Избор на материал за тръби с облицовка и покритие от CRA

CRA облицована и покрита тръба съчетава носеща тръба от въглеродна стомана с вътрешен слой от устойчива на корозия сплав за тръби, изложени на COâ‚, Hâ‚S, хлориди и други корозивни течности. Облицованата с CRA тръба използва слой от сплав, металургично свързан към носещата стомана, докато облицованата с CRA тръба използва отделна облицовка от сплав, механично монтирана в тръбата. И двете конструкции намаляват необходимото количество твърд CRA, като същевременно запазват устойчивостта на натиск на въглеродната стомана и необходимата устойчивост на корозия на мокра повърхност.

В тази композитна структура вътрешният слой (CRA слой) е направен от висококачествени устойчиви на корозия сплави, като неръждаема стомана 316L, Inconel 625 или други сплави на основата на никел, които осигуряват отлична защита срещу вътрешна корозия. Външният слой (основната тръба) е произведен от рентабилна въглеродна стомана, обикновено отговаряща на API 5L, ASTM A106/A53 или ASTM A333 клас 6, осигурявайки висока якост на опън и издръжливост на натиск.

Заедно поддържащата тръба от въглеродна стомана и вътрешният слой CRA образуват композитна тръбна система, която съчетава устойчивост на натиск с вътрешна устойчивост на корозия. Облицованите и покрити тръбопроводи с CRA обикновено се определят за офшорни тръбопроводи, системи за обслужване на киселини и подводни тръбопроводи, изложени на COâ‚‚, Hâ‚S, хлориди и други корозивни производствени течности.

Избор на материал за тръби с облицовка и покритие от CRA

Изборът на материал на CRA се основава на корозивната течност, а не само на цената на сплавта. CO‚‚, H‚‚S, концентрацията на хлорид, работната температура, налягането, водното съдържание и очакваният експлоатационен живот трябва да бъдат прегледани заедно, преди да изберете вътрешната сплав. Поддържащите тръби от въглеродна стомана след това се специфицират отделно, за да осигурят необходимото налягане, издръжливост, ефективност на формоване и здравина на монтаж.

 

Общите опции за CRA включват неръждаема стомана 316L, дуплексна и супердуплексна неръждаема стомана, сплав 625, сплав 825 и C276. Окончателният избор на материал трябва да бъде потвърден спрямо проектното изследване на корозията, изискванията за заваряване и приложимата спецификация за обслужване на киселини.

CRA Материал	Основни съображения при избора	Типичен фокус върху услугата
316L неръждаема стомана	Обща устойчивост на мокра корозия и умерено излагане на хлориди.	Производствена вода, технологични течности и по-малко тежки офшорни услуги.
Дуплекс неръждаема стомана	По-голяма здравина и по-добра устойчивост на хлориди в сравнение с аустенитната неръждаема стомана.	Флуиди с хлориди и приложения с по-голямо механично натоварване.
Супер дуплекс от неръждаема стомана	По-голяма устойчивост на питинг от хлориди и корозия при напрежение.	Морска вода и по-тежки хлоридни среди.
Сплав 825	Устойчивост на редуциращи и окислителни киселини при определени от проекта условия.	Кисели и кисели производствени течности.
Сплав 625	Висока устойчивост на хлориди, кисели течности и локализирана корозия.	Подводни тръбопроводи, работа в кисела среда и взискателни приложения за заваряване.
Сплав C276	Избран за силно агресивни смесени химически среди.	Тежки химически и производствени условия.

Приложими стандарти и спецификации на материалите

правило	Обхват за тръби с облицовка и покритие от CRA
API 5LD	Основна продуктова спецификация за CRA покритие и облицовка, безшевни и заварени стоманени тръбопроводи.
API 5L	Обща спецификация за носеща тръба от въглеродна стомана.
ASTM A263	Спецификация на плоча от неръждаема хромирана стомана, използвана преди оформянето на тръбата.
ASTM A264	Спецификация за плоча от неръждаема хром-никелова стомана, използвана в производството на тръби с покритие от CRA.
ASTM A265	Спецификация на стоманена плоча, плакирана с никел и сплави на основата на никел.
Стандарти ASTM или ASME за CRA материали	Те определят облицовката и материала на облицовката като неръждаема стомана, дуплексна неръждаема стомана или избрана никелова сплав.
Спецификация на проекта	Определя дебелината на CRA, състоянието на фугата или обшивката, процедурите за заваряване, обхвата на NDT, изпитването за корозия, подготовката на края на тръбата и изискванията за документация.

