دليل كامل لأنابيب الصلب LSAW- يغطي عملية تصنيع UOE، ودرجات المواد، والمعايير المعمول بها، ونطاقات الحجم، والتطبيقات، وكيفية تحديد أنابيب LSAW لخطوط أنابيب الضغط الكبيرة- ذات القطر العالي-.
1. مقدمة
عندما يتطلب مشروع خط الأنابيب أقطارًا كبيرة (16 بوصة وما فوق)، وضغوطًا عالية، ونقلًا لمسافات طويلة-،أنابيب الصلب LSAWهو الاختيار القياسي. تجمع الأنابيب الطولية الملحومة بالقوس المغمور (LSAW) بين قوة الألواح الفولاذية و-اللحام القوسي المغمور عالي التكامل لتقديم أداء يلبي متطلبات API 5L PSL2 الأكثر تطلبًا.
يغطي هذا الدليل كل ما يحتاج المهندسون ومتخصصو المشتريات إلى معرفتهأنابيب الصلب LSAW- من عملية التصنيع UOE إلى اختيار المواد وخيارات الطلاء وأفضل ممارسات الشراء.
2. ما هي أنابيب الصلب LSAW؟
أنابيب الصلب LSAW(الأنابيب الملحومة بالقوس المغمور الطولي) يتم تصنيعها من صفيحة فولاذية يتم تشكيلها في شكل أسطواني وملحومة على طول خط طولي واحد باستخدام عملية اللحام بالقوس المغمور (SAW). يتم إنشاء اللحام بواسطة قوس كهربائي مغمور تحت طبقة من التدفق الحبيبي، مما يحمي مجمع اللحام المنصهر من التلوث الجوي وينتج لحامًا نظيفًا وعالي الجودة-.
طريقة التشكيل الأكثر شيوعًا هيعملية UOE: يتم ضغط اللوحة أولاً على شكل -U، ثم يتم ضغطها على شكل حرف O-في شكل أسطوانة، وفي النهاية يتم توسيعها إلى الأبعاد النهائية. تتضمن طرق التشكيل البديلة عملية JCOE (الضغط المتسلسل J-، C-، وO-) للجدران الأكثر سمكًا.
الخصائص الرئيسية
- خط لحام طولي واحد (منشار داخلي + منشار خارجي)
- من اللوحة الفولاذية (وليس الملف) - يتيح جدرانًا أكثر سمكًا وقوة أعلى
- جودة اللحام الفائقة - اللحام بالقوس المغمور ينتج عنه عيوب -لحامات اختراق كاملة وخالية-
- تحكم ممتاز في الأبعاد - يضمن التمدد الميكانيكي تناسق OD
- توفر مادة اللوحة - عالية المتانة خصائص تأثير CVN أفضل من ERW المستندة إلى الملف-.
3. عملية تصنيع الأنابيب LSAW (UOE)
الخطوة 1: فحص اللوحة
يتم استلام اللوحة الفولاذية وفحصها بالموجات فوق الصوتية بنسبة 100% بحثًا عن التصفيحات والعيوب السطحية. فقط اللوحة المعتمدة ذات إمكانية التتبع الكاملة هي التي تدخل مرحلة الإنتاج.
الخطوة 2: طحن الحافة
يتم طحن الحواف الطولية للوحة لإنشاء لحام أخدود X- أو V- دقيق. تعد الهندسة المائلة أمرًا بالغ الأهمية للحام الاختراق الكامل-.
الخطوة 3: العقص
يتم تشكيل حواف اللوحة مسبقًا-بضغطة تجعيد حتى نصف قطر الانحناء النهائي تقريبًا. وهذا يضمن محاذاة الحواف بشكل صحيح أثناء الضغط على -.
الخطوة 4: اضغط على -
يتم ضغط اللوحة على شكل حرف U -بضغط هيدروليكي على شكل حرف U- (سعة تتراوح عادةً من 4000 إلى 10000 طن). تحتوي آلة الضغط U- على أداة ثقب وقالب تشكل اللوحة إلى ما يقرب من 75% من الانحناء النهائي.
