Ống đen là gì
Ống thép đen là ống thép cacbon có bề mặt hoàn thiện bằng máy nghiền- tối màu và không có lớp phủ kẽm. Màu sắc đến từ lớp oxit được hình thành trong quá trình cán nóng và từ lớp sơn bóng được sử dụng để bảo vệ bề mặt trong quá trình bảo quản. Sản phẩm thường được cung cấp theo tiêu chuẩn ASTM A53, cấp A hoặc cấp B hoặc theo thông số kỹ thuật quốc gia tương đương và có sẵn ở dạng liền mạch và hàn với các đầu trơn, có ren hoặc có rãnh.
Sự vắng mặt của lớp phủ quan trọng. Ống đen chịu được nhiệt độ cao tốt vì không có lớp kẽm bị phân hủy, nhưng nó không có lớp bảo vệ hy sinh chống lại độ ẩm của khí quyển, vì vậy nó được sử dụng trong nhà, ở những nơi khô ráo và trong các dịch vụ áp dụng hệ thống phủ hoặc bọc sau đó.
Ống thép đen nóng đến mức nào
Ống đen không sinh nhiệt; nhiệt độ bề mặt của nó tuân theo nhiệt độ của môi trường bên trong nó. Trong các hệ thống gia nhiệt bằng hơi nước áp suất thấp, môi trường nằm trong khoảng từ 100 đến 170 độ C. Trong quá trình phân phối hơi nước, nhiệt độ tăng theo áp suất và có thể vượt quá 300 độ C. Khi đun nóng bằng nước nóng, bề mặt vẫn ở mức thấp hơn nhiều, thường dưới 90 độ C.
| Dịch vụ | Nhiệt độ trung bình điển hình | Bảo vệ nhân sự |
| Sưởi ấm nước nóng trong nước | Dưới 90 độ C | Cách nhiệt thường cần thiết cho hiệu quả, không an toàn |
| Sưởi ấm bằng hơi nước áp suất thấp | Khoảng 100 đến 170 độ C | Nhãn cách nhiệt và cảnh báo trong không gian có người sử dụng |
| Xử lý hơi nước | Lên đến và trên 300 độ C | Cách nhiệt, bảo vệ và kiểm soát truy cập |
| Phân phối khí nhiên liệu | Môi trường xung quanh | Không có mối nguy hiểm về nhiệt, chỉ cần bảo vệ chống ăn mòn |
Thép là chất dẫn nhiệt tương đối kém so với đồng, do đó tường chậm hơn môi trường và nhiệt độ bề mặt phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy, khả năng cách nhiệt và điều kiện môi trường xung quanh. Hậu quả thực tế là bên ngoài đường ống có thể nóng đến mức gây bỏng nặng và hầu hết các quy tắc an toàn tại địa điểm đều coi bất kỳ bề mặt nào có nhiệt độ trên khoảng 60 độ C là nguy cơ cháy cần phải cách nhiệt hoặc bảo vệ. Do đó, các đường dẫn hơi nước và nước ngưng tụ ở những khu vực có thể tiếp cận phải được cách nhiệt và cách nhiệt theo đặc điểm kỹ thuật len khoáng sản cũng làm giảm sự thất thoát nhiệt và bảo vệ chống lại sự ngưng tụ trên bề mặt lạnh.
Ống đen trong dịch vụ gas
Ống thép carbon không tráng phủ là vật liệu truyền thống để phân phối khí tự nhiên và khí dầu mỏ hóa lỏng trong và ngoài các tòa nhà. Nó bền, có khả năng chống tiếp xúc với lửa, không bị phân hủy dưới ánh sáng cực tím và giữ áp lực tại các mối nối được tạo bằng ren hoặc bằng hàn. Khi yêu cầu cấp thông số kỹ thuật, tiêu chuẩn ASTM A53 Cấp B là lựa chọn thông thường, với cường độ năng suất tối thiểu là 240 MPa và độ bền kéo tối thiểu là 415 MPa.
Việc lắp đặt được điều chỉnh bởi mã khí đốt hiện hành và các yêu cầu thường ảnh hưởng nhất đến việc lựa chọn vật liệu là loại mối nối, khoảng cách đỡ, lớp bảo vệ nơi đường ống đi qua khối xây và liên kết để đảm bảo tính liên tục về điện. Ống mạ kẽm thường được tránh sử dụng trong dịch vụ khí đốt vì lớp kẽm có thể bong tróc và chặn các van hoặc lỗ thiết bị ở hạ lưu. Ống đồng được phép dùng cho khí đốt tự nhiên ở một số khu vực pháp lý nhưng thường bị cấm đối với khí dầu mỏ hóa lỏng, vì vậy phải tham khảo mã địa phương trước khi đặt hàng.
Ống thép không gỉ dạng sóng và đầu nối linh hoạt được sử dụng rộng rãi để kết nối cuối cùng với các thiết bị, trong đó tính linh hoạt là yếu tố quyết định hơn là độ bền. Ống đen cứng vẫn là vật liệu tiêu chuẩn cho đường phân phối chính.
Tại sao ống đen không được sử dụng cho nước uống được
Thép carbon không tráng phủ bị ăn mòn nhanh chóng trong môi trường ẩm ướt liên tục có oxy. Trong đường dẫn nước uống được, kết quả là tạo thành các vết lồi lõm, nước có màu đỏ, mùi vị khó chịu và độ dày thành ống giảm nhanh chóng, dẫn đến rò rỉ sau thời gian sử dụng ngắn. Do đó, ống đen được loại trừ khỏi hệ thống nước uống được.
Khi cần có thép trong dịch vụ nước, các lựa chọn thay thế rất rõ ràng:
Ống mạ kẽm nhúng nóng-theo tiêu chuẩn mạ kẽm được công nhận, trong đó lớp kẽm cung cấp sự bảo vệ hy sinh cho đến khi nó được tiêu thụ.
Ống thép lót vữa xi măng, được sử dụng rộng rãi cho đường ống dẫn nước có đường kính lớn hơn, với lớp lót được chỉ định riêng biệt với thân ống.
Lớp lót epoxy bên trongáp dụng cho bề mặt đã được làm sạch bằng phun nổ và được xử lý theo thông số kỹ thuật của lớp lót.
Các chất thay thế-kim loại hoặc nhựachẳng hạn như đồng, polyetylen-liên kết ngang hoặc polyvinyl clorua clo hóa dành cho các đường dây phân phối nhỏ hơn.
Quy tắc tương tự cũng áp dụng cho các đường ống ngưng tụ và -nước khác: nếu đường ống bị ướt liên tục và không thể làm khô thì thép cacbon không tráng phủ là vật liệu không phù hợp trừ khi chỉ định sản phẩm được lót hoặc tráng.
Cách nhiệt, ghi nhãn và kiểm tra
Đối với dịch vụ nóng, độ dày lớp cách nhiệt được chọn từ nhiệt độ bề mặt cần thiết để bảo vệ con người và từ mức tổn thất nhiệt chấp nhận được cho hệ thống. Khi hệ thống đường ống đi qua các không gian bị chiếm dụng, lớp cách nhiệt phải liên tục với các mối nối kín và các điểm tiếp cận như van và bộ lọc phải được đóng hộp thay vì để trống. Các vị trí đỡ, xuyên qua đường ống và mặt dưới của đường dây cách nhiệt là những khu vực phát triển hiện tượng ăn mòn dưới lớp cách nhiệt, vì vậy những điểm này cần đặc biệt chú ý trong quá trình kiểm tra. Đối với dịch vụ khí đốt, trọng tâm kiểm tra chuyển hoàn toàn sang tính toàn vẹn của khớp, điều kiện hỗ trợ và bảo vệ vật lý chống lại tác động.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Ống thép đen có nóng được không?
Đúng. Nhiệt độ bề mặt của nó tuân theo môi trường bên trong nên hơi nước và nước nóng làm cho đường ống nóng đến mức gây bỏng nghiêm trọng. Do thép dẫn nhiệt tương đối chậm nên nhiệt độ thành ống chậm lại nhưng vẫn đạt nhiệt độ trung bình khi hoạt động ổn định.
Hỏi: Ống thép đen có dùng dẫn gas được không?
Đúng. Ống thép cacbon không tráng phủ, thường đạt tiêu chuẩn ASTM A53 hạng B, là vật liệu truyền thống để phân phối khí tự nhiên và khí hóa lỏng. Nó phải được lắp đặt bởi người lắp đặt đủ trình độ theo quy định quản lý về khí đốt.
Hỏi: Ống đen có giống ống thép carbon không?
Ống đen là một dạng ống thép carbon. Ống thép carbon là loại rộng hơn, bao gồm các sản phẩm mạ kẽm, tráng và lót. Lớp hoàn thiện màu đen không tráng phủ là biến thể thường được sử dụng cho khí đốt và dịch vụ khô, nhiệt độ cao.
Hỏi: Ống thép đen có dẫn nước uống được không?
Không. Thép carbon không tráng phủ bị ăn mòn nhanh chóng trong nước có oxy, ẩm liên tục, tạo ra rỉ sét, nước đổi màu và rò rỉ sớm. Hệ thống nước uống được yêu cầu ống mạ kẽm, ống lót vữa xi măng, lớp lót bên trong đã được phê duyệt hoặc vật liệu kim loại hoặc nhựa.
Hỏi: Tại sao không nên sử dụng ống mạ kẽm trong đường ống dẫn khí?
Lớp mạ kẽm có thể bong ra khỏi bề mặt bên trong theo thời gian và các vảy này có thể chặn các van gas và lỗ của thiết bị. Ống đen không tráng phủ tránh rủi ro đó và là thông số kỹ thuật thông thường để phân phối khí.
Hỏi: Nhiệt độ nào cần cách nhiệt để bảo vệ con người?
Hầu hết các quy tắc an toàn tại địa điểm đều coi các bề mặt có nhiệt độ trên khoảng 60 độ C là nguy cơ bỏng. Do đó, hệ thống đường ống dẫn hơi nước và ngưng tụ ở những khu vực có thể tiếp cận phải được cách nhiệt hoặc bảo vệ bằng các mối nối cách nhiệt kín và chú ý đến các giá đỡ và xuyên thấu.