Приложимата спецификация трябва да бъде потвърдена въз основа на пътя на продукта. API 5LD урежда завършените тръби с покритие или облицовка, докато ASTM A263, A264 и A265 могат да се прилагат за пластини с покритие, използвани преди формоването на тръби. След това се използват отделни изисквания на ASTM, ASME или UNS за определяне на носещия материал от сплав CRA и въглеродна стомана.

Тръбите с покритие и облицовка са специализирани видове тръби, предназначени да подобрят устойчивостта на корозия и ефективността в различни приложения. По-долу е дадено кратко описание:

Облицовани тръби:

 

Облицованите тръби са композитни тръби, произведени чрез металургично свързване на слой от устойчива на корозия сплав (CRA), като неръждаема стомана, Inconel или Incoloy, към основна тръба от въглеродна стомана. Тази двуслойна структура съчетава механичната якост и капацитета на натиск на въглеродната стомана с превъзходната устойчивост на корозия на слоя CRA. Облицовката може да бъде постигната чрез няколко метода, включително струйно залепване, наслагване чрез заваряване или залепване чрез горещо валцуване, в зависимост от изискванията на проекта и избраната сплав. Получената тръба с кожух предлага дълготрайна издръжливост и по-ниски разходи за поддръжка при взискателни условия на обслужване.

Приложения: Облицованите тръби се използват широко в производството на нефт и газ, подводни тръбопроводи, рафинерии, заводи за химически процеси и съоръжения за производство на електричество, където излагането на COâ‚, Hâ‚S, хлориди и други корозивни среди представлява значителен риск за тръбопроводите. стандарт от въглеродна стомана. Те са особено подходящи за:

• Офшорни и подводни тръбопроводи, транспортиращи корозивни течности.
• Кисели сервизни тръби, съдържащи Hâ‚‚S или киселинни компоненти.
• Рафинерийни и нефтохимически тръбопроводни системи, които изискват по-голяма устойчивост на корозия.
• Работна среда с високо налягане и висока температура (HPHT).

Офшорни и подводни тръбопроводи, транспортиращи корозивни течности.

Кисели сервизни тръби, съдържащи Hâ‚‚S или киселинни компоненти.

Рафинерийни и нефтохимически тръбопроводни системи, които изискват по-голяма устойчивост на корозия.

Работна среда с високо налягане и висока температура (HPHT).

Комбинирайки здравина, ценова ефективност и защита от корозия, тръбата с облицовка CRA предлага надеждна работа и дълъг живот при агресивни работни условия.

Фитинги за плакирани тръби:

 

В допълнение към облицованите и облицованите тръби CRA, облицованите тръбни фитинги са основни компоненти, използвани за свързване и интегриране на тези устойчиви на корозия тръби в цялостни тръбопроводни системи. Тези фитинги са проектирани и произведени със същата комбинация от слой от устойчива на корозия сплав (CRA) и основен материал от въглеродна стомана, осигурявайки постоянна производителност и защита от корозия в целия тръбопровод.

Често срещаните типове фитинги с CRA покритие включват:

• Колена с покритие (45 градуса / 90 градуса / 180 градуса) – за промени в посоката в оформлението на тръбопровода.
• Тройници и кръстовини с покритие – за разклонителни и разпределителни връзки.
• Редукции с покритие (концентрични и ексцентрични) – за преход между различни диаметри.
• Краища и капачки с покритие – за затваряне на тръби или свързване към фланцови съединения.
• Фланци с покритие (заваръчен пръстен, хлъзгащ, глух и т.н.) - за сигурни болтови връзки с еднакво устойчиви на корозия повърхности.

Колена с покритие (45 градуса / 90 градуса / 180 градуса) – за промени в посоката в оформлението на тръбопровода.

Тройници и кръстовини с покритие – за разклонителни и разпределителни връзки.

Редукции с покритие (концентрични и ексцентрични) – за преход между различни диаметри.

