一、制造标准/规范
内衬耐腐蚀合金复合钢管制造标准及规范如下:
1)APISPEC 5LD (1998)《内覆或衬里耐腐蚀合金复合钢管规范》
2)SY/T 6623-2005 《内覆或衬里耐腐蚀合金复合钢管规范》
3)DNV-OS-F101(2007) 《海底管道系统规范》
4)CJ/T192-2004
二、结构型式
内衬耐腐蚀合金复合钢管由三部分组成
外层基体钢管l
内衬的耐蚀合金层l
专利封焊(堆焊)接头(如图)l
实用新型的封焊(堆焊)接头增加了内衬层的有效厚度,保证了焊接坡口耐蚀合金钝边不小于2.0mm,不会因热收缩引起层间分离和衬层烧穿,避免在焊接时可能造成夹层气孔缺陷,解决了大口径复合钢管焊接错边问题,排除了淬硬马氏体不良组织形成及冷裂纹的出现。
三、内衬合金材料的选择
可对下表所列合金进行静水压复合,除此以外依据客户需要还可以定做内衬铜、铝、钛(合金)材料复合管以及SUS304材质不锈钢复合管
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API
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美国
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USA
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中国 China
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德国 Germany
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英国 Britain
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日本 Japan
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5LD
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ASTM
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UNS
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LC 1812
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316l
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S31603
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00Cr17Ni14Mo2
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X2CrNiMo1810
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316S12/316S13
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SUS316L
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LC2205
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S31803
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00Cr22Ni5Mo3N
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X2CrNiMoN2252
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SUS319J3L
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LC/2242
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incoloy825
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NO8825
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NS142
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NiCr21Mo
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NA21
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NCF825
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ALLOY825
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LC/2262
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incoloy625
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NO6625
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NS336
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NiCr22Mo9NB
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NA43
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NCF625
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四、基体钢管选材标准
1) GB/T9711.1(石油天然气工业管线钢管交货技术条件ISO3183.1):基本质量要求的A级钢管,等同采用API SPEC 5L 。钢级小于L245(B)的管材也可按GB/T8163、GB/T5310、GB/T13793、GB/T3091、GB/T6479标准中的10#、20#、Q195、Q215、Q235、Q295、Q345、16Mn材料钢管或20g耐热钢管选择,可满足所有服役环境。
2) GB/T9711.2(ISO3183.2):A级基本质量要求提高的B级要求,规定了比A级要求较高的质量要求,等同采用API SPEC 5L PSL2,增加了有关韧性和无损检测内容,例如L245以上钢级增加了夏比冲击功要求和0℃的落锤撕裂试验DWTT要求,适用于干或湿天然气输送,防止长期运行过程中出现脆性断裂。如,甜腐蚀服役条件下,宜采用B 级钢管。
3) GB/T9711.3(ISO3183.3):C级钢管规定了比B级钢管更高的质量要求,等同采用API SPEC 5L PSL2+SR,适用于苛刻条件下,如酸性、海洋、低温等条件下,输送天然气。例如,酸性服役条件下,为了提高基管钢管的止裂韧性,要采用GB/T9711.3的酸性服役条件管材,即后缀带S。
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产品系列
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应用范围
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材质匹配
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基管
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衬管
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壁厚
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2.0 ~ 16 mm