الخطوة 5: يا-اضغط
يتم نقل اللوحة على شكل حرف U- إلى مكبس O-، حيث يقوم مكبس هيدروليكي ضخم (عادةً من 10000 إلى 20000 طن) بضغطها إلى شكل O كامل-، مما يجعل الحواف المجهزة متلامسة.
الخطوة 6: تك اللحام
يتم لحام الدرزة -(عادةً باستخدام MIG أو SAW) للحفاظ على الشكل O-أثناء النقل إلى محطة اللحام.
الخطوة 7: اللحام بالقوس المغمور (داخلي وخارجي)
يتم لحام الأنبوب من الداخل أولاً (منشار داخلي)، ثم من الخارج (منشار خارجي). ينتقل رأس اللحام على طول خط التماس الطولي بينما يظل الأنبوب ثابتًا. يستخدم اللحام بالقوس المغمور قطبًا سلكيًا مستمرًا يتم تغذيته تحت غطاء من التدفق الحبيبي الذي يغطي القوس. وهذا ينتج اختراقًا عميقًا، وخرزة لحام نظيفة، وخصائص ميكانيكية ممتازة.
الخطوة 8: التوسع الميكانيكي
يتم توسيع الأنبوب الملحوم ميكانيكيًا بنسبة 1% تقريبًا باستخدام شياق توسيع داخلي. يؤدي هذا إلى ضبط القطر الخارجي النهائي ضمن تفاوتات ضيقة (±0.5%)، ويقلل من الضغوط المتبقية، ويحسن مقاومة إجهاد الأنبوب.
الخطوة 9: الاختبار غير الإتلافي والاختبار الهيدروستاتيكي
يتم فحص 100% من وصلات اللحام باستخدام اختبار الموجات فوق الصوتية الآلي (AUT) من الأسطح الداخلية والخارجية. تشتمل الاختبارات غير التدميرية الإضافية على اختبار التصوير الشعاعي (RT)، واختبار الجسيمات المغناطيسية (MT)، واختبار الضغط الهيدروستاتيكي بنسبة 100%.
4. درجات المواد
| درجة | معيار | قوة الخضوع (دقيقة) | قوة الشد (دقيقة) | طلب |
|---|---|---|---|---|
| API 5L غرام. ب | PSL1/PSL2 | 245 ميجا باسكال | 415 ميجا باسكال | انتقال عام |
| أبي 5L X42 | PSL1/PSL2 | 290 ميجا باسكال | 415 ميجا باسكال | خطوط الضغط المنخفض-. |
| أبي 5L X52 | PSL1/PSL2 | 360 ميجا باسكال | 460 ميجا باسكال | توزيع الغاز |
| أبي 5L X56 | بسل2 | 390 ميجا باسكال | 490 ميجا باسكال | خدمة الحامض |
| API 5L X60 | بسل2 | 415 ميجا باسكال | 520 ميجا باسكال | نقل النفط والغاز |
| API 5L X65 | بسل2 | 450 ميجا باسكال | 535 ميجا باسكال | خطوط أنابيب الضغط العالي- |
| أبي 5L X70 | بسل2 | 485 ميجا باسكال | 570 ميجا باسكال | الإرسال لمسافات طويلة-. |
| أبي 5L X80 | بسل2 | 555 ميجا باسكال | 625 ميجا باسكال | خطوط ضغط فائقة-عالية-. |
5. المعايير المطبقة
| معيار | نِطَاق |
|---|---|
| أبي 5L PSL1/PSL2 | خط أنابيب لنقل النفط والغاز |
| ايزو 3183 | صناعات البترول والغاز الطبيعي - مواسير فولاذية لخطوط الأنابيب |
| أستم A671 | أنابيب فولاذية ملحومة -الانصهار-كهربائية لدرجات الحرارة الجوية المنخفضة |
| أستم A672 | أنابيب فولاذية ملحومة -منصهرة-كهربائية لخدمة الضغط العالي-في درجات حرارة معتدلة |
| إن 10208 | أنابيب الصلب لخطوط الأنابيب للسوائل القابلة للاحتراق |
| DNV-نظام التشغيل-F101 | أنظمة خطوط الأنابيب المغمورة (البحرية) |
| CSS (كندا) | معيار خطوط الأنابيب الكندي (CSA Z245.1) |
6. نطاق الحجم
| التطوير التنظيمي (في) | التطوير التنظيمي (مم) | سمك الجدار (مم) | الوزن لكل متر (كجم) |