Краища и капачки с покритие – за затваряне на тръби или свързване към фланцови съединения.

Фланци с покритие (заваръчен пръстен, хлъзгащ, глух и т.н.) - за сигурни болтови връзки с еднакво устойчиви на корозия повърхности.

Тези фитинги се произвеждат по стандартите ASTM A234 / ASME B16.9 за безшевни или заварени фитинги, като CRA слоевете обикновено се произвеждат от 316L, 317L, 904L, Inconel 625, Incoloy 825 или дуплексна неръждаема стомана. Процесът на нанасяне на покритие може да включва струйно залепване, наслагване чрез заваряване или залепване на ламинат, в зависимост от изискванията на проекта.

Фитингите с покритие CRA се използват широко в обслужване на киселини, офшорни производствени съоръжения, подводни тръбопроводи и рафинерии, където устойчивостта на корозия и механичната цялост са еднакво критични. Комбинирани с облицованите с CRA тръби на GNEE, те осигуряват цялостно устойчиво на корозия тръбопроводно решение за условия на високо налягане, висока температура и химически агресивни условия.

Облицовани тръби:

• Определение- Облицованите тръби имат защитна облицовка (често изработена от материали като PTFE, гума или други полимери), нанесена върху вътрешната повърхност на тръбата. Тази подплата действа като бариера срещу корозивни вещества.
• Приложения- Често се използва в приложения, които включват транспортиране на агресивни химикали, суспензии или други материали, които могат да повредят вътрешността на тръбата.

CRA облицована тръба срещу механично облицована тръба:

• Строителство- Облицованите тръби имат залепен външен слой, докато облицованите тръби имат отделна вътрешна облицовка.
• Цел- Облицованите тръби са предназначени за структурна цялост и устойчивост на корозия, докато облицованите тръби се фокусират основно върху защитата на вътрешната повърхност от корозивни материали.

Елемент за сравнение	CRA (плакирана) плакирана тръба	Тръба с механична облицовка (облицована)
Композитна структура	Носеща тръба от въглеродна стомана със слой CRA, металургично свързан към вътрешната повърхност.	Поддържаща тръба от въглеродна стомана, съдържаща отделна облицовка от CRA, механично монтирана към вътрешната стена.
Съюз между металите	Непрекъсната или дефинирана от проекта металургична връзка свързва CRA слоя с носещата стомана.	Облицовката се задържа чрез механичен контакт, сглобяване с намеса и специфично за проекта крайно покритие, а не цялостна металургична връзка.
Общ производствен път	Покритата плоча може да се формира в тръба и да се заварява надлъжно. В зависимост от продукта и проекта, металургичното покритие може да бъде произведено и чрез процеси на ламиниране, експлозивно свързване или заваряване.	Изработена облицовка от CRA се вкарва в носещата тръба от въглеродна стомана и се разширява хидравлично или механично до плътен контакт.
Функция за поддържане на налягането	Поддържащата тръба от въглеродна стомана осигурява основната поддържаща стена под налягане, докато залепеният CRA слой предпазва намокрената повърхност от корозия.	Тръбата от въглеродна стомана носи основното натоварване под налягане, докато вътрешната обшивка осигурява устойчивост на корозия и остава механично поддържана от основната тръба.
Типични CRA материали	316L неръждаема стомана, дуплекс или супер дуплекс неръждаема стомана, сплав 625, сплав 825, C276 и други сплави, определени от проекта.	Неръждаема стомана 316L, сплав 825, сплав 625 и други материали за облицовка от CRA, избрани за транспортираната течност и работните условия.
Материали за поддържащи тръби	Класове въглеродна стомана API 5L и други поддържащи налягане стомани, определени от проекта, съвместими с избрания производствен маршрут.	Носеща тръба от въглеродна стомана API 5L или друга специфицирана стомана с размери и механични свойства, подходящи за вкарване и разширяване на облицовка.
Формоване и огъване	Металургичната връзка осигурява по-голямо задържане между слоя CRA и носещата стомана по време на формоване, огъване и монтаж, съгласно одобрената процедура.	Огъването, навиването и цикличната деформация изискват квалификация на проекта, за да се провери дали облицовката не се набръчква, отделя се локално или се деформира.
Крайна подготовка	Краищата са обработени, за да се поддържа определената дебелина на CRA, геометрия на скосяване и преход между слоя сплав и носещата стомана.	Краищата изискват квалифициран завършек, който може да включва заваряване на уплътнение, наслагване на CRA, облицовка на края или друго одобрено устройство за задържане на обшивката.
Заваряване на фуги на място	Процедурата за заваряване трябва да възстанови както структурната връзка от въглеродна стомана, така и устойчивата на корозия вътрешна повърхност, контролирайки разреждането на гранулите и химията.	Заваряването на място трябва да предпази и свърже отново облицовката в съединението, като използва одобрения край на CRA и разположението на долната част.

