Los tubos sin costura de acero al carbono para sistemas de tuberías se fabrican a partir de palanquilla de acero sólido en lugar de una tira de acero con una costura soldada longitudinal. El tocho se calienta, se perfora para formar una carcasa hueca y posteriormente se lamina o se estira en frío para lograr el diámetro y el espesor de pared requeridos.
Para los sistemas de tuberías, la razón principal para utilizar tuberías sin costura no es simplemente que tengan “mayor resistencia”. Su construcción elimina la costura de soldadura longitudinal que se encuentra en las tuberías soldadas, lo que puede ser una consideración importante para ciertas aplicaciones de alta presión, alta temperatura o servicios críticos.
La tubería terminada puede suministrarse en estado negro, decapada y pasivada, pulida, recubierta con aceite antioxidante o tratada con otra protección de superficie acordada. La especificación final debe basarse en el medio, la temperatura, la presión, el método de conexión y el estándar de tubería aplicable.
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Artículo |
Especificación |
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Producto |
Tubería sin costura de acero al carbono para sistemas de tuberías |
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Materiales principales |
20#, Q235B, Q345B, A106 Gr.B, A53 Gr.B |
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Diámetro externo |
21–630 milímetros |
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Grosor de la pared |
1-50 milímetros |
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Longitud estándar |
6m / 12m |
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Longitud personalizada |
Disponible |
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Rango de presión |
0,6–32 MPa como rango de referencia suministrado, sujeto al tamaño de la tubería, espesor de pared, material y código de diseño |
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Rango de temperatura |
-20°C a 450°C como referencia del producto suministrado; La temperatura de servicio real permitida depende del material y del estándar aplicable. |
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Superficie |
Negro, decapado y pasivado, pulido, aceite antioxidante, galvanizado |
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Tratamiento |
Corte, biselado, roscado, taladrado y otras fabricaciones acordadas |
El acero al carbono 20# se usa comúnmente para el transporte de fluidos en general y aplicaciones mecánicas convencionales.
Q235B es adecuado para aplicaciones estructurales y de soporte generales donde el diseño requiere este grado.
Se puede considerar Q345B para aplicaciones que requieren mayor resistencia, sujeto a la especificación de tubería aplicable.
A106 Gr.B es una opción común para tuberías de acero al carbono sin costura utilizadas en servicios de alta temperatura. ASTM A106/A106M-26 cubre tuberías de acero al carbono sin costura para servicios de alta temperatura e incluye requisitos para pruebas mecánicas, pruebas hidrostáticas y pruebas eléctricas no destructivas.
A53 Gr.B pertenece a una especificación de tubería más amplia que cubre tuberías negras y galvanizadas en caliente sin costura y soldadas, por lo que el comprador debe indicar claramente que el producto requerido es sin costura. ASTM A53/A53M-24 cubre NPS 1/8 a NPS 26 e incluye requisitos de inspección hidrostática y otros.
Diferentes estándares están destinados a diferentes servicios.
Para el transporte general de líquidos en China, GB/T 8163-2018 es el estándar actual para tuberías de acero sin costura para servicio de líquidos.
Para servicio a alta temperatura, ASTM A106/A106M está diseñado específicamente para tuberías de acero al carbono sin costura para servicio a alta temperatura.
Para el craqueo de petróleo y aplicaciones petroquímicas relacionadas con hornos, intercambiadores de calor y tuberías de presión, GB 9948-2013 cubre los tubos de acero sin costura para el craqueo de petróleo.
Por este motivo, en una consulta sobre tuberías se debe indicar el medio de servicio y la temperatura de funcionamiento, no sólo el diámetro exterior y el espesor de la pared.
La gama de productos suministrada cubre de 0,6 a 32 MPa y de -20 °C a 450 °C, pero no deben tratarse como una clasificación universal para cada tubería.
La presión permitida depende del diámetro exterior, el espesor de la pared, la calidad del acero, la temperatura de diseño, el margen de corrosión, la configuración de las juntas y el código de diseño vigente.
