无缝钢管

物料需求

SMLS管是通过加热圆形钢坯，然后用子弹形穿孔器刺穿钢坯而制成的。然后是轧制和拉伸，以产生所需的尺寸。最终产品经过流体静力测试，检查，如果需要涂覆，并按照规格进行模版。SMLS管道用于高压、最关键的位置和最严峻的操作条件下。SMLS管根据ASTM规范A53, A106, A333, A312, A358等提供，以及API 5L管

尺寸:1/8″(3.175 mm)公称到26″(660.4 mm) OD。小于2 3/8″(60.325 mm)外径的压力管具有不同的尺寸标准(壁厚和直径)。SMLS管(如有)可用于陆上和海上石油和天然气生产设施(不包括输电线)，外径小于26″(660.4 mm)。

离岸概述

工厂生产两种管道，无缝和焊接

无缝管是由圆柱形钢条形成的。棒子被加热到高温，然后插入一个探针，在圆柱体上制造一个孔。然后将圆筒转移到辊上，辊将圆筒调整到指定的直径和壁厚。一些工厂可以生产直径达24英寸的无缝管。对于小直径管，无缝管是常见的，但单位成本高，可用性通常有限。随着管径的增加，焊接管更加经济。

在焊接管中，焊接是在钢板或线圈成型成圆柱形后关闭焊缝。工厂使用超声波和/或放射检查方法来确保焊缝的质量，并对管道的每个接头进行压力测试，直到超过建议的操作压力水平。焊接管根据其形成方式和使用的焊接技术类型进行分类。

埋弧焊(SAW)管在焊接过程中使用填充金属，电阻焊/电熔焊(ERW/EFW)是无填充金属的工艺。SAW进一步分为纵向(或直)焊(L-SAW)和螺旋(或螺旋)焊管。通常，中等直径的直L-SAW采用单缝，大直径的L-SAW采用双缝。

焊缝焊管是用电流将钢加热到一定程度，使其边缘熔合在一起形成粘结。这种制造工艺于20世纪20年代引入，利用低频交流电加热边缘，但被发现容易发生接缝腐蚀和粘结不良。今天采用的是高频交流电，也称为接触焊接。EFW管是指利用电子束引导动能熔化工件形成焊缝的过程。

pip是由两根被绝缘隔开的管道制造的，用于维持流体温度，防止水合物的形成，减少蜡沉积，或通过降低重质原油的粘度来降低压降(Cochran, 2003年)。

刚性管线由碳钢或高性能钢合金制成，附加防腐和绝缘涂层。柔性管线与刚性管线具有相同的应用，但制造方法不同，采用钢丝和聚合物护套的复合层，具有较高的柔韧性(框1.3)。例如，一根典型的直径为8英寸的柔性管道可以安全地弯曲到两米或更小的半径。这种灵活性对于敷设在不均匀海床上的立管和管线非常重要，并允许在安装过程中在滚筒或旋转盘上绕线。使用刚性或柔性流线的偏好受设计要求、安装约束、成本、进度和其他因素的驱动。

灵活的管道配置

柔性管道是一种可配置的产品，由针对每个开发定制的几个独立层组成(图1.21)。柔性管用于海上作业中的立管、管线和跳管，但由于其单位成本比碳钢管贵得多，因此通常仅限于特殊应用和少量使用(Tuohy et al.， 2001)。

柔性管是由缠绕多层不锈钢和特殊聚合物制成的。螺旋缠绕的钢丝使管道具有高压阻力和弯曲特性，由于钢丝不直接与输送的流体接触，因此不要求钢管具有同样的耐腐蚀性。材料的选择、层数和顺序以及制造工艺的变化取决于条件和操作环境。

无粘结软管的组成部分如下:

尸体。骨架形成最内层，是流体输送的导管。它通常是由不锈钢扁平带螺旋缠绕而成，形成一个互锁的轮廓。护体的主要作用是防止环空静水压力引起的管道垮塌。

内部聚合物鞘。内部聚合物护套提供了一个屏障，以保持井筒流体的完整性。常用的材料包括聚酰胺-11 (Rilsan)、高密度聚乙烯、交联聚乙烯和PVDF。

护甲的压力。压力装甲，顾名思义，是缠绕在内部聚合物护套的保护，由互锁的电线或线条制成。它的作用是承受由流体压力引起的管壁箍应力。

拉伸护甲。拉伸装甲层用于抵抗拉伸载荷，以支持所有管道层的重量，并通过末端接头将负载转移到结构。拉伸装甲层成对交叉缠绕，在高压应用中，例如在深水隔水管中，可能需要使用四层拉伸装甲。

外部聚合物鞘。外护套的主要功能是作为海水的屏障，通常由与内聚合物护套相同的材料制成。外部护套还提供了在安装过程中防止与其他物体碰撞的保护。

其他层。在装甲层周围缠绕着防摩擦和防磨损胶带，以减少金属丝层之间的摩擦和磨损，因为管道受到外部负载的弯曲。抗磨损胶带用于确保装甲层保持缠绕形状，防止电线扭曲出其配置，这种现象被称为鸟笼，是由静水压力导致管道轴向压缩的结果。为了获得特定的绝热性能，可应用低导热系数的额外材料层。

特征

无缝钢管对于工程和建筑的用途是非常广泛的，它是一种无接缝的中空钢带，它主要用于输送液体的管道，外观与一般钢材不同，是那些重型钢材之一，它具有很强的耐腐蚀性，耐一般腐蚀。

• 精度高，可做小批量生产。
• 较小的直径。
• 焊接性强，压缩能力高。
• 钢管性能优越，金属相对致密。
• 钢十字区域比较复杂。
• 高精度冷拔产品，表面质量好。

无缝钢管与焊接管的一些区别是:

无缝钢管是从钢坯中挤出和拉出的，而焊接管是从轧制成型的带材中生产出来的。

• 由于无缝钢管提供了更高范围的安全措施，它比焊接管更昂贵。
• 无缝钢管的长度相对较短，而焊接钢管可以连续生产很长的长度。
• 无缝钢管一般不会表现出任何腐蚀的迹象，直到且除非它受到高度腐蚀的环境，而焊接管的焊接区域更容易受到腐蚀攻击。
• 焊接区域被认为是不均匀的，因此它表现出不同的延展性和较低的耐腐蚀性，以及较大的尺寸变化。
• 无缝钢管消除了任何这样的问题，因此提供了高耐腐蚀性。

机械性能:

无缝钢管的力学性能是保证无缝钢管最终使用性能(力学性能)的重要指标，它取决于钢材的化学成分和热处理。

在钢材标准中，根据不同的要求，提供了抗拉性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点伸长)和硬度。

①抗拉强度(σb)
在拉伸过程中，当拉离支座最强烈时(Fb)，除以原横截面积(So)从应力(σ)，称为抗拉强度(σb)，单位为N/mm2 (MPa)。它说，最大能力抵抗金属材料在张力下的破坏。

②屈服点(σs)
屈服金属材料的现象，试样在拉伸过程中拉力不增加(保持恒定)而持续延伸的应力称为屈服点。如果发生受力下降，应区分上下屈服点。该装置的屈服点为N/mm2 (MPa)。上屈服点(σsu):试样屈服最大应力时，力第一次下降;下屈服点(σsl):剔除初始瞬态效应时的阶段屈服最小应力。

③伸长(σ)
在拉伸试验中，试样断裂的量规长度增加原量规长度的一个百分比，称为伸长率。Σ，表示单位为%。

(4)截面收缩率(ψ)
在拉伸试验中，试样断裂的百分比其收缩直径在截面积最大减径与原截面积的比值称为截面收缩率。Ψ用%表示。

⑤硬度测试
金属材料对坚硬物体表面的压痕，称为硬度。根据试验方法和适用范围，硬度可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、硬度和高温硬度。常用的硬度管有布氏、洛氏、维氏三种。