|---|---|---|---|
| 16" | 406.4 | 6.4 – 25.0 | 160 – 625 |
| 20" | 508.0 | 6.4 – 30.0 | 200 – 865 |
| 24" | 609.6 | 6.4 – 35.0 | 240 – 1,190 |
| 30" | 762.0 | 8.0 – 35.0 | 375 – 1,400 |
| 36" | 914.4 | 8.0 – 38.0 | 450 – 1,720 |
| 42" | 1,066.8 | 10.0 – 40.0 | 630 – 2,070 |
| 48" | 1,219.2 | 10.0 – 40.0 | 720 – 2,400 |
| 56" | 1,422.4 | 12.0 – 40.0 | 950 – 2,800 |
| 60" | 1,524.0 | 12.0 – 40.0 | 1,020 – 3,000 |
7. LSAW vs ERW vs SSAW vs Seamless
| ملكية | LSAW | المتفجرات من مخلفات الحرب | SSAW | سلس |
|---|---|---|---|---|
| نطاق القطر | 16" – 60" | 1/2" – 24" | 20" – 120" | 1/8" – 36" |
| سمك الجدار | 6 - 40 ملم | 1.5 - 12.7 ملم | 5 - 25 ملم | 0.5 - 60 ملم |
| مادة خام | طبق | لفائف | لفائف | الخام |
| نوع اللحام | المنشار الطولي | المتفجرات من مخلفات الحرب الطولية | المنشار الحلزوني | لا أحد |
| تصنيف الضغط | عالي | متوسط-مرتفع | واسطة | الأعلى |
| مؤشر التكلفة | 1.2 – 1.4 | 1.0 (خط الأساس) | 1.0 – 1.1 | 1.3 – 1.8 |
| الاستخدام النموذجي | خطوط أنابيب الضغط العالي- | خدمة عامة | الماء، تتراكم | خدمة حرجة |
8. تطبيقات أنابيب الصلب LSAW
خطوط أنابيب النفط والغاز العابرة للبلاد.-
يعتبر أنبوب LSAW هو العمود الفقري-لنقل المواد الهيدروكربونية لمسافات طويلة. تم تحديد أنابيب API 5L X65-X70 LSAW لآلاف الكيلومترات من الخطوط الرئيسية في جميع أنحاء العالم، وتعمل عند ضغوط تتراوح من 1000 إلى 2500 رطل لكل بوصة مربعة.
البحرية وتحت سطح البحر
بالنسبة لخطوط الأنابيب والرافعات تحت سطح البحر، توفر أنابيب LSAW الحاصلة على شهادة DNV-OS-F101 المجموعة المطلوبة من القوة والمتانة ومقاومة التعب. عادةً ما يتم إضافة اختبار CTOD (إزاحة فتح طرف الكراك) إلى تطبيقات الكسر تحت سطح البحر الحرجة -.
-تخزين الغاز عالي الضغط
يتم استخدام أنبوب LSAW في مرافق تخزين الغاز، بما في ذلك كهف الملح وآبار تخزين الخزان المستنفدة، حيث يتطلب الضغط العالي والقطر الكبير.
نقل المياه
تُستخدم أنابيب LSAW ذات القطر الكبير- في أنابيب المياه البلدية والصناعية حيث يتجاوز القطر والضغط قدرة أنابيب حديد الدكتايل أو الأنابيب الخرسانية.
9. خيارات الطلاء
| نوع الطلاء | معيار | طلب |
|---|---|---|
| 3LPE (ثلاث طبقات من البولي إيثيلين-) | دين 30670، إسو 21809 | طلاء خطوط الأنابيب البرية القياسية |
| 3LPP (ثلاث طبقات من مادة البولي بروبيلين) | ايزو 21809 | درجات الحرارة المرتفعة-والخطوط البحرية |
| FBE (الانصهار-الإيبوكسي المستعبد) | نيس RP0394 | طبقة مفردة أو مزدوجة-للحماية من التآكل |
| طلاء الوزن الخرساني | DNV-RP-F106 | الطفو السلبي تحت سطح البحر والحماية الميكانيكية |
| بطانة داخلية (إيبوكسي) | أبي رب 5L2 | كفاءة التدفق والحماية من التآكل |
10. الأسئلة المتداولة
س: ما الذي يرمز إليه LSAW؟
ج: LSAW يشير إلى اللحام بالقوس المغمور الطولي - وهو عملية اللحام المستخدمة لربط التماس الطولي للأنابيب ذات القطر الكبير- تحت غطاء من التدفق الحبيبي.