La temperatura también afecta el rendimiento del material. Una tubería adecuada para servicio de agua a temperatura normal no puede usarse automáticamente para vapor a alta temperatura simplemente porque el espesor de la pared es el mismo.
Por lo tanto, para los sistemas de alta temperatura, el estándar del material y el código de diseño deben confirmarse antes de la compra.
La ausencia de soldadura longitudinal es útil en aplicaciones donde la pared del tubo debe proporcionar un cuerpo continuo alrededor de la circunferencia.
Para muchos sistemas ordinarios de baja presión, las tuberías soldadas pueden resultar más económicas.
Las tuberías sin costura se vuelven más relevantes cuando el proyecto requiere una especificación sin costura debido a la presión, temperatura, criticidad del servicio o el código aplicable.
Esta distinción es importante para las adquisiciones. "Sin costuras" debería ser un requisito en las especificaciones de compra cuando el diseño de ingeniería lo requiera, en lugar de una suposición basada en la apariencia de la tubería.
Para el transporte de fluidos, la caída de presión está influenciada por el diámetro interno, la longitud de la tubería, el caudal, la viscosidad del fluido, los accesorios y la condición de la superficie interna.
Un diámetro interno más grande puede reducir la velocidad del flujo y la pérdida por fricción, mientras que un diámetro más pequeño puede aumentar la demanda de bombeo.
Por esta razón, el tamaño de la tubería debe basarse en el flujo requerido y la caída de presión permitida. Luego, el espesor de la pared debe verificarse por separado para determinar los requisitos mecánicos y de presión.
Proporciona resistencia a la presión, permite un margen de corrosión cuando sea necesario, contribuye a la rigidez mecánica y afecta la capacidad de carga externa de la tubería.
El rango suministrado es de 1 a 50 mm, con series de presión SCH disponibles para pedidos de proyectos adecuados.
Una pared más gruesa no es automáticamente mejor. Aumenta el peso del material, el costo y, a veces, los requisitos de soldadura o doblado. El espesor correcto debe provenir de la presión de diseño, la temperatura, el grado del material y el margen de corrosión.
La tubería sin costura de acero al carbono para sistemas de tuberías se utiliza en varios sistemas industriales.
En plantas de energía, se puede utilizar para sistemas seleccionados de vapor, agua y tuberías auxiliares donde el material y la temperatura nominal sean adecuados.
En plantas químicas, se utiliza para tuberías de proceso, sistemas de transferencia de calor y conexiones de equipos con la selección adecuada de materiales.
En las instalaciones de petróleo y gas, las tuberías sin costura se pueden utilizar en líneas de proceso y presión seleccionadas donde el grado y el estándar especificados lo permitan.
En equipos mecánicos, puede servir como tubería hidráulica, tubería de equipo y conexiones portadoras de presión.
En servicios industriales, se utiliza para aire comprimido, agua y otros medios de proceso según los requisitos de servicio aplicables.
Para tuberías de alta temperatura, la tubería debe seleccionarse desde el requisito de temperatura hacia atrás.
Si una línea transporta vapor a alta temperatura u otro medio de proceso caliente, el comprador debe confirmar el grado del material, la temperatura de diseño, la presión, la disposición del aislamiento y el margen de expansión.
ASTM A106/A106M-26 cubre específicamente tuberías de acero al carbono sin costura para servicios a alta temperatura y requiere que la tubería sea adecuada para operaciones como doblar, bridar y soldar cuando se especifica correctamente.
Una tubería de fluido de uso general no debe sustituirse por una de alta temperatura simplemente porque el tamaño nominal sea idéntico.
Los tubos de acero sin costura se pueden utilizar en sistemas de tuberías enterradas, pero la superficie de acero negro no proporciona protección contra la corrosión subterránea a largo plazo.
Para servicio enterrado, la protección externa podrá incluir revestimientos anticorrosivos adecuados, sistemas de envoltura o medidas de protección catódica según el diseño del proyecto.