 

 

Приложение на тръби с покритие и облицовка от CRA

Тръбата с покритие и облицовка с CRA обикновено се използва в петролната промишленост за специални работни условия като корозия или среда с висока температура. В сухопътните и офшорните тръбопроводни системи транспортираните течности обикновено съдържат високо съдържание на S, Hâ‚S и CO‚‚. Когато тези стойности достигнат определено съдържание, те генерират значителна корозия във въглеродни и въглеродно-манганови стоманени тръби, като например тръби API 5L и ASTM A106. В този случай се прилага тръба с CRA покритие и облицовка.

CRA облицована тръба срещу CRA облицована тръба: структурни и корозионни роли

Тръбата с покритие от CRA използва металургично свързан слой от устойчива на корозия сплав, който участва в носенето на натоварване, което я прави подходяща за обслужване при по-високо налягане и температура. CRA облицованата тръба се основава на механично или хидравлично разширена облицовка, която осигурява устойчивост на корозия, докато тръбата от въглеродна стомана поддържа структурното натоварване. Изборът между тръба с покритие и облицована тръба зависи от работното налягане, термичния цикъл, тежестта на корозията и изискванията за заваряване на място.

Предимства на тръбата CRA

Комбинацията от материал CRA с материал от въглеродна стомана представлява голямо постижение както за механична устойчивост (опън и пълзене), така и за отлично представяне срещу корозия. Дали поради характеристиките на тръбата или икономически спестявания, тръбата с покритие и облицовка е перфектен избор.

 

За производствения процес на тръби с покритие или облицовка с CRA има много методи за свързване за вграждане на слоя CRA върху стоманената тръба:

CRA облицована тръба с механична връзка: с механична сила на натиск или с водно налягане; CRA облицована тръба с металургична връзка: използва се експлозивна енергия за облицоване на комбинираната плоча със стоманената плоча; Тръба с покритие от CRA чрез заваряване: заваръчен електрод (неръждаема стомана или сплав) се използва за нанасяне на определена дебелина върху вътрешната повърхност на тръбата.

Сред тези типове най-добрата производителност на съединяване се постига със заваръчно покритие, но цената също е най-висока, тъй като процесите на заваряване са много бавни.

 

 

Процес на производство на тръби с покритие

Производството на облицовани тръби се върти около създаването на надеждна връзка между CRA и въглеродната стомана чрез металургични пътища, така че изборът на процес се определя от тежестта на корозията при експлоатация, изискваната степен на CRA и степента на приемане при получаване. Обичайните опции за производство на облицовани тръби включват:

1. Тръба с CRA покритие чрез експлозивно съединение„Експлозивното свързване използва контролирана експлозивна енергия за създаване на металургична връзка между CRA плочата и поддържащата плоча от въглеродна стомана. Свързаната плоча се проверява за идентичност на материала, целостта на връзката, дебелината на покритието и състоянието на повърхността преди по-нататъшна обработка.
2. Тръба с покритие от CRA чрез заваряване—Заваръчно наслагване 316L, сплав 625 или друга специфицирана CRA директно върху подготвената повърхност от въглеродна стомана. Параметрите на заваряване се контролират, за да се ограничи разреждането и да се поддържа необходимата химия на сплавта, дебелина на наслагването и качество на повърхността.
3. Маршрут от плоча до тръба (CRA облицована плоча, оформена в тръба)— Свързаната с CRA или ламинирана плоча е машинно обработена, скосена и тръба оформена чрез JCOE, UOE или друг одобрен процес. Надлъжният шев е заварен и съвместим CRA заваръчен метал се нанася върху вътрешния шев, когато е необходимо възстановяване на устойчивостта на корозия.
4. Производство на тръби с механична облицовка— Механично облицованата тръба използва отделно оформена CRA облицовка, вкарана в носеща тръба от въглеродна стомана. Хидроформоването или механичното разширяване по цялата дължина притиска обвивката здраво към стената на тръбата, последвано от подрязване на краищата, скосяване и квалифицирано завършване на краищата на обвивката.

