Mannesmann for cryogenic media
HFI-geschweißte Stahlrohre für den Transport von gasförmigen bzw. verflüssigten Medien bei ultra-tiefen Temperaturen
Energie der Zukunft: LNG
Mannesmann Stahlrohre sind auch bei -162 °C sicher im Einsatz.
Hohe Kosteneffizienz
Wirtschaftlich und ökologisch auf den jeweiligen Bedarf unserer Kunden zugeschnitten
Im Test bei ultratiefen Temperaturen
HFI-geschweißte Stahlrohre haben sich eindeutig bewährt.
Mannesmann made for cryogenic media
Sicherheit auch bei tiefsten Temperaturen.
Mit dem Stahlwerkstoff X8Ni9 hat Mannesmann Line Pipe erstmals einen hoch anspruchsvollen bainitischen Stahl für den Transport von gasförmigen bzw. verflüssigten Medien bei ultra-tiefen Temperaturen für die Herstellung von speziell darauf ausgerichteten HFI-geschweißten Stahlrohren unter dem Namen „Mannesmann made for cryogenic media“ eingesetzt. Der Werkstoff basiert auf der Norm ASTM A553 für einen vergüteten 8-9%igen Nickelstahl. Seine Leistungen hat er bereits für verschiedene Verwendungszwecke unter Beweis gestellt, so u. a. beim Innenrohr in einem Kammerrohr-System zum Transport von LNG oder bei Tanks, die zur Speicherung von LNG dienen und das bei bis zu minus 196 °C. Weitere Anwendungsbereiche finden sich in der Kraftwerkstechnologie, in chemischen Anlagen oder auch im Anlagenbau. Der Werkstoff kann dem jeweiligen Anwendungsfall individuell angepasst werden.
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Einsatz bis mindestens minus 162 °C
X8Ni9 zeichnet sich durch hohe Zähigkeit auch bei tiefsten Temperaturen aus. Hierdurch ist der Werkstoff u. a. für den Bau von Tanks und für Leitungen zum Transport von Flüssiggas, Liquified Natural Gas (LNG), optimal geeignet. LNG ist ein Energieträger der Zukunft.
Bei der Verflüssigung von Erdgas auf mindestens -162 °C sinkt das Gasvolumen um den Faktor 600. So kann viel Energie bei möglichst kleinem Volumen transportiert werden.
Ob ein Transport per Schiff für noch nicht an das Pipeline-Netz angeschlossene Gebiete erfolgt oder über Land: Müssen große Mengen LNG transportiert werden, sind Stahlleitungsrohre „Mannesmann made for cryogenic media“ die richtige Wahl.
Die Rohre sind über den gesamten Abmessungsbereich von 114,3 bis 610 mm auch in größeren Mengen kurzfristig verfügbar.
Hohe Kosteneffizienz
Stahlrohre „Mannesmann made for crygenic media“ weisen eine hohe Kaltzähigkeit bei höchster Festigkeit auf. Durch ihren verhältnismäßig geringen Legierungsgehalt bieten die Rohre im Gegensatz zu kaltzähen Edelstählen eine wirtschaftlichere und ökologischere Lösung. Dabei sorgen unsere Rohre für einen sicheren Transport des verflüssigten Gases unter extremen Bedingungen von minus 162 °C und tiefer.
„Mannesmann made for cryogenic media“ im Test
Ein Beispiel für den sicheren Transport von flüssigen Medien bei ultra-tiefen Temperaturen ist das Multi-Rohrsystem der FW-FERNWÄRME-TECHNIK GmbH, Celle. Dieses effiziente Dreifach-Rohrsystem wird seit Jahrzehnten in der Industrie erfolgreich eingesetzt. Zur Verwendung im Bereich der Tiefsttemperatur wurde das System in einem entsprechenden Prototypen-Test untersucht. Hierbei kamen für die Innenrohre „Mannesmann made for cryogenic media“ zum Einsatz.
In der 3-jährigen Testphase wurde bei Temperaturen von -196 °C nachgewiesen, dass das Rohrsystem alle Anforderungen für den Transport erfüllt. Die Innenrohre zeigten bei diesen tiefen Temperaturen eine Zähigkeit von 80 J. Die Streckgrenze lag bei ca. 600 MPa. Die Rohre verfügen über wesentlich höhere Festigkeitswerte als bisher eingesetzter Edelstahl. Damit lassen sich bei vergleichsweise geringeren Wandstärken höhere Betriebsdrücke realisieren. „Mannesmann made for cryogenic media“ von Mannesmann Line Pipe haben damit den Härtetest bestanden.
Dreifach-Rohrsystem der FW-FERNWRME-TECHNIK mit einer Kammer für den Transport von Fluiden bei kryogenen Temperaturen.
Immer sicher verbunden
Neben dem Stahlrohr selbst, kommt der Verbindung der Rohre eine essentielle Bedeutung zu. Für die Fertigung der Rundnähte ist die Wahl der richtigen Elektrode maßgebend. Dabei zeigte die Fertigung der Rohrverbindungsnähte mit Ni-Basis Elektroden NIBAS 625-IG [S Ni 6625 (NiCr22Mo9Nb)] von Böhler Welding im Versuch die besten Schweißergebnisse.
Auch die angewendete Schweißtechnik ist von grundlegender Bedeutung. Der Verarbeiter muss sich davon überzeugen, dass seine Berechnungs-, Konstruktions- und Arbeitsverfahren werkstoffgerecht sind, dem Stand der Technik entsprechen und sich für den vorgesehenen Verwendungszweck eignen.
Fazit
Stahlrohre „Mannesmann made for cryogenic media“ sind wirtschaftlich und ökologisch optimal auf den Bedarf unsere Kunden zugeschnitten. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig: Neben dem Transport von LNG z. B. auch in den Bereichen der Kraftwerkstechnologie, in chemischen Anlagen oder auch im Anlagenbau. Hier kann der Werkstoff individuell dem Anwendungsfall, auch bei weniger tiefen Temperaturen, angepasst werden, z.B. für den Transport oder Speicherung von flüssigem Ammoniak bei unter -33 °C.
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Ihr Ansprechpartner im Verkauf
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Tel. +49 271 691-422
michael.kleinsorge@mannesmann.com
Ihr Ansprechpartner aus der Technik
Dr. Holger Brauer
Tel. +49 2381 420-447
holger.brauer@mannesmann.com
Technische Informationen
Publikationen
HFI-geschweißte Rohre für Anwendungen im Tiefsttemperaturbereich
Brauer, H.; Bick, M.; Meyer, F.; 3R international 1 (2018) S. 53-57HFI-geschweisste Stahlrohre für Tieftemperatur-Rohrleitungen
Brauer, H.; Veit, M.; Harders, V.; Grube, L.; Meyer, F.; 3R international 6 (2016), S. 80/7HFI welded Steel pipes for low temperature pipelines
Brauer, H.; Veit, M.; Harders, V.; Grube, L.; Meyer, F.; Proceedings of the 11th International Pipeline Conference 26. – 30. September 2016, Calgary, Alberta, Kanada