机械工程师论文流体输送用钢管的标准

　　本篇文章是由《建筑材料学报》发表的一篇建筑材料方面的论文，(双月刊)创刊于1998年，由国家教育部主管，同济大学主办。收录本刊的数据库有：中文核心期刊要目总览(2008年版)、美国《工程索引》(Ei Compendex)、美国《化学文摘》(CA)、中国科学引文数据库、中国核心期刊(遴选)数据库、中国学术期刊综合评价数据库、中国期刊全文数据库、中国学术期刊文摘(中、英文版)等，并被国家科技部、中国科学文献计量评价研究中心等认定为“中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)”;在《中国学术期刊评价研究报告》(2009-2010)中，被评为“RCCSE中国核心学术期刊”。

　　【摘要】工程用钢管种类繁多,在实际工程中常有混用现象。本文结合我国现有的标准,简要分析了流体输送用钢管的制造,材料和使用等相关技术要求。

　　【关键词】钢管;标准;规格;材料

　　1.前言

　　在我国的钢管制造标准中,有结构用钢管和流体输送用钢管之分。结构用钢管主要用于一般金属结构如桥梁、钢构架等,它只要求保证强度与刚度,而对钢管的严密性不作要求。

　　流体输送用钢管主要用于带有压力的流体输送,它除了要保证有符合相应要求的强度与刚度外,还要求保证密闭性,即钢管在出厂前要求逐根进行水压试验。对压力管道来说,它输送的介质常常是易燃、易爆、有毒、有腐蚀、有温度、有压力的介质,故应当采用流体输送用钢管。在实际的工程设计、采购和施工中,经常发现用结构用钢管混用或代替流体输送用钢管的现象,而影响质量,造成隐患或导致事故,这是不允许的。下面依据国家标准对几种流体输送用钢管的制造、性能、规格、材料和适用范围加以分析。

　　2.流体输送用钢管的标准和选用分析

　　流体输送用钢管的标准繁多,各种钢管在实际中因性质、工艺、介质的不同,流体输送用钢管的制造方法、焊接方式、材质、规格等方面也不同。为了生产、施工、维修等方面的方便,更好地区分不同种类的钢管,防止流体输送用钢管和其他各类钢管之间的混用或误用,依据国家的标准,本文对以下四种典型流体输送用钢管进行分析。

　　2.1低压流体输送用钢管。

　　GB/T3091《低压流体输送用镀锌焊接钢管》、GB/T3092《低压流体输送用焊接钢管》标准的钢管一般为炉焊钢管(有时也用电阻焊制造),它们除了流体输送用钢管的必检项目外,只附加了弯曲试验要求,故此类钢管的制造、检验要求是比较低的。它们的规格范围为1/8″～6″,壁厚有普通级和加厚级两种,材料牌号有Q195A、Q215、Q235A三种,适用于设计温度为0℃～100℃、设计压力不超过0.6MPa的水和压缩空气系统。

　　2.2普通流体输送用钢管。

　　普通流体输送用钢管主要有普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管、普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管、流体输送用无缝钢管三种。

　　2.2.1SY/T5038《普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管》采用的是电阻焊钢管,其规格范围为DN150～DN500,壁厚从4.0mm～10.0mm共9种规格,材料牌号有Q195、Q215、Q235三种,适用于设计温度不超过200℃,介质为水、煤气、空气、采暖蒸汽等普通流体。

　　2.2.2SY/T5037《普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》采用的是电弧焊钢管,其规格范围为DN250～DN2500,壁厚从5.0mm～20.0mm共15种规格,材料牌号有Q195、Q215、Q235三种,适用于设计温度0℃～200℃、设计压力不超过1.0MPa的水、煤气、空气、采暖蒸汽等普通流体。

　　2.2.3GB/T8163《流体输送用无缝钢管》,是应用最多的一个钢管制造标准,其制造方法有热轧、冷拔、热扩三种方式,规格范围为DN6～DN600,壁厚从0.25mm～75.0mm共66种规格,材料牌号有10、20、09MnV、16Mn共4种,适用于设计温度小于350℃、设计压力低于10.0MPa的油品、油气和公用介质条件下的一般流体的输送。

　　2.3锅炉用钢管。

　　流体输送用锅炉用钢管常用的有低中压锅炉用无缝钢管、高压锅炉用无缝钢管两种。

　　2.3.1GB3087《低中压锅炉用无缝钢管》,其制造方法有热轧、冷拔两种方式,规格范围为DN6～DN400,壁厚从1.5mm～26.0mm等多种规格,材料牌号有10、20共两种,适用于低中压锅炉的过热蒸汽、沸水等介质。

　　2.3.2GB5310《高压锅炉用无缝钢管》,是一个包括碳素钢、铬钼钢、不锈钢等多种材质的钢管制造标准,制造方法有热轧、冷拔两种方式。其规格范围为DN15～DN500,壁厚从2.0mm～70.0mm等多种规格,碳素钢材料牌号只有20G一种,适用于高压锅炉过热蒸汽介质。

　　2.4不锈钢管。

　　流体输送用的不锈钢管主要有流体输送用不锈钢无缝钢管、锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管两种。

　　2.4.1GB/T14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》是一个通用的不锈钢钢管制造标准,其制造方法有热轧、冷拔两种方式,规格范围为DN6～DN400,壁厚从0.5mm～15.0mm共33种规格,材料牌号有0Gr18Ni9(TP304)、00Gr19Ni10(TP304L)、0Gr17Ni12Mo2(TP316)、00Gr17Ni14Mo2(TP316L)、0Gr18Ni9Ti(TP321)、0Gr18Ni11Nb(TP347)、1Gr18Ni9Ti(不推荐使用)、0Gr25Ni20(TP310)共19种,适用于一般流体的输送。

　　2.4.2GB13296《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》是一个锅炉和热交换器专用的不锈钢钢管制造标准,制造方法有热轧、冷拔两种方式。其规格范围为DN6～DN100,壁厚从1.2mm～13.0mm等多种规格,材料牌号有0Gr18Ni9(TP304)、00Gr19Ni10(TP304L)、0Gr17Ni12Mo2(TP316)、00Gr17Ni14Mo2(TP316L)、0Gr18Ni9Ti(TP321)、0Gr18Ni11Nb(TP347)、1Gr18Ni9Ti(不推荐使用)、0Gr25Ni20(TP310)等25种。

　　3.结论

　　各种流体输送用钢管的材质、性能、规格和适用条件在标准中都有严格的规定,不仅结构用钢管和流体输送用钢管不能混用,各种流体输送用钢管之间也不能随意混用。因此在实际工程建设中所有流体输送用钢管、管件及焊材的选用中应注意以下几个问题:1、注意严格按照在生产与施工中的相应的标准进行选用;2、注意必须按照设计文件要求的种类、规格、材质等进行选用;3、注意应按照其生产施工中所规定的技术等级进行选用;同时钢管必须有质量证明书和出厂合格证,在生产与施工中更应进行材料标识和检验、试验状态标识等,以免混用而造成严重后果。

　　参考文献

　　[1]GB/T3091《低压流体输送用镀锌焊接钢管》

　　[2]GB/T3092《低压流体输送用焊接钢管》

　　[3]SY/T5038《普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管》

　　[4]SY/T5037《普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》