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HFI-geschweißte Stahlrohre für Tieftemperatur-Rohrleitungen

Datenblatt zur Entwicklung
Datenblatt

Die technischen Vorteile der Verwendung von Flüssigerdgas (liquefied natural gas [LNG]) in Bezug auf Speicherung und Langstreckentransporte haben in den vergangenen Jahren zu einer zunehmenden Verwendung des Mediums geführt. Die erforderliche Abkühlung von Erdgas auf Temperaturen zwischen -161 und 164 °C stellt allerdings enorme Anforderungen an LNG-Speicher und -Transportleitungen, durch welche die Wirtschaftlichkeit von LNG zum Teil eingeschränkt ist. Hier ist nicht zuletzt die bisher häufige Verwendung von teuren und wenig verfügbaren austenitischen Stählen für Transportleitungen und Speicher mit verantwortlich. Die Entwicklung neuer wirtschaftlicherer Stahlgüten für Tieftemperaturanwendungen ist somit eine der Forschungsprioritäten im Bereich LNG-Anwendungen.

Eine bedeutende Entwicklung in diesem Feld stellt ein anspruchsvoller bainitischer Stahl aus dem Hause Salzgitter dar. Nachdem unser Vormaterialhersteller Salzgitter Mannesmann Flachstahl einen vergüteten 8 bis 9%-igen Nickelstahl bereits erfolgreich für Grobbleche zur Verwendung in LNG-Tanks eingesetzt hat, lässt sich ein von uns noch weiterentwickeltes Material nun auch für die Fertigung von warmgewalzten Coils als Vormaterial von HFI-geschweißten Stahlrohren einsetzen.

Die neue Werkstoffqualität wird durch einen Vergütungsprozess erzielt, bei der eine zeitgesteuerte mehrstufige Vollkörperglühung und –abkühlung stattfindet. Im Anschluss an die Austenitisierung folgt ein Härtungsprozess. Die in diesem Prozessschritt ansteigende Sprödbruchneigung erfordert zur Optimierung der Mikrostruktur eine Anlasswärmebehandlung in einem eingeschränkten Temperaturbereich. Die anschließende Abkühlung erfolgt als Luftkühlung, da dies Eigenspannungen und geometrische Abweichungen am Rohr vermeidet. Sowohl das Grundmaterial als auch die HFI-Schweißnaht weisen in folgenden Materialprüfungen eine hohe Zähigkeit auf.

Eine Entwicklung der FW Fernwärme-Technik in Celle ist eine zum Werkstoff passende Komplementärtechnologie für den LNG-Transport: Ein spezielles Multi-Rohrsystem (FW-Kammer-Rohr) aus unserem neuen Werkstoff, das für den Transport von flüssigem Erdgas entwickelt wurde, konnte in einer 3-jährigen Testphase mit flüssigem Stickstoff selbst bei -196 °C die Anforderungen für den LNG-Transport erfüllen


© Mannesmann Line Pipe GmbH
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