Inconel Alloy 625 / Alloy 625 Liner / CRA 625 Weld Overlay – популярна CRA тръба

Сплавта Inconel 625 е деформируема, немагнитна, устойчива на корозия и окисляване суперсплав на основата на Ni-Cr, закалена в твърд разтвор. Никелова сплав 625 е никел-хром-молибден-колумбиева сплав с минимално съдържание на първичен никел от 58%, наричана още Inconel 625 или UNS N06625. Друго химично съдържание: хром 20% до 23%, колумбий + тантал 3,15% до 4,15%, молибден 8,0% до 10,0%, кобалт разрешено до 1,0% макс. ако е определено, желязо 5,0% макс.

Inconel 625 е изключително устойчив на различни необичайно тежки корозивни среди, включително високотемпературни ефекти като окисление и карбуризация, както и корозия. Благодарение на твърдия разтвор на огнеупорни Co и Mo в никел-хромова матрица, 625 показва изключителна якост и издръжливост при висока температура, от ниски температури до 2000 градуса F (1093 градуса).

Използването на методи за наслагване чрез заваряване за покриване на Inconel сплав 625 или сплав 825 от вътрешната страна на тръба от въглеродна стомана е популярен избор: той не само решава проблема с устойчивостта на корозия, за да се адаптира към различни тежки среди, но също така осигурява висока якост на работата със значителни икономии на разходи.

 

 

Методи за производство на облицовани тръби

За облицована тръба, производството се извършва чрез механична връзка върху тръбата от въглеродна стомана. (Вътрешната CRA тръба е поставена за свързване с външната C-Mn стоманена тръба чрез механични процедури).

 

Това са опциите за производство на тръба с облицовка CRA:

Вариант 1, с безшевна външна тръба от въглеродна стомана и заварена вътрешна тръба от сплав: проверка на външната тръба (поддържаща тръба) – рязане – механична обработка на носещата тръба – почистване на вътрешната повърхност – сглобяване на вътрешната тръба от сплав – хидроформоване – рязане на края на тръбата с обшивка – скосяване – заваряване – калибриране на края на тръбата – формоване – RT – ET и ендоскоп – ултразвуково изпитване – PT – размери измерване и проверка – маркиране – опаковане.

Вариант 2, с CRA обшита или плакирана стоманена плоча: Механична проверка на обшита или плакирана стоманена плоча – UT на обшита плоча – скосяване на плочата – предварително формоване – формоване на тръби (JCOE) – заваряване – заобляне – хидростатично изпитване – скосяване на края на тръбата – рентгеново изпитване – ултразвуково изпитване – проверка и измерване на размерите – маркиране – опаковане и съхранение.

 

 

Друг процес на съединяване на стоманени тръби CRA е използването на разширител за тръби с пълна дължина вместо машината за хидроформоване. (Между двата варианта, разширител с пълна дължина е по-добър за закрепване на CRA материала към облицованата тръба.)

GNEE доставя тръби с покритие и облицовка от CRA съгласно следната спецификация

Ние доставяме покрити и облицовани тръби, фитинги и фланци с CRA:

Стандарт за облицовка: API 5LD, API 5LC. Външен диаметър на облицована тръба: Диапазон от 6 ³ до 60 ³ OD; за тръба с облицовка от CRA: 1/2″ до 24″. Дебелина: до 80 mm (тръба с покритие), 7 mm до 35 mm (тръба с облицовка). Максимална дължина: 12,3 метра. Материал на носещата тръба (майка тръба): тръба от въглеродна стомана, стоманена тръба C-Mn, API 5L B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, аксесоари с покритие CRA: колена, капачки, тройници, редукции съгласно ASME B16.9, материал в ASTM A234 WPB, WPC, ASTM A420 WPL6. Фланци с покритие от CRA: Фланци със заварена шийка, фланци с приплъзване по ASME B16.5, B16.47 A/B, материал в ASTM A105, A350. CRA (устойчива на корозия сплав) облицовка и облицовка: аустенитна неръждаема стомана, никелова легирана стомана, Hastelloy C276, сплав 625, 825, S31803, S31254, титанова легирана стомана, дуплексна стомана и др.

