Stahlrohre mit großem Durchmesser (typischerweise Stahlrohre mit einem Außendurchmesser von ≥114 mm, wobei ≥200 mm in einigen Fällen je nach Industriestandards als groß definiert werden) werden aufgrund ihrer hohen Drucktragfähigkeit, hohen Durchflusskapazität und starken Stoßfestigkeit in Kernbereichen wie dem Transport großer Medien, der hochbelastbaren strukturellen Unterstützung und Hochdruckbedingungen weit verbreitet eingesetzt.
Die Energiewirtschaft ist der Haupteinsatzbereich für Stahlrohre mit großem Durchmesser. Zu den Kernanforderungen zählen hoher Druck, große Transportdistanzen und Korrosionsbeständigkeit. Diese Rohre werden zum Transport wichtiger Energieträger wie Öl, Erdgas, Kohle und Strom verwendet.
1. Öl- und Gastransport: Die „Aorta“ der Fernpipelines
Anwendungsgebiete: Interregionale Öl- und Gasfernleitungen (wie die West-Ost-Gaspipeline und die Ost-Erdgaspipeline China-Russland), interne Sammel- und Transportleitungen innerhalb von Ölfeldern sowie Öl-/Gaspipelines für Offshore-Öl- und Gasplattformen.
Stahlrohrtypen: Vorwiegend spiralgeschweißte (LSAW) und geradnahtgeschweißte (SSAW) Rohre, wobei nahtlose Stahlrohre (z. B. API 5L X80/X90) in einigen Hochdruckabschnitten verwendet werden.
Kernanforderungen: Hohe Drücke von 10–15 MPa (Erdgasleitungen), Beständigkeit gegen Bodenkorrosion (Landleitungen) und Beständigkeit gegen Meerwasserkorrosion (Offshore-Pipelines). Einzelne Rohrlängen von 12–18 Metern können erreicht werden, um Schweißverbindungen zu reduzieren und Leckagerisiken zu minimieren. Typische Beispiele: die Ostleitung-Erdgaspipeline China-Russland (die größte Fernleitung Chinas, mit Abschnitten aus Stahlrohren mit 1422 mm Durchmesser) und die grenzüberschreitende Ölpipeline Saudi-Arabien-VAE (Stahlrohre mit 1200 mm und mehr Durchmesser).
2. Energiewirtschaft: Der „Energiekorridor“ der thermischen/nuklearen Kraftwerke
Im Bereich der Wärmekraftwerke werden diese Rohre in den „vier Hauptleitungen“ (Hauptdampfleitungen, Zwischenüberhitzungsdampfleitungen, Hauptspeisewasserleitungen und Hochdruckvorwärmer-Ablaufleitungen) verwendet, um Hochtemperatur-Hochdruckdampf (Temperaturen von 300-600°C und Drücke von 10-30 MPa) zu transportieren.
Im Kernenergiesektor müssen sicherheitskonforme Stahlrohre für Kernkraftwerksanlagen (z. B. Kühlwasserleitungen) eine hohe Strahlungs- und Kriechfestigkeit aufweisen. Nahtlose Rohre aus austenitischem Edelstahl (z. B. ASME SA312 TP316LN) werden häufig verwendet. Neue Energien: „Sammelleitungen“ (zum Schutz von Hochspannungskabeln) an Photovoltaik-/Windparks und Wasserstoff-Fernleitungen (in einigen Pilotprojekten werden korrosionsbeständige Stahlrohre mit einem Durchmesser von 300–800 mm eingesetzt).
Die Anforderungen im kommunalen Sektor konzentrieren sich auf „hohen Durchfluss, geringen Wartungsaufwand und Anpassungsfähigkeit an städtische unterirdische/oberirdische Gegebenheiten“. Das Hauptziel besteht darin, die Wasserversorgung und -ableitung für die Bewohner sowie das Funktionieren der städtischen Systeme sicherzustellen.
1. Wasserversorgungs- und Abwassertechnik: Städtische Wassertransport-/Abwasserhauptleitungen
Anwendungen in der Wasserversorgung: „Rohwasserleitungen“ von städtischen Wasserquellen (Reservoirs, Flüsse) zu Wasserwerken und „städtische Hauptwasserleitungen“ von Wasserwerken zu städtischen Gebieten erfordern den Transport von Leitungswasser mit hohem Durchfluss (z. B. Stahlrohre mit einem Durchmesser von 600–2000 mm).
