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Temperatura ultra bajaTuberías de aceroSon componentes cruciales diseñados para exhibir dureza a baja temperatura excelente y para conservar de alta resistencia incluso en ambientes extremadamente fríos, típicamente debajo de-100 ° c. Estas tuberías encuentran aplicaciones extensas en tuberías de recipientes a presión de baja temperatura que van desde-100 ° c a-195 ° c y en tuberías de intercambiadores de calor de baja temperatura. Industrias como el almacenamiento y transporte de gas natural licuado (GNL), que operan a temperaturas ultra bajas de alrededor de-162 ° C, así como la producción, almacenamiento y transporte de diversos gases licuados de petróleo, oxígeno líquido, nitrógeno líquido y equipos utilizados en regiones frías, demanda una cantidad significativa de tuberías de baja temperatura.
Las características esenciales de estas tuberías de baja temperatura incluyen buena tenacidad a baja temperatura, resistencia a la corrosión y soldabilidad. Dado que estas tuberías se instalan a temperatura ambiente pero operan a bajas temperaturas, el coeficiente de expansión lineal del material debe minimizarse, manteniendo un buen rendimiento económico y de seguridad.
Los materiales comunes utilizados para las tuberías de baja temperatura de lng incluyen aleación de aluminio, acero inoxidable y acero que contiene níquel. Estos materiales poseen la dureza requerida de baja y ultra baja temperatura necesaria para aplicaciones de lng. La aleación de aluminio, sin embargo, ha visto un uso reducido debido a su mayor coeficiente de expansión lineal. El acero inoxidable, con tecnología de producción madura y resistencia a la corrosión excelente, se adopta extensamente. El acero que contiene níquel, con su excelente rendimiento integral y sus notables ventajas económicas, está siendo testigo de una tendencia creciente en su aplicación en la industria extranjera de GNL.
En los últimos años, las principales empresas de acero chinas, hunan valin steel co ltd, han logrado la producción en masa de placas de acero 9ni. Sin embargo, las placas de acero producidas exhiben una segregación composicional significativa, bajas tasas de rendimiento y altos costos de producción. La producción de tubos de acero correspondientes todavía está en su infancia en el país, mientras que las aplicaciones extranjeras de tubos de acero 9ni en las instalaciones de afeitado pico de lng y las instalaciones de carga y descarga de petroleros han tenido éxito. Según la investigación extranjera, teniendo en cuenta los problemas de fragilidad y contracción de las tuberías de baja temperatura, se espera que las tuberías de acero 3ni y 9ni se conviertan en los materiales principales para tuberías de temperatura ultra baja.
El estándar americano "especificación estándar astm a333 para tubería de acero sin costura y soldada para servicio a baja temperatura" incluye grados como gr3 (3.5% ni) y gr8 (comúnmente conocido como 9% ni), los cuales son aceros que contienen níquel. El acero de baja temperatura gr3 es adecuado para una temperatura mínima de trabajo de-100 ° c, Mientras que el acero de baja temperatura gr8 es adecuado para una temperatura de trabajo mínima de-196 ° c, con una temperatura de diseño de-158 ° c a-162 ° c y una presión de operación de 0,5 a 29 n/mm² para tanques de almacenamiento de GNL.
Para garantizar el funcionamiento seguro de las tuberías de acero en entornos de temperatura ultrabaja, el desarrollo de las tuberías de baja temperatura a333gr3 y a333gr8 es de suma importancia práctica y estratégica. El proyecto abarca varios aspectos, incluido el diseño de la composición química de tubos de acero sin costura de temperatura ultrabaja, el desarrollo de piezas en bruto de tubos redondos de fundición continua, la investigación sobre el proceso de laminación en caliente de tuberías y la optimización del proceso de tratamiento térmico. El proyecto incorpora un diseño avanzado de aleación de níquel, procesos de fundición para palanquillas de fundición continua homogéneas y de alta pureza, procesos de laminación para acero de alta tenacidad y tecnología de tratamiento térmico.
Las especificaciones recientemente desarrolladas de tubos de acero sin costura de temperatura ultra baja se están aplicando en tuberías de almacenamiento y transporte de GNL a nivel mundial, así como en otras tuberías de ambiente de baja temperatura. Además, las tuberías cuadradas desarrolladas a través del proyecto pueden sustituir las placas de acero inoxidable para el soporte de los tanques de almacenamiento de gas a baja temperatura. El proyecto ha resultado en dos patentes de invención, la formulación de procesos de producción y puntos de inspección para tuberías de acero de baja temperatura, y el establecimiento del estándar industrial gb/t 18984-2016 para tuberías de acero sin costura para tuberías de baja temperatura.
El proyecto ha roto con éxito a través de varias tecnologías de producción clave para tuberías de baja temperatura, acelerando la domesticación de productos. Los productos producidos se utilizan principalmente en buques de extracción de petróleo fpso utilizados por Petrobras en Brasil y otros proyectos en todo el mundo. En los últimos tres años, el suministro acumulado ha superado las 21.000 toneladas. El proyecto ha desempeñado un papel fundamental en la conducción de los avances tecnológicos dentro de la empresa, impulsando el tubo de acero hengyang hualing para convertirse en una empresa líder de tubos de acero sin costura doméstica y contribuyendo a la mejora general de la industria siderúrgica de Hunan.
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