س: ما هي عملية UOE؟
ج: UOE هو تسلسل التشكيل: يتم ضغط اللوحة أولاً على شكل U-، ثم يتم ضغط O- على شكل أسطوانة، وفي النهاية يتم توسيعها إلى الأبعاد النهائية. تضمن خطوة التوسيع تفاوتات مشددة للقطر الخارجي وتقلل من الضغوط المتبقية.
س: ما هو الفرق بين أنابيب LSAW وERW؟
ج: يستخدم LSAW اللحام القوسي المغمور على مخزون الألواح وهو متوفر بأقطار أكبر (16"-60") بجدران أكثر سمكًا (حتى 40 مم). تستخدم المتفجرات من مخلفات الحرب اللحام بالمقاومة الكهربائية عالية التردد على مخزون الملفات ويقتصر عادةً على قطر 24 بوصة وجدار 12.7 مم.
س: ما هي درجات API 5L المتوفرة في LSAW؟
ج: أنابيب LSAW متاحة في الدرجات API 5L PSL1 وPSL2 B، X42، X46، X52، X56، X60، X65، X70، وX80. قد تكون الدرجات الأعلى متاحة عند الطلب لمشاريع محددة.
س: ما هو اختبار CTOD ولماذا هو مهم لأنابيب LSAW؟
ج: يقيس اختبار CTOD (إزاحة فتح طرف الكراك) صلابة المادة - وقدرتها على مقاومة انتشار الشقوق. إنه مطلوب لأنابيب LSAW للخدمة البحرية والحامضة - لضمان أن اللحام وHAZ يتمتعان بالصلابة الكافية لمنع الكسر الهش.
س: هل يمكن استخدام أنابيب LSAW للخدمة الحامضة؟
ج: نعم، يمكن تحديد أنابيب LSAW للخدمة الحامضة مع متطلبات إضافية: اختبار الصلابة (بحد أقصى 22 HRC للحام وHAZ)، والكيمياء الخاضعة للرقابة (انخفاض الكبريت، والتحكم في شكل التضمين)، وPWHT (ما بعد - المعالجة الحرارية للحام) في بعض الحالات.
س: ما هو الحد الأقصى لطول أنبوب LSAW؟
ج: تتراوح أطوال أنابيب LSAW القياسية من 6 إلى 12 مترًا. تتوفر أطوال أطول (تصل إلى 18 مترًا) في بعض المطاحن ولكنها محدودة بسبب توفر الألواح وقيود النقل.
11. لماذا تختار Shuangzhong لأنابيب الصلب LSAW؟
لوازم Shuangzhongأنابيب الصلب LSAWمعتمدة وفقًا لمعايير API 5L PSL1 وPSL2 لمشاريع النفط والغاز والمشاريع البحرية ونقل المياه. نحن نقدم:
- مجموعة كاملة من الدرجات من API 5L Gr. ب إلى X80
- تتراوح OD من 16 "إلى 60"
- خيارات طلاء كاملة (3LPE، FBE، وزن الخرسانة)
- وثائق كاملة مع EN 10204 3.1 MTRs
- تفتيش من طرف ثالث بواسطة SGS، أو Bureau Veritas، أو Lloyds
- أسعار تنافسية مع شروط FOB وCIF وCNF
هل تخطط لمشروع خط أنابيب كبير-قطره؟ اتصل بفريقناللحصول على الاستشارة الفنية والاقتباس.
بريد إلكتروني:sarah@manufacturerpipe.com
واتساب:+86 19069638227
متعلق ب:
أنابيب الصلب الكربوني | تجهيزات الأنابيب | الشفاه
