kalliita lisälämpökäsittelyprosesseja. Tyypillisesti nämä varhaiset HSLA-sarjan putkiteräkset perustuivat perliitti-ferriittimikrorakenteisiin putkimaisten terästen tuottamiseksi aina X65:een asti (minimimyötölujuus 65 ksi).
Ajan myötä vahvempien putkien tarve johti laajaan tutkimukseen 1970-luvulla ja 1980-luvun alussa X70:n tai sitä suuremman lujuuden kehittämiseksi käyttämällä vähähiilisiä teräsrakenteita, joista monet käyttävät molybdeeni-niobiumisseoskonseptia. Uuden prosessitekniikan, kuten nopeutetun jäähdytyksen, käyttöönoton myötä tuli kuitenkin mahdolliseksi kehittää suurempia vahvuuksia paljon ohuemmilla metalliseosmalleilla.
Kuitenkin aina, kun valssaamot eivät pysty soveltamaan vaadittuja jäähdytysnopeuksia tyhjennyspöydälle tai niillä ei ole edes tarvittavia nopeutettuja jäähdytyslaitteita, ainoa käytännöllinen ratkaisu on käyttää valikoituja seosainelisäyksiä haluttujen teräksen ominaisuuksien kehittämiseksi. . Kun X70:stä on tulossa nykyaikaisten putkiprojektien työhevonen ja kierreputkiputkien suosio kasvaa, sekä Steckelin tehtailla että tavanomaisissa kuumanauhatehtaissa valmistettujen kustannustehokkaiden raskaiden levyjen ja kuumavalssattujen kelojen kysyntä on kasvanut merkittävästi viime vuosina. vuotta.
Viime aikoina ensimmäiset laajamittaiset projektit, joissa käytettiin X80-laatuista materiaalia pitkän matkan suurihalkaisijaisiin putkiin, toteutettiin Kiinassa. Monet näitä projekteja toimittavista tehtaista käyttävät seostuskonsepteja, joihin liittyy molybdeenilisäyksiä, jotka perustuvat 1970-luvulla tehtyyn metallurgiseen kehitykseen. Molybdeenipohjaiset metalliseosmallit ovat myös osoittautuneet kelvollisiksi kevyemmissä keskihalkaisijaisissa letkuissa. Käyttövoimana tässä on tehokas putkien asennus ja korkea käyttövarmuus.
Kaupallistamisen jälkeen kaasuputkien käyttöpaine on noussut 10 barista 120 bariin. X120-tyypin kehittämisen myötä käyttöpainetta voidaan nostaa edelleen 150 bariin. Kasvavat paineet vaativat teräsputkien käyttöä paksummilla seinämillä ja/tai lujuudella. Koska materiaalien kokonaiskustannukset voivat olla yli 30 % putkilinjan kokonaiskustannuksista maahankkeissa, käytetyn teräksen määrän vähentäminen lujuuden lisäämisellä voi johtaa merkittäviin säästöihin.