مزايا وعيوب الأنابيب الملحومة اللولبية

من بين أنواع مختلفة من أنابيب الصلب ،أنابيب لولبية ملحومةأصبحت الأنابيب الملحومة القوسية المغمورة على الوجهين (التي تشير عادة إلى الأنابيب اللولبية SSAW) الأنابيب الفولاذية الأكثر استخدامًا في البناء والنقل المائي بسبب عملية التصنيع الفريدة وفعالية التكلفة العالية للغاية.

ما هي الأنابيب اللولبية الملحومة ؟

أنابيب لولبية ملحومةهي أنابيب فولاذية ذات تماس حلزوني ، مصنوعة من لفائف فولاذية شريطية كمادة خام ، مشكلة بالبثق البارد ، وملحومة باستخدام عملية اللحام القوسي المغمور على الوجهين الأوتوماتيكية. ببساطة ، إنها تنطوي على شرائط فولاذية لولبية ولحام مثل لفة ورق. توفر طريقة التشكيل الفريدة هذه للأنابيب الملحومة اللولبية خصائص فيزيائية مختلفة وسيناريوهات تطبيق مقارنة بالأنابيب غير الملحومة والأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم (LSAW/ERW).

المزايا الرئيسية للأنابيب الملحومة اللولبية

1. انخفاض تكلفة الإنتاج وفعالية التكلفة العالية للغاية

هذه هي الميزة الأكثر أهمية للأنابيب الملحومة اللولبية. لأنه يستخدم شرائط فولاذية ملفوفة كمواد خام ، فإن الإنتاج المستمر ممكن. 1. * مرونة عالية الأبعاد: * مقارنة بالصفائح الفولاذية السميكة المطلوبة لتصنيع أنابيب الصلب ذات التماس المستقيم ذات القطر الكبير ، وشرائط الصلب أرخص في الشراء وأسهل في النقل والتخزين. لذلك ، بالنسبة للقطر نفسه ، تكون الأنابيب الملحومة اللولبية أرخص عمومًا من الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم والأنابيب الفولاذية غير الملحومة.

2. مرونة عالية الأبعاد

عملية تصنيع الأنابيب الملحومة اللولبية مرنة للغاية. باستخدام شرائط فولاذية من نفس العرض ، يمكن إنتاج أنابيب بقطر مختلف ببساطة عن طريق ضبط زاوية التشكيل. على العكس من ذلك ، يمكن لشرائط فولاذية بعرض مختلف أن تنتج أيضًا أنابيب بنفس القطر. تسمح هذه المرونة للمصنعين بتجنب التغييرات المتكررة في القوالب ، مما يلبي احتياجات التخصيص لدى العملاء بشكل كبير للأحجام غير القياسية.

3. إجهاد لحام موحد ومقاومة ضغط قوية

على الرغم من أن الأنابيب