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0.3 ~ 4.0 mm
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管线管
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地面高压集输管网
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X42~X80、20、20G、16Mn、L360/245NB,Q235A,Q235B
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304,304L,321,316L,410S,2205,2507,C276,SAF 2205,Alloy 625,Alloy 825,无氧铜
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油井管
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井下油管、套管
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J55 N80 P110S
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9Cr,13Cr,SAF2205
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民用建筑
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中低压输送管网
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Q215A Q235A
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304不锈钢,铜、铝、钛:Cu、Al、Ti
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(1)双金属复合管外径范围:Φ25mm~Φ1200mm;最大长度:≤12m
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(2)外基管壁厚≥5mm、内衬管壁厚≤2mm时,双金属复合管性价比最优;
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(3)可根据腐蚀环境和工作要求,实现上述外基管和内衬管的不同组合。
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| 产品规格︰ | 双(多)金属复合管是指钢管内壁和外壁由不同金属组成的钢管。在某些特定行业中,由于需要不同,钢管内壁和外壁的金属成份可以不同,如锚杆行业,由于外壁长时间接触水,需要耐腐蚀的不锈钢,而内壁可以是普通碳钢。再如油气运输管内壁要求高,需要耐腐蚀,外壁没有特殊要求,则可以是内壁不锈钢、外壁普钢的组合。这些管材目前要么是纯金属管,要么是机械复合管。"离心+挤压"方式生产的双(多)金属管和纯金属管相比,由于将高价合金管的一部分替代成低等级要求的管材,因此可以节约贵重金属材料。和机械复合管相比,新工艺生产的双(多)金属复合管有四大优点:一是离心坯挤压双金属管具有高强度的冶金结合层,可以避免机械复合管常出现的内层剥离问题;二是机械复合管由于爆破技术要求内层金属层只能是薄层,而新工艺则可以灵活改变基层和复层的厚度及金属品种;三是离心坯挤压双金属管有较宽的融合界面,可以解决机械复合管结合界面的应力问题。
SY/T 6623-2005
双金属复合管是水下爆燃加衬技术制造的高科技产品,该产品以碳钢管为基体材料,充分发挥碳钢管优良的机械力学性能和价廉特征,即通过碳钢基体保证管道的整体强度和各项机械指标;以耐腐蚀合金材料为内衬防腐层,充分发挥耐腐蚀合金优异的耐蚀性能,即通过耐蚀合金内衬保证管道的耐腐蚀性能,从而实现双金属复合管可靠性和经济性的最佳组合。
技术特点 (1)更经济:双金属复合管由外基管壁厚承担管道系统的工作压力,内衬管壁厚承担管道系统的耐腐蚀要求,从而极大地降低了原材料成本,其平均造价仅为耐蚀合金(CRA)管材的1/6至1/3;同时,长期运营成本更是远远低于缓蚀剂方案。 (2)更安全:双金属复合管可根据腐蚀介质的不同,选择相应的耐蚀合金材料作为内衬,能够完全达到耐蚀合金管材的耐腐蚀性能标准,并且具有更高的耐压指标;同时,采用双金属复合管还可以避免缓蚀剂方案复杂的管理过程而带来的风险,确保生产运营的安全性。 (3)创新的制造工艺:“水下爆燃加衬技术”属于国内首创,该工艺利用爆轰波实现材料的瞬间成型,通过水的不可压缩性传递能量,极大地提高了复合管的结合强度,且制造过程节能、环保;同时,通过材料匹配性的选择,该工艺可确保基管和衬管在复合过程中物理与化学性能的稳定。
制造过程节能、环保;同时,通过材料匹配性的选择,该工艺可确保基管和衬管在复合过程中物理与化学性能的稳定。
序号 \ 用 途 工 作 介 质 管 子材 料(外层\内层) 1. 净化用冷凝器\石油气\ 海水 低碳钢\黄铜 2.石油化工用冷凝器\ 石油气\ 海水 耐腐蚀钢或碳素钢\黄铜 3.石油精炼用高温冷凝器\石油气\腐蚀性气体\海水 耐腐蚀钢或碳素钢\黄铜 4.高温反应气体冷却器 \ 腐蚀性反应气体\水或海水 耐腐蚀钢 \ 黄铜 5.胺用冷凝器\胺\ 盐水 钢或铝\CU—NI70—30合金 6.氨冷凝器\氨\海水或水 低碳钢\铜或铜合金 7.氨致冷机\氨\水或海水 碳素钢\铜或铜镍合金 8.苯冷凝器\苯蒸气\海水 低碳钢\黄铜 9.海水冷却器\盐水\海水 低碳钢\铜镍合金 10.表面冷凝器\蒸气\冷却水 耐腐蚀钢\铜或铜合金 11.水银净化器\水银\冷却水 低碳钢\铜 12.烃冷凝器\烃\海水 低碳钢 \ 铅或黄铜 13.食油加热器\蒸气\食油 铜\ 耐腐蚀钢或碳素钢 14 .食油冷却器\食油\水 耐腐蚀钢或碳素钢 \ 铜 15.制取CO \ CO2吸附器\冷却水 耐腐蚀钢 \ 铜镍合金 16.牛奶冷却器\牛奶\氧化钙溶液 耐腐蚀钢 \ 铜
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| 认可标准︰ | API Spec 5LD 耐腐蚀合金外覆或内衬钢管
应用领域 • 石油、天然气管材 主要做油井管及集输管。可以开发的品种有:碳合结与耐腐蚀不锈钢或合金的复合管;如CrMo钢与13Cr、超级13Cr、G3、825和C028等的复合管道。 • 化工管材 主要用于内层为强腐蚀介质,而外层则有强度要求的各种使用环境。如碳钢与耐蚀不锈钢304、316L等的复合。 • 内覆耐磨金属材料 用于电厂粉煤、矿山矿粉和尾矿浆输送等高磨损工作环境。 • 离心铸态成品钢管 高温炉管、高温炼烧罐及供后期加工的铸态钢管。 产品规格 挤压钢管规格 外径:Ø76~Ø219 壁厚:6~30mm 长度:2~10m (长度与外径和壁厚有关) CRA复层厚度为管材壁厚的1/4~1/2(可随用户要求调整) 挤压+冷轧钢管规格 外径:Ø25~Ø219 壁厚:2.5~25mm 长度:4~12m (长度与外径和壁厚有关) CRA复层厚度为管材壁厚的1/4~1/2(可随用户要求调整) 油田用双金属复合管品种 井下用: 基层: 碳结钢、合结钢(N80、L80、P110等 ) 复层(CRA): Sup13Cr、0Cr13、 028、Inconel600、Incoloy825、G3等 管线管: 基层:碳结钢、合结钢(X60、L360NCS等) 复层(CRA):304L、316L、2205、028、Inconel600、Incoloy825等,可参见API 5L及5LD标准。
化工及锅炉行业用双金属复合管品种
替代一般不锈钢双金属复合管: 基层:碳结钢、合结钢(如:Q195、Q230、20Cr等 ) 复层(CRA):304L、316L、310S、Inconel600、Incoloy825等
锅炉用双金属复合管: 基层:碳结钢、合结钢(20G、12Cr1MoV等) 复层(CRA):304L、316L、310S、Inconel600、Incoloy825、S31803等
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