Що таке спіральнозварна сталева труба великого діаметру з товстою стінкою
Спіральна зварна труба, яку також називають трубою SSAW, спочатку має вигляд гарячекатаної сталевої рулони, а не суцільної заготовки. Котушка розмотується, вирівнюється та фрезерується по краях, а потім подається під налаштованим кутом формування в блок формування спіралі, де стрічка згинається по спіралі в циліндр. Два краї смуги з’єднуються за допомогою автоматичного двостороннього дугового зварювання під флюсом, один прохід зсередини та другий зовні, тому цей продукт також описується як двостороннє дугове зварювання під флюсом. Оскільки кінцевий діаметр встановлюється шириною смуги та кутом формування, а не матрицею, процес є економічним для великих зовнішніх діаметрів і важких стінок, які було б важко виготовити іншими способами.
На практиці спіральнозварна сталева труба з товстою стінкою великого діаметру має зовнішній діаметр від приблизно 508 мм і товщину стінки приблизно від 8 мм до 25 мм. Ця сама лінія може виробляти труби із зовнішнім діаметром приблизно від 219 мм до 3620 мм шляхом зміни ширини смуги та кута формування, що робить процес привабливим для магістральних магістралей, водопровідних і шламових ліній та структурних паль.
Стандарти та марки сталі
Керівний стандарт узгоджується на етапі запиту, оскільки він фіксує діапазон сортів, рівень специфікації продукту та режим перевірки, який буде застосований.
| Стандартний | Типове використання спіральнозварних труб | Оцінки зазвичай упорядковані |
|---|---|---|
| API 5L | Лінії передачі нафти, газу та води PSL1 і PSL2 | L245 до L555, еквівалент класу B до X80 |
| GB/T 9711 | Китайська специфікація магістральних труб узгоджується з API 5L | L245 до L555 |
| SY/T 5037 | Служба водопостачання, водовідведення та нижнього тиску | Конструкційні сталі класу Q235B і Q355B |
| ASTM A252 | Конструкційні та фундаментні палі | 1 клас, 2 клас і 3 клас |
| ASTM A139 | Обслуговування рідин загального призначення та конструкцій | Електрозварні марки від B і вище |
| EN 10219-1 | Холодноформовані зварні конструктивні порожнисті профілі | S235JRH, S275J0H і S355J2H |
Хімічний склад і вуглецевий еквівалент не цитуються напам'ять. Вони зчитуються з таблиць замовленого стандарту для конкретного класу та рівня специфікації продукту. Для труб PSL2 застосовуються обмеження вуглецевого еквівалента та обов’язкові вимоги API 5L до в’язкості надрізу на додаток до вимог до розтягування, а температура випробування на удар вказана в замовленні.
Діапазон розмірів, допуски та випробування
| Пункт | Типовий спіральнозварний діапазон | Контролюється |
|---|---|---|
| Зовнішній діаметр | від 219 мм до 3620 мм | Ширина смуги і кут формування |
| Товщина стінки | від 5 мм до 25 мм | Товщина рулону і підготовка краю |
| Довжина | від 6 м до 12 м, фіксований або випадковий | Замовлення довжини та схеми розкрою |
| Кінці труб | Гладкий, скошений або підготовлений зварний кінець | Кінцева обробка вказана в замовленні |
| Гідростатичне випробування | Кожна труба витримана під тиском, розрахованим за її розміром згідно стандарту | API 5L або замовлена специфікація |
| Дослідження зварних швів | Безперервний неруйнівний контроль спірального шва | API 5L з методами серії ISO 10893 |
Допуски на розміри зовнішнього діаметра, товщини стінки, овальності, прямолінійності та довжини взяті з розділу про допуск відповідного стандарту. Допуск на товщину стінки для труб, зварених під флюсом, виражається смугою навколо номінальної товщини, і розробнику слід мати на увазі, що мінусовий допуск впливає на розрахований розрахунковий тиск, тому розрахунок тиску зазвичай виконується на мінімальній стінці, а не на номінальній стінці.
Де використовується спіральна зварна труба
Магістралі водопостачання та водовідведення, включаючи магістральні лінії великого діаметру для міського водопостачання.
Нафто-, газо- та продуктопроводи при помірному тиску, де вказано марку трубопроводу та міцність PSL2.
Шлам, хвости та днопоглиблювальні лінії в гірничодобувній та переробній промисловості.
Конструкційні палі для мостів, доків, будівель і фундаментних труб.
Замкнуті секції великого діаметру, які використовуються як палі, стовпи та будівельні конструкції.
У кожному випадку разом із трубою вибирається система захисту від корозії: тришаровий поліетилен, епоксидна смола, що скріплена плавленням, або внутрішня обшивка цементним розчином для водопостачання. Труба зазвичай постачається з уже нанесеним покриттям і з оголеними кінцями зварювання для зварювання по колу.
Пункти замовлення та контролю якості
Повний запит містить зовнішній діаметр, товщину стінки, довжину, марку сталі та стандарт, рівень специфікації продукту, обробку кінців труби, систему покриття, гідростатичний випробувальний тиск або посилання на стандартний розрахунок, необхідний рівень неруйнівного контролю, а також вимоги до маркування та відстеження. Потім комбінат підбирає рулон до замовлення та видає сертифікат прокатного випробування готової труби.
Перед відправленням варто перевірити якість рулонів, підготовку кінців і країв смуги, контроль кута формування, параметри зварювання для внутрішнього та зовнішнього проходів, записи безперервного огляду швів, записи гідростатичних випробувань, записи розмірів і вимірювання товщини покриття. Перевірка третьою стороною призначеним агентством є звичайною для проектів трансмісії, і її найкраще організовувати до початку виробництва, а не в кінці серії.
FAQ
З: Чим спіральна зварена труба відрізняється від прямошовної зварної труби?
Стрічка подається під кутом, тому зварний шов проходить як спіраль навколо труби, а не паралельно осі. Це дозволяє виробляти набагато більший діаметр із заданої ширини котушки та по-іншому розподіляє навантаження на шов по колу.
З: Яку товщину стінки слід замовляти для заданого розрахункового тиску?
Обчисліть необхідну мінімальну стінку на основі розрахункового тиску, діаметра та допустимої напруги у застосовному стандарті, а потім додайте виробничий мінус допуск, щоб отримати номінальну стінку, яку потрібно замовити.
З: Чи можна використовувати спіральнозварну трубу для передачі газу під високим тиском?
Так, за умови, що трубу замовляють за API 5L PSL2 із необхідною міцністю, перевіркою зварного шва та гідростатичним випробуванням, а також за умови, що специфікація проекту приймає конфігурацію спірального шва для розрахункового тиску.
Q: Яка довжина може бути поставлена?
Стандартна довжина – від 6 до 12 метрів. Фіксована довжина нарізається відповідно до плану проекту, що зменшує відходи на полі, тоді як випадкова довжина дешевша у виробництві та використовується там, де лінія розрізається та монтується на місці.
З: Які варіанти покриття доступні?
Тришаровий поліетилен і сплавлена епоксидна смола є звичайними зовнішніми покриттями для підземних ліній електропередачі, а внутрішня підкладка з цементного розчину або епоксидна підкладка використовується для водопостачання та водовідведення.
З: Як перевіряється спіральний шов на виробничій лінії?
Шов безперервно досліджується під час виготовлення труби з використанням ультразвукових і радіографічних методів, узгоджених у замовленні, з чутливістю, встановленою за еталонним стандартом і перевіряється через певні проміжки часу.