El suelo en sí puede ser una fuente importante de corrosión. El contenido de humedad, el pH, las sales, el drenaje y las corrientes parásitas afectan la protección requerida.
Si la tubería transporta un medio corrosivo internamente, también se debe considerar la compatibilidad interna del material.
La tubería se puede suministrar en varias condiciones de superficie.
Negro: la condición normal sin tratamiento para muchas aplicaciones de fabricación y tuberías industriales.
Decapado y pasivado: útil cuando se requiere una superficie más limpia.
Pulido: seleccionado para aplicaciones donde el acabado superficial tiene un papel específico.
Aceite antioxidante: útil para protección de almacenamiento y transporte.
Galvanizado en caliente: disponible para aplicaciones adecuadas donde se requiere protección contra la corrosión atmosférica externa.
El tratamiento superficial final debe seleccionarse según el medio y el entorno de servicio en lugar de aplicarse como una mejora general.
Para la instalación de tuberías, los extremos de las tuberías se pueden preparar según el método de conexión.
Los extremos lisos son adecuados para determinadas conexiones soldadas.
Los extremos biselados se pueden preparar para soldadura a tope.
Se pueden disponer extremos roscados para aplicaciones adecuadas de menor diámetro.
El corte de longitud fija también puede reducir la fabricación en campo cuando el dibujo de la tubería ya está finalizado.
Cuando la tubería se soldará a un sistema de presión, la preparación del extremo debe seguir el procedimiento de soldadura y el diseño de la junta del proyecto.
Para una tubería a presión, la inspección de la apariencia por sí sola no es suficiente.
El plan de inspección puede incluir verificación de materiales, medición dimensional, inspección visual, pruebas hidrostáticas y exámenes no destructivos apropiados de acuerdo con la norma seleccionada.
ASTM A106/A106M-26 incluye requisitos de pruebas eléctricas de tracción, flexión, aplanamiento, hidrostáticas y no destructivas dentro de su alcance.
ASTM A53/A53M-24 también incluye disposiciones para pruebas eléctricas de tensión, flexión, aplanamiento, hidrostáticas y no destructivas para tuberías cubiertas por esa especificación.
Para un pedido de proyecto, el comprador debe definir las pruebas requeridas antes de la producción en lugar de intentar agregarlas después del envío.
El material se verifica desde el acero entrante mediante la inspección de la tubería terminada.
La composición química y la identidad del material se verifican con respecto al grado especificado. Durante la inspección del producto terminado se verifican el diámetro, el espesor de la pared, la longitud y la rectitud.
Para pedidos críticos, la inspección adicional puede incluir pruebas hidrostáticas y exámenes no destructivos de acuerdo con el estándar seleccionado.
Los certificados de material deben coincidir con el lote de producción real. Si el proyecto requiere una verificación independiente, se puede organizar una inspección por parte de un tercero antes del envío.
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Solicitud |
Dirección inicial típica |
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Transporte de líquidos en general |
20# y requisitos aplicables de GB/T 8163 |
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Tuberías industriales en general |
20# o equivalente especificado |
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Aplicación estructural/mecánica de mayor resistencia |
Q345B donde esté permitido |
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Servicio de alta temperatura |
A106 Gr.B o grado de alta temperatura específico del proyecto |
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Servicio petrolero/petroquímico |
Seleccione el estándar petrolero o petroquímico aplicable |
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Tubería enterrada |
Especificación de la tubería + protección contra la corrosión externa |
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Sistema de alta presión |
Confirme la presión de diseño, la temperatura, el espesor de la pared y el código aplicable. |
Éstas son instrucciones de adquisiciones más que sustitutos del diseño de tuberías.
La ruta de producción de tubos sin costura comienza con una pieza sólida.
Billet de acero → recalentamiento → perforación rotativa → laminado en caliente / dimensionado → tratamiento térmico cuando sea necesario → enderezado → corte → inspección → acabado → embalaje
Para algunos tamaños y especificaciones, se puede utilizar el estirado en frío o el laminado en frío después de la etapa de trabajo en caliente para lograr dimensiones y requisitos de superficie más ajustados.