 

 

В допълнение, ние също можем да доставим фитинги и фланци с покритие.

Описание и спецификация на поръчката на тръба с покритие или облицовка от CRA

Стоманена тръба с покритие или облицовка от CRA, тръба от въглеродна стомана по ASTM A106 клас B, OD 16 инча, номинално тегло 62,58 lb/ft, таблица за дебелина на стената STD. HASTELLOY C276 вътрешна облицовка или покритие с дебелина 0,125 инча / 3 mm, лакирано външно покритие, номинална дължина 12 метра (40 FT), скосени краища.

Примерно описание за поръчка на облицовани фитинги за тръби

Ексцентрична редукция, материал от въглеродна стомана, ASTM A234 WPB стандарт и клас, дизайн със скосен край. Номинален диаметър 18 инча x 16 инча, дебелина на стената Sch 40. Производствен стандарт ASME B16.9, външна боя с антикорозионно покритие, вътрешно покритие: покритие с дебелина 1/8″/3 mm B575 N10276.

Осигурете издръжливост при приложения с корозивни тръби

Решенията за облицовани и облицовани тръби на CRA постигат стратегически баланс между механична якост и устойчивост на корозия, което ги прави идеални за тръбопроводи, работещи с кисел газ, вода с високо съдържание на хлорид, инжектиране на CO2, повторно инжектиране на солена вода и други агресивни течности. Неговият дизайн от два материала гарантира както дългосрочна структурна цялост, така и защита срещу вътрешна корозия.

GNEE предоставя пълна гама от тръби, фитинги и фланци с CRA покритие и облицовка, отговарящи на стандартите API 5LD, API 5L, ASTM и ASME. Нашата доставка включва диапазони на външния диаметър от 6″ до 60″ (с покритие) и ½″ до 24″ (облицовани), с дебелина на CRA до 80 mm (с покритие) и 7 до 35 mm (облицовани) и пълна документация (MTC, NDT доклади, сертификати за здравина на съединенията).

За проекти за тръбопроводи, които изискват както антикорозионни характеристики, така и структурна надеждност, изборът на портфолиото от облицовани и облицовани тръбопроводи на GNEE означава инвестиране в проектирана дълготрайност и експлоатационна безопасност.

Безплатна оферта

Често задавани въпроси

Въпрос: Каква е разликата между облицована тръба с CRA и тръба с механична облицовка?A: Тръбата с покритие от CRA има слой от устойчива на корозия сплав, металургично свързан към носещата тръба от въглеродна стомана. Механично облицованите тръби използват независим CRA кожух, разширен плътно към носещата тръба без металургична връзка по цялата площ. Изборът засяга формоването, огъването, крайния дизайн, заваряването и проверката.

Въпрос: API 5LD обхваща ли както облицовани с CRA, така и облицовани тръби?A: Да. API 5LD обхваща стоманени тръбопроводи с покритие от CRA и облицовани стоманени тръбопроводи, използвани в тръбопроводни системи за петрол и природен газ. Окончателната спецификация за закупуване трябва също да дефинира основния клас на тръбата, CRA сплавта, дебелината на слоя, изпитването и специфичните за проекта изисквания за приемане.

В: Какви CRA материали могат да се използват за тръби с покритие или облицовка?О: Общите опции включват неръждаема стомана 316L, дуплексна и супердуплексна неръждаема стомана, сплав 625, сплав 825 и C276. Изборът зависи от Hâ‚S, CO‚‚, концентрацията на хлорид, работната температура, налягането и изследването на корозията на проекта.

В: Какво трябва да се провери, преди да се поръча тръба с покритие или облицовка с CRA?A: Потвърдете степента и дебелината на стената на носещата тръба, CRA сплавта и нейната дебелина, облицована или облицована конструкция, размери на тръбата, подготовка на края, изисквания за заваряване на място, обхват на NDT, хидростатично изпитване и необходими документи за инспекция.

 

 

Поискайте оферта сега!