Vodič za čelične cijevi za brodogradnju - Standardi za morske kvalitete

Brodovi i platforme na moru sadrže više nezavisnih sistema cjevovoda, svaki sa specifičnim zahtjevima za materijalom i performansama. Sistemi morske vode obezbeđuju rashladnu vodu za motore i pomoćne uređaje. Sistemi za zaštitu od požara moraju isporučivati vodu pod odgovarajućim pritiskom u cijeloj posudi. Sistemi za gorivo prenose dizel ili teško lož ulje iz rezervoara za skladištenje do motora. Parni sistemi na plovilima na parni{4}}pogon ili tankerima (za grijanje tereta) zahtijevaju cijev visoke{5}}temperature. Kaljužni i balastni sistemi upravljaju vodom unutar trupa. Hidraulički sistemi kontrolišu vitla, dizalice i poklopce grotla. Svaki sistem radi pod različitim pritiskom, temperaturom i uvjetima okoline, zahtijevajući različite materijale cijevi i specifikacije.

Morsko okruženje predstavlja jedinstvene izazove za cevovodne sisteme. Morska voda je vrlo korozivna, posebno u toplim tropskim vodama i u zoni prskanja gdje naizmjenično vlaženje i sušenje ubrzavaju koroziju. Kretanje broda stvara vibracije i dinamička naprezanja koja mogu uzrokovati kvar zbog zamora u neadekvatno poduprtim cjevovodima. Varijacije temperature od arktičkih do tropskih uvjeta zahtijevaju pažljiv dizajn termičke ekspanzije. Sigurnost od požara je najvažnija, a određeni sistemi cijevi moraju ostati u funkciji za vrijeme požara. Odabir materijala za cijevi za brodske sisteme mora odgovoriti na sve ove izazove uz ispunjavanje zahtjeva klasifikacijskog društva.

Općenita morska cijev od ugljičnog čelika se koristi za zrak, slatku vodu, kaljužnu vodu, balastnu vodu (ako je obložena ili obložena) i parne sisteme niskog{0}}pritiska. Tipična specifikacija je cijev od ugljičnog čelika prema ASTM A106 Gr.B ili A53 Gr.B, sa pocinčavanjem cinka (vruće-pocinkovano potapanjem prema ASTM A123) za zaštitu od korozije u aplikacijama za vodu koja nije{8}}. Galvanizacija pruža žrtvu katodnu zaštitu: premaz cinka prvenstveno korodira, štiteći čelik ispod. Tipična debljina premaza je 85-120 μm za standardnu pomorsku upotrebu.

Pomorska parna cijev zahtijeva ugljični čelik koji je ocijenjen za projektnu temperaturu. Za zasićenu paru do 200 stepeni adekvatan je A106 Gr.B. Za pregrijanu paru do 400 stepeni koristi se A106 Gr.B odgovarajuće debljine stijenke, ali iznad ove temperature potreban je legirani čelik (A335 P11 ili P22). Cijev za gorivo i ulje za podmazivanje mora biti bešavna kako bi se spriječilo curenje kroz defekte zavara i mora imati dovoljnu debljinu zida da izdrži pritiske ubrizgavanja goriva (do 100 MPa za moderne dizel motore). Cijevi za gorivo su tipično SCH 80 ili deblje u zavisnosti od zahtjeva za tlakom. Cijevi od ugljičnog čelika za upotrebu u moru moraju biti iznutra obrađene (obložene ili obložene) za upotrebu balasta i kaljuže.

Nerđajući čelik 316L je poželjan materijal za morske cevovodne sisteme za morsku vodu gde je otpornost na koroziju kritična. Sadržaj molibdena (2-3%) pruža otpornost na hloridnu koroziju i pukotinsku koroziju u morskoj vodi. Međutim, 316L je podložan koroziji pod mikrobiološkim utjecajem (MIC) u stajaćoj morskoj vodi i koroziji u pukotinama ispod naslaga bioobraštanja. Iz ovih razloga, cijevi za morsku vodu 316L moraju biti dizajnirane za kontinuirani protok ili pravilno tretirane biocidom i periodično čišćene.

Legure bakra-nikla nude superiornu otpornost na koroziju u morskoj vodi u poređenju sa nerđajućim čelikom. 90/10 Cu-Ni (UNS C70600, 88% Cu, 10% Ni, 1% Fe) je standardna morska kvaliteta, pruža odličnu otpornost na koroziju morske vode, otpornost na bioobraštaj u organima (bitni bakar dobar pričvršćivanje) mogućnost izrade. 70/30 Cu-Ni (UNS C71500, 68% Cu, 30% Ni, 1% Fe) nudi veću čvrstoću i bolju otpornost na udarne napade u-brzini morske vode. Cu{17}}Ni cijevi se spajaju srebrnim lemljenjem, zavarivanjem (sa odgovarajućim dodatnim metalima) ili prirubničkim spojevima. Cijena Cu{19}}Ni cijevi je znatno veća od 316L (obično 2-3x), ali produženi vijek trajanja i smanjeno održavanje često opravdavaju premiju za kritične sisteme morske vode.