La ruta de fabricación real depende del tamaño de la tubería, el grado y el estándar solicitado.
La red de suministro de acero de Tianjin Daqiuzhuang respalda el abastecimiento, la inspección, el corte, el procesamiento de tuberías y la logística para pedidos de proyectos.
La gama disponible cubre un diámetro exterior de 21 a 630 mm y un espesor de pared de 1 a 50 mm, con longitudes estándar de 6 my 12 m y longitudes personalizadas para los requisitos del proyecto.
Los materiales se pueden organizar según el servicio previsto, incluidos 20#, Q235B, Q345B, A106 Gr.B y A53 Gr.B, donde el estándar seleccionado permita el grado.
Para proyectos de tuberías, el pedido puede incluir corte, biselado, preparación de superficies y otros procesos acordados antes de la entrega.
Se pueden suministrar certificados de materiales y registros de inspección de acuerdo con los requisitos de compra, con inspección de terceros disponible para proyectos que requieren verificación independiente.
Para pedidos de exportación, el agrupamiento de tuberías, la protección contra la humedad, la carga de contenedores y la documentación se pueden coordinar a través de la red logística de Tianjin.
Una consulta útil debe incluir el medio de la tubería, la presión de diseño, la temperatura de diseño, el estándar de la tubería, la calidad del acero, el diámetro exterior, el espesor de la pared, la longitud y la cantidad.
Por ejemplo:
GB/T 8163 / 20# / sin costura / 114,3 × 8 mm / 6 m / tubería de agua / 100 MT
Para servicio de alta temperatura:
ASTM A106 Gr.B / sin costura / 8 in / SCH40 / 12 m / línea de proceso de alta temperatura
Esta información permite al proveedor identificar el producto correcto en lugar de hacer coincidir el pedido sólo por diámetro.
La tubería sin costura no tiene costura de soldadura longitudinal y está especificada para muchas aplicaciones de presión, temperatura y servicios críticos. Si es necesario depende del código del proyecto y de las condiciones de operación.
La gama suministrada incluye 20#, Q235B, Q345B, A106 Gr.B y A53 Gr.B, sujeto al estándar de producto aplicable.
Sí, cuando el material y el estándar seleccionados sean adecuados para la temperatura y presión de diseño. ASTM A106 está diseñado específicamente para tuberías de acero al carbono sin costura para servicio a alta temperatura.
El rango de referencia del producto suministrado alcanza los 32 MPa, pero la presión de trabajo permitida debe calcularse para el diámetro real, el espesor de la pared, el material, la temperatura y el código de diseño.
El rango de referencia suministrado es de -20 °C a 450 °C. Ésta no es una clasificación universal para todos los grados y tamaños; La norma de materiales aplicable y el código de diseño determinan la temperatura de servicio real permitida.
Sí, pero el acero al carbono sin tratar normalmente debería recibir una protección externa adecuada contra la corrosión para servicios enterrados. En el diseño de corrosión se deben considerar la química del suelo y las condiciones de humedad.
Sí. Se pueden suministrar espesores de pared en serie de presión, como SCH40, cuando sean compatibles con el tamaño y estándar de tubería seleccionados.
Sí. El corte de longitud fija y el biselado de extremos se pueden organizar de acuerdo con los planos de la tubería y los requisitos de soldadura.
No como una sustitución automática. Los grados pertenecen a diferentes especificaciones y tienen diferentes requisitos. La tubería debe cumplir con el estándar especificado en el diseño de la tubería.
GB/T 8163-2018 es el estándar chino actual para tubos de acero sin costura para servicio de líquidos.
A53/A53M cubre tanto tuberías sin costura como soldadas. Si se requiere tubería sin costura, la orden de compra debe especificar explícitamente el producto sin costura.
Se pueden suministrar certificados de materiales, registros de inspección dimensional e informes de pruebas acordados. Se pueden organizar pruebas hidrostáticas, pruebas no destructivas e inspecciones de terceros de acuerdo con las especificaciones del proyecto.
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