Anwendungen im Bereich der Entwässerung: Städtische Regenwasserleitungen (zur schnellen Ableitung von Überschwemmungen durch Starkregen) und Abwasserleitungen (zum Transport von häuslichem/industriellem Abwasser zu Kläranlagen). Teilweise werden korrosionsbeständige Stahlrohre verwendet (z. B. kunststoffbeschichtete Stahlrohre und zementmörtelausgekleidete Stahlrohre).
Vorteile: Im Vergleich zu Betonrohren sind Stahlrohre leicht, beständig gegen Setzungen (und passen sich daher der komplexen unterirdischen Geologie in Städten an) und bieten eine ausgezeichnete Abdichtung der Verbindungen (wodurch Abwasserleckagen und Bodenverunreinigungen verhindert werden).
2. Wasserwirtschaftliche Knotenpunkte: Überregionale Wasserüberleitung und Hochwasserschutz
Anwendungsgebiete: Interbasinäre Wasserüberleitungsprojekte (wie die „Yellow River Tunnel Pipeline“ der mittleren Route des Süd-Nord-Wasserumleitungsprojekts), Umleitungsleitungen und Hochwasserentlastungsleitungen für Stauseen/Wasserkraftwerke sowie Umleitungsgrabenleitungen für den städtischen Hochwasserschutz und die Entwässerung.
Typische Anforderungen: Widerstandsfähigkeit gegen Wasserströmungsstöße (Strömungsgeschwindigkeiten von 2-5 m/s), Widerstandsfähigkeit gegen Wasserdruck (einige Tiefwasserleitungen müssen einem Druck von mehr als 10 m standhalten) und Durchmesser von mehr als 3000 mm (z. B. das 3200 mm Stahl-Umleitungsrohr in einem Wasserkraftwerk).
Der Industriesektor hat vielfältige Anforderungen, wobei der Schwerpunkt auf der „Anpassungsfähigkeit an extreme Belastungen und der Erfüllung der Transportanforderungen spezifischer Medien“ liegt. Dazu gehören Branchen wie Metallurgie, Chemie und Maschinenbau.
1. Metallurgie/Stahlindustrie: Hochtemperatur-Materialtransport
Anwendungsgebiete: Hochofengasleitungen in Stahlwerken (Transport von Hochtemperaturgas, 200-400°C), Kühlwasserleitungen für die Stahlerzeugung und das Stranggießen (Hochdurchflusskühlung von Stahlknüppeln) und Schlammleitungen (Transport von Eisenerzschlamm).
Anforderungen an Stahlrohre: Hohe Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen (für Gasleitungen) und Verschleißfestigkeit (für Suspensionen mit Feststoffpartikeln sind verschleißfeste legierte Stahlrohre erforderlich). Die Durchmesser liegen typischerweise zwischen 200 und 1000 mm.
2. Chemische/Petrochemische Industrie: Transport korrosiver Medien
Anwendungsgebiete: Rohstoffleitungen in Chemieanlagen (z. B. für Säure- und Laugenlösungen, organische Lösungsmittel), Rohrleitungen für katalytische Crackanlagen in petrochemischen Anlagen (Hochtemperatur-Hochdruck-Öl und -Gas) sowie Tankentleerungsleitungen (Entleerungsrohre mit großem Durchmesser für große Lagertanks).
Stahlrohrtypen: Hauptsächlich werden korrosionsbeständige legierte Stahlrohre (z. B. Edelstahl 316L) und kunststoff- oder gummierte Stahlrohre (für stark korrosive Medien) verwendet. Für einige Hochdruckleitungen kommen nahtlose Stahlrohre mit Durchmessern von 150 bis 500 mm zum Einsatz.
