Principios y métodos de selección de tubos de acero sin costura

(1) Materiales de tubería preferidos
Al seleccionar materiales de tubería de acero, los materiales metálicos generalmente se consideran primero. Cuando los materiales metálicos no son adecuados, entonces se consideran materiales no metálicos. Para materiales metálicos, se prefieren las tuberías de acero y los materiales metálicos no ferrosos se consideran más adelante. Entre las tuberías de acero, el acero al carbono se considera primero, y el acero inoxidable se usa cuando no es adecuado. Al considerar materiales de acero al carbono, considere primero los tubos de acero soldados y luego elija tubos de acero sin costura cuando no sea aplicable.
(2) Influencia de la presión media
Cuanto mayor sea la presión del medio transportado, más grueso será el espesor de la pared de la tubería de acero y, en general, mayores serán los requisitos para los materiales de la tubería de acero. Cuando la presión media es superior a 1.6MPa, se pueden usar tubos de acero sin costura o tubos de acero de metales no ferrosos. Cuando la presión es muy alta, como en la producción de amoníaco sintético, urea y metanol, la presión media de algunos tubos de acero es tan alta como 32MPa. Generalmente se utilizan tubos de acero sin costura de alta presión hechos de 20 # o 15CrMo. Las tuberías de acero en equipos de vacío y las tuberías de acero al oxígeno cuando la presión es mayor que 10MPa generalmente usan tubos de cobre y tubos de latón. Cuando la presión media está por debajo de 1.6MPa, se pueden considerar tubos de acero soldados, tubos de hierro fundido o tubos de acero no metálicos. Sin embargo, la presión del medio que soporta la tubería de acero de hierro fundido no debe ser mayor que 1.0MPa. La presión media que pueden soportar las tuberías de acero no metálicas está relacionada con el tipo de materiales no metálicos. Por ejemplo, en tubos de acero de cloruro de polivinilo rígido, la presión de operación es menor o igual a 1.6MPa; en tubos de acero de polipropileno reforzado, la presión de operación es menor o igual a 1.0MPa; en tubos de acero ABS, la presión de operación es menor o igual a 0.6MPa. Para tuberías de agua, cuando la presión del agua es inferior a 1.0MPa, generalmente se usan tuberías de acero soldadas hechas de Q235A; cuando la presión del agua es superior a 2.5MPa, generalmente se usan tuberías de acero sin costura 20 #.
(3) Influencia de la temperatura media
Tubos de acero de diferentes materiales son adecuados para diferentes rangos de temperatura. Para hidrógeno con una presión de 1.0MPa, cuando la temperatura del hidrógeno es inferior a 350 ° C, generalmente se utilizan tubos de acero sin costura 20 #. Cuando la temperatura del hidrógeno está en el rango de 351 ~ 400 ° C, generalmente se usan tubos de acero sin costura 15CrMo o 12CrMo.
(4) Influencia de las propiedades químicas del medio
Para transportar diferentes medios, se utilizan diferentes materiales de tubería. Algunos medios son neutrales y generalmente no tienen altos requisitos de material, por lo que se pueden usar tuberías de acero al carbono ordinarias; algunos medios son ácidos o alcalinos, por lo que se deben seleccionar tuberías resistentes a ácidos o álcalis. Ácido fuerte y álcali fuerte y ácido débil y álcali débil tienen diferentes requisitos para el uso de tubos de acero. El mismo ácido o álcali tiene diferentes requisitos de material para tubos de acero con diferentes concentraciones. Para transportar agua y vapor, se pueden usar tubos de acero hechos de acero al carbono. Por ejemplo, en una planta de urea, las tuberías de acero inoxidable generalmente se usan para transportar dióxido de carbono, porque el dióxido de carbono forma ácido carbónico cuando se encuentra con el agua, y el ácido carbónico tiene un efecto corrosivo en las tuberías de acero ordinarias. Por ejemplo, las tuberías de acero al carbono se pueden usar para el ácido sulfúrico fumante, pero las tuberías de acero al carbono no se pueden usar para ácido sulfúrico diluido, porque el ácido sulfúrico diluido y el acero al carbono pueden reaccionar químicamente y corroer el acero al carbono, por lo que se pueden usar tuberías de duraluminio.
(5) La influencia de la función de la tubería de acero en sí
Además de la función de transporte de medios, algunas tuberías de acero también tienen la función de absorber el choque, el coeficiente de expansión y contracción térmica, y la función de poder moverse con frecuencia en condiciones de trabajo, como gas licuado de petróleo civil, oxígeno y gas acetileno al llenar botellas. Para partes de la tubería de acero, a menudo se usa una manguera trenzada de alambre de acero de alta presión en lugar de una tubería de acero duro que es incómoda de mover.
(6) Efecto de la caída de presión
Después de seleccionar inicialmente el material de la tubería de acero, se debe calcular la caída de presión de la tubería para determinar el diámetro interno de la tubería de acero. A través del cálculo de la caída de presión, vea si los materiales seleccionados cumplen con los requisitos. Especialmente cuando se seleccionan inicialmente tubos de acero de plástico, se debe prestar más atención a la revisión de la caída de presión. El cálculo de las tuberías de presión en el diseño de ingeniería generalmente requiere un balance de materiales, balance de energía y cálculo de equipos basado en la escala de producción para determinar inicialmente el caudal de material. Consulte la información relevante, asuma un caudal de material, calcule el diámetro interno de la tubería de acero, verifique el manual o las normas y seleccione una tubería de acero estándar. El diámetro interior de la tubería de acero estándar generalmente seleccionado debe ser igual o ligeramente mayor que el diámetro interior calculado de la tubería de acero. Luego calcule la caída de presión en la tubería.