Бесшовных сильфонов

Водоводы к нагнетательным и поглощающим скважинам сооружают из бесшовных горячекатаных и холоднотянутых труб, а магистральные — из электросварных.

Сероводородсодержащий газ транспортировать по некоррозионно-стойким трубам даже в осушенном виде не рекомендуется. Связано это с тем, что даже небольшие отклонения в технологическом режиме, приводят к попаданию в трубопровод незначительного количества влаги, и вызывают в короткий срок сероводородное растрескивание материала труб. Наиболее подвержены этому явлению сварные швы, а точнее зоны сплавления сварных швов, где располагаются максимальные остаточные растягивающие сварочные напряжения и наиболее неблагоприятная структура металла. Соответственно, из двух типов труб бесшовных горячекатаных и сварных большей коррозионной стойкостью обладает первый тип. Бесшовные горячекатаные трубы по своей специфике изготовления обладают меньшей дефектностью по неметаллическим включениям, что оказывает очень благоприятное влияние на их стойкость к водородному растрескиванию. Требования к качеству материала труб в этом случае аналогичны требованиям к качеству материала шлейфовых труб. Наиболее распространен-

Для контроля дефектов бесшовных горячекатаных ферромагнитных труб создана установка типа ИПН-3. Ее действие основано на определении градиента магнитного поля дефекта при циркулярном способе намагничивания, который в этом случае достаточно большой. Поэтому при дефектоскопическом контроле труб необязательно применять преобразователи с максимально возможной абсолютной чувствительностью к градиенту магнитного поля, так как основной характеристикой дефектоскопа является отношение сигнала от дефекта к сигналу основного мешающего фактора. При обнаружении дефектов горячекатаных труб магнитным методом основным мешающим фактором является наклеп, магнитное поле которого соизмеримо по величине с полем недопустимого дефекта и близко к нему по топографии. Даже при намагничивании в приложенном постоянном магнитном поле

Допускаемые отклонения от номинальных размеров труб фасонного профиля: а) по наружным размерам: бесшовных горячекатаных труб ±1,5%, бесшовных холоднотянутых, а также электросварных: при размерах до 30 мм ±0,3 мм, свыше 30 до 50 мм ±0,4 мм, свыше 50 мм ±0,8%; б) по толщине стенки: бесшовных горячекатаных труб Ztjg'o"/", электросварных неволоченых труб ±10%, холоднотянутых (бесшовных и электросварных) труб ±12,5%. Разностенность в пределах отклонений по толщине стенки. Вогнутость (утяжка) не должна превышать: а) для бесшовных горячекатаных труб при размере до 50 мм — 0,75 мм, свыше 50 до 75 мм — 1,0 мм, свыше 75 до 100 мм — 1,5 мм; свыше 100 мм — 2,0 мм; б) для бесшовных холоднотянутых и электросварных труб при размере сторон до 50 мм — 0,5 мм, свыше 50 до 75 мм — 0,75 мм, свыше 75 мм — 1,0 мм. Кривизна труб — не более 2 мм на Л м. Сортамент труб фасонного профиля приведен ниже.

230. Размеры стальных бесшовных горячекатаных труб

231. Предельные отклонения размеров бесшовных горячекатаных труб (по ГОСТ 8732—70)

Допускаемые отклонения по стороне квадрата А (±) : 1,5% Для бесшовных горячекатаных труб; 0,3 мм для бесшовных холоднотянутых, а также электросварных труб при А = 12-^30 мм; 0,4 мм при А = 32-^50 мм; 0,8% при А = 55— -г 110 мм.

Допускаемое отклонения по толщине стенки s в %: +12,5; —15 для бесшовных горячекатаных труб; +10 для электросварных неволоченных труб; ±12,5 для холоднотянутых (бесшовных и электросварных) труб.

Сортамент и вес труб стальных бесшовных горячекатаных.............30

Сортамент и вес труб стальных бесшовных горячекатаных

б) в трубах бесшовных горячекатаных (по ГОСТ 8732 — 58) — сталь 20 и сталь 10 по ГОСТ 1050—60;

Для контроля дефектов бесшовных горячекатаных ферромагнитных труб создана установка, действие которой основано на определении градиента магнитного поля дефекта при циркулярном способе намагничивания, который в этом случае достаточно большой. Поэтому при дефектоскопическом контроле труб необязательно применять преобразователи с максимально возможной абсолютной чувствительностью к градиенту магнитного поля, так как основной характеристикой дефектоскопа является отношение сигнала от дефекта к сигналу основного мешающего фактора.

Различие в конструкциях сильфонов сварных из мембран и бесшовных, формованных гидравлическим методом из тонкостенных труб, определяет принципиально различную технологию их изготовления. Если технология производства сварных сильфонов очень проста и вся сложность состоит в правильности выбора режима сварки, то изготовление тонкостенных трубок1 для бесшовных сильфонов требует высокой культуры производства. От качества изготовления трубок по существу зависит качество сильфонов и их живучесть.

17. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕСШОВНЫХ СИЛЬФОНОВ А. Вытяжка трубок

Широкое применение тонкостенных бесшовных сильфонов из стали Х18Н10Т и других материалов было ограничено отсутствием надежного способа соединения их с концевыми деталями. Трудность заключалась в том, что при толщине стенки сильфона порядка 0,1—0,2 мм прожог ее при обычных методах сварки был неизбежен.

17. Технология изготовления бесшовных сильфонов.......... 83

Исходной заготовкой для получения металлических бесшовных сильфонов является тонкостенная трубка, изготовление которой при малых допусках на толщину связано со значительными технологическими трудностями.

Трудности производства тонкостенных бесшовных трубок высокой точности — одна из причин появления сварных [сильфонов (см. § 13.3). При изготовлении сварных сильфонов заготовку не приходится подвергать значительным пластическим деформациям, поскольку она состоит из отдельно отштампованных кольцевых мембран. На сварные сильфоны разработан ГОСТ 21754—76.

§ 13.2. Расчет бесшовных сильфонов

При численном решении задачи об определении напряженно-деформированного состояния бесшовных сильфонов исходят из уравнений тонкостенных оболочек вращения,

При изготовлении сварных сильфонов материал не претерпевает таких больших пластических деформаций, как при формовании бесшовных сильфонов, поэтому выбор материала для сварных сильфонов ограничен в гораздо меньшей степени. Для изготовления сварных сильфонов применяют нержавеющие стали, сплавы на основе хрома и никеля, титановые сплавы.

Для сварных сильфонов обычно применяют листы толщиной 0,05—1 мм. В отличие от бесшовных сильфонов соотношение наружного Rs и внутреннего Къ радиусов сварного сильфона и число гофров могут быть любыми. Сварные сильфоны возможно изготовить с очень малым шагом, который в сжатом состоянии у «складывающихся» сильфонов может доходить до размера, равного двойной толщине листа.

Знак напряжений а1и, а2и, о20 зависит от условий нагружения и устанавливается для сильфонов рассматриваемых типов так же, как и для бесшовных сильфонов, согласно табл. 13.1 (с. 297) и рис. 13.15.