Materijal	Otpornost na morsku vodu	Relativni trošak	Tipična primjena
Pocinčani ugljični čelik	Umjereno (zavisno od premaza)	1x	Kaljuža, balast, protivpožarna magistrala
316L nerđajući čelik	Dobro	3-4x	Hlađenje morskom vodom, vatrogasni vod
90/10 Cu{2}}Ni	Odlično	5-7x	Kritični sistemi za morsku vodu
70/30 Cu{2}}Ni	Superior	8-10x	Usluga velike-brzine morske vode

Glavna klasifikacijska društva - DNV (Det Norske Veritas), ABS (American Bureau of Shipping), Lloyd's Register (LR), BV (Bureau Veritas) i CCS (Kinesko Classification Society) - objavljuju pravila za dizajn, materijale i ispitivanje sistema za cijevi na brodu. Ova pravila određuju minimalne debljine zidova, dozvoljene materijale, zahtjeve za ispitivanje (hidrostatski tlak, NDT) i zahtjeve za certifikaciju. Cijevi koje se isporučuju za projekte brodogradnje obično moraju nositi certifikat klasifikacionog društva (Type Approval ili Factory Approval) koji potvrđuje da proizvođačev sistem kvaliteta i proizvodi ispunjavaju zahtjeve društva.

Za materijale za cijevi, klasifikacijska društva obično zahtijevaju: certifikate materijala koji se mogu pratiti do toplotnog broja, ispitivanje mehaničkih svojstava (zatezanje, popuštanje, izduženje), hemijsku analizu, hidrostatičko ispitivanje i, za određene primjene, dodatna ispitivanja kao što su spljoštenje, spaljivanje i ispitivanje udara. Zahtjevi za NDT variraju: bešavne cijevi općenito zahtijevaju UT ili hidrostatičko ispitivanje; zavarene cijevi zahtijevaju 100% NDT zavarenog šava. ManufacturerPipe posjeduje tvornička odobrenja glavnih klasifikacijskih društava za proizvodnju cijevi od ugljičnog čelika, nehrđajućeg čelika i legiranog čelika.

Otpornost na koroziju morske vode primarni je zahtjev za performanse za brodske cijevi. Pored odabira materijala, dizajn mora uzeti u obzir brzinu protoka (preniska uzrokuje sedimentaciju i MIC; previsoka uzrokuje eroziju-koroziju - obično ograničava na 3 m/s za Cu-Ni i 2 m/s za nehrđajući čelik), izbjegavanje stagnacije i dostupnost za pregled i održavanje. Otpornost na vibracije i udarce zahtijevaju adekvatne oslonce cijevi (vješalice, stezaljke i vodilice raspoređene na odgovarajući način za veličinu cijevi i radne uvjete) i korištenje fleksibilnih spojnica na priključcima opreme za izolaciju vibracija. Otpornost na vatru zahtijeva da osnovni sistemi (protupožarni glavni, prskalica, generatori za hitne slučajeve) koriste materijale otporne na vatru- ili pasivnu zaštitu od požara (izolacija A60 klase na cijevima i nosačima) kako bi održali rad 60 minuta tokom požara. Otpornost na niske-temperature je od suštinskog značaja za plovila koja rade u polarnim regijama (ledolomci, arktički brodovi za snabdevanje), zahtevajući materijale -testirane na udar, kao što je A333 Gr.6 za sisteme od ugljeničnog čelika.

Sistemi za hlađenje morskom vodom: Cu-Ni legura (90/10 ili 70/30 u zavisnosti od brzine) ili nerđajući čelik 316L. Sistem protivpožarne zaštite: pocinčani ugljenični čelik ili nerđajući čelik 316L. Sistem za prijenos goriva: bešavni ugljični čelik (A106 Gr.B, SCH 80 minimum). Sistem kaljužne vode: pocinčani ugljični čelik ili ugljični čelik-obložen plastikom. Sistem balastne vode: obloženi ugljenični čelik sa certificiranim sistemom premaza ili Cu{15}}Ni legura za dug vijek trajanja. Hidraulički sistemi: bešavne hladno{17}}precizne cijevi (visoke čvrstoće, glatki otvor). Parni sistemi: ugljenični čelik za niski-srednji pritisak, legirani čelik za sisteme visokog{20}}pritiska i visoke{21}}temperature.

ManufacturerPipe posjeduje odobrenja klasifikacijskog društva od DNV, ABS, BV, LR i CCS za proizvodnju brodskih čeličnih cijevi. Mi isporučujemo cijevi od ugljičnog čelika, nehrđajućeg čelika i legiranog čelika za primjenu u brodogradnji i na moru, s punim sljedivosti materijala i certifikatima o klasifikaciji. Naša marine cijev je pakirana sa zaštitnim krajevima i pripremljena za međunarodne uvjete transporta koje zahtijevaju velika brodogradilišta.

Kontaktirajte naš tim za čelične cijevi odobrene od strane klasifikacionog društva-za primjenu u moru i na moru.

Zatražite ponudu