Aplicaciones específicas de tubos de acero en la construcción naval
Fecha:2025-12-25
I. Principales tipos y estándares
Las tuberías de acero para construcción naval se dividen principalmente en dos categorías:
Tubos de acero estructural: utilizados para soportar las cargas principales del casco, deben cumplir con las especificaciones de las sociedades de clasificación (como CCS, DNV, ABS, LR, etc.), y generalmente están hechos de acero al manganeso al carbono.
Tuberías de acero del sistema de tubería: Se utiliza para transportar diversos fluidos. Dependiendo del medio, el material varía desde acero al carbono y acero aleado hasta acero inoxidable, acero dúplex e incluso aleaciones de cobre y níquel.
Los estándares aceptados internacionalmente incluyen ISO, ASTM, JIS, etc., pero se requiere la certificación de la sociedad de clasificación correspondiente.
II. Escenarios de aplicación específicos
Estructura 1. Hull
Sala de máquinas y estructura inferior: los tubos de acero sin costura o los tubos de acero soldados de alta resistencia se utilizan ampliamente como soportes y miembros de armadura para soportar la cubierta y la plataforma, soportando la flexión longitudinal y las cargas locales del barco. Se requiere un alto límite elástico y una buena estabilidad a la compresión para los tubos de acero.
Superestructura: las columnas y vigas utilizadas para estructuras livianas como mástiles, conductos de ventilación y marcos de radar están hechas principalmente de tubos de acero sin costura o soldados, equilibrando la resistencia y el control de peso.
Estructuras especiales de la nave:
Transportistas de GNL/GLP: Los sistemas de protección y soporte secundarios del sistema de contención de carga requieren tubos de acero inoxidable austenítico o de aleación de níquel resistentes a bajas temperaturas (-196 ° C a-50 ° C) para garantizar la tenacidad bajo temperaturas extremas.
Plataformas de perforación y embarcaciones en alta mar: los componentes críticos, como las patas, los brazos y los racks de tuberías submarinas, utilizan tuberías de acero de gran diámetro, de paredes gruesas y de alta resistencia, que requieren una resistencia a la fatiga y al impacto extremadamente alta.
2. Sistemas de potencia y propulsión
Tubos de la caldera: los sobrecalentadores, los recalentadores y los tubos del evaporador utilizan tubos de acero de aleación de alta presión (como el acero Cr-Mo), que deben mantener la resistencia a la fluencia y la resistencia a la oxidación bajo vapor a alta temperatura y alta presión.
Tubería de escape: los sistemas de emisión de gases de escape del motor principal y los generadores utilizan tubos de acero inoxidable resistentes al calor o tubos de acero al carbono revestidos con materiales refractarios para resistir los gases de escape corrosivos a alta temperatura. 3. Sistemas de tuberías marinas
Esta es el área con el mayor volumen y los tipos más diversos de tubos de acero. Clasificados por sistema:
Sistema de combustible: transporta aceite pesado y combustible diesel, utilizando tuberías de acero al carbono sin costura con tratamiento interno anticorrosión para evitar la corrosión por sulfuro.
Aceite lubricante y sistemas hidráulicos: requiere una limpieza y sellado extremadamente altos, a menudo utilizando tubos de acero al carbono o acero inoxidable sin costura de precisión.
Sistema de enfriamiento de agua de mar: contactos con agua de mar corrosiva, comúnmente utilizando tubos de aleación de cobre-níquel resistentes al agua de mar (como CuNi 90/10, 70/30) o tubos de acero al carbono internamente recubiertos de plástico. La protección de ánodo de sacrificio se usa a menudo junto con esto.
Sistemas de agua dulce y doméstica: las tuberías de acero galvanizado o acero inoxidable son opciones comunes para garantizar la higiene del agua potable.
Sistema de protección contra incendios: las tuberías principales de protección contra incendios utilizan tuberías de acero al carbono sin costura, que requieren alta resistencia a la presión; Las tuberías soldadas que se ajustan a las especificaciones se pueden usar en algunas áreas.
Sistema de lastre: transporta agua de mar, utilizando tuberías de gran diámetro con tubos soldados de acero al carbono de suficiente resistencia, que requieren recubrimientos anticorrosivos de alta resistencia tanto en el interior como en el exterior.
Sistema de ventilación: el aire acondicionado y los conductos de ventilación mecánica pueden utilizar tubos de acero soldados galvanizados de paredes delgadas.
Sistema del petrolero: Para transportar el petróleo crudo o el petróleo refinado, las tuberías de acero de alta resistencia del manganeso del carbono se utilizan, poseyendo resistencia excelente a agrietarse de corrosión de tensión del sulfuro.
4. Otros componentes clave
Acción del timón y eje de la popa: La acción del timón y el eje de la popa del propulsor de naves grandes se pueden fabricar de tubos de acero inconsútiles de paredes gruesas de gran diámetro.
Instalaciones de seguridad: barandillas, pasamanos, soportes de ruta de escape, etc., en su mayoría utilizan tubos de acero soldados galvanizados, enfatizando la resistencia a la intemperie y la seguridad.
III. Rendimiento clave y requisitos técnicos
Propiedades mecánicas: Cumple con el límite de elasticidad, la resistencia a la tracción, el alargamiento y la energía de impacto (especialmente la resistencia al impacto a baja temperatura) especificados por la sociedad de clasificación.
Resistencia a la corrosión: El material, el recubrimiento (galvanizado, recubierto de plástico) o el esquema de protección catódica se seleccionan en función del entorno de servicio (agua de mar, atmósfera, productos químicos, alta temperatura).
Rendimiento del proceso: posee buenas capacidades de flexión en frío, flexión en caliente, soldadura y quema para garantizar la calidad de la construcción en el sitio.
Precisión dimensional y calidad de la superficie: las estrictas tolerancias dimensionales garantizan un montaje suave, mientras que las superficies internas y externas lisas reducen la resistencia a los fluidos y los puntos de inicio de la corrosión.
Pruebas no destructivas: los componentes críticos de la tubería de acero se someten a pruebas ultrasónicas, de corrientes parásitas o de rayos X para garantizar la ausencia de defectos internos.