3. Schwere Maschinen: Tragkonstruktionen und Hydrauliksysteme
Anwendungsgebiete: Hydraulikzylinderrohre in Baumaschinen (Bagger und Kräne) (bei einigen Geräten mit hoher Tonnage werden nahtlose Stahlrohre mit 100-300 mm Durchmesser verwendet), Stahlrohre zur Bettstützung in großen Werkzeugmaschinen und interne Leiter-/Kabelschutzrohre (150-300 mm) in Offshore-Windkraftanlagentürmen.
Bei groß angelegten Infrastrukturprojekten wie Brücken, Tunneln und Flughäfen dienen Stahlrohre mit großem Durchmesser nicht nur als „Transportleitungen“, sondern auch als „strukturelle Bauteile“, die Lasten tragen oder Schutz bieten.
1. Brückenbau: Stahlbeton-Bogenbrücken/Pfeiler
Anwendungsgebiete: „Hauptbogenrippen“ von Bogenbrücken mit großer Spannweite (wie beispielsweise die Chongqing Chaotianmen Jangtse-Brücke, bei der mit Beton gefüllte Stahlrohrbogenrippen mit einem Durchmesser von 1200-1600 mm verwendet werden, wodurch die Zugfestigkeit von Stahlrohren mit der Druckfestigkeit von Beton kombiniert wird) und „Schutzhülsen“ von Brückenpfeilern (zum Schutz der Pfeiler vor Wassererosion).
Vorteile: Im Vergleich zu herkömmlichem Stahlbeton sind mit Beton gefüllte Stahlrohrkonstruktionen leicht, einfach zu errichten (können in Fabriken vorgefertigt und vor Ort montiert werden) und ermöglichen größere Spannweiten (bis zu 500 Meter oder mehr).
2. Tunnel und Schienenverkehr: Belüftung und Kabelschutz
Tunnelanwendungen: „Lüftungskanäle“ (für Frischluft, Durchmesser 800-1500 mm) in Autobahn-/Eisenbahntunneln und „Feuerlöschwasserleitungen“ (für die Wasserversorgung mit hohem Durchfluss im Falle von Tunnelbränden).
Schienenverkehr: „Unterirdische Kabelschutzrohre“ (zum Schutz von Hochspannungskabeln, teilweise aus 200-400 mm kunststoffbeschichtetem Stahlrohr) in U-Bahnen/Hochgeschwindigkeitsbahnsystemen und „Oberleitungssäulengehäuse“ (Stahlsäulen zur Unterstützung des Stromnetzes).
3. Flughäfen/Häfen: Spezialleitungen
Flughäfen: „Regenwasserableitungsrohre“ (großer Durchmesser 600-1200 mm) für Start- und Landebahnen, um Wasseransammlungen auf der Start- und Landebahn und Auswirkungen auf Start und Landung zu verhindern, und „Kaltwasser-Hauptleitungen für die Klimaanlage“ (für einen hohen Kaltwasserdurchfluss zur Temperaturregelung) in Terminalgebäuden.
Häfen: „Öltransferarm-Pipelines“ (zur Verbindung von Tankern und Lagertanks, zum Transport von Rohöl/raffinierten Ölprodukten, Durchmesser 300-800 mm) an Hafenterminals und „Massengut-Pipelines“ (zum Transport von Massengütern wie Kohle und Erz).
Militärindustrie: Kriegsschiffe „Seewasserkühlungsrohre“ (Beständigkeit gegen Seewasserkorrosion), Tanks „Hydraulikleitungen“ (nahtlose Hochdruckrohre mit großem Durchmesser) und Raketenwerfer „Stahlstützrohre“.
Geologische Erkundung: Tiefseebohrlochverrohrungen (zum Schutz der Bohrlochwand und zur Verhinderung des Einsturzes, teilweise werden nahtlose Stahlrohre mit einem Durchmesser von 300-500 mm verwendet), horizontale Bohrlochleitungen zur Schiefergasgewinnung (zur Zufuhr von Hochdruck-Fracking-Fluid).
Landwirtschaftliche Bewässerung: Großflächige Bewässerungssysteme für landwirtschaftliche Flächen, sogenannte „Hauptbewässerungsleitungen“ (wie z. B. Tropf-/Sprinklerbewässerungs-Hauptleitungen in der trockenen nordwestlichen Region mit Durchmessern von Φ200-600 mm).
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Veröffentlichungszeit: 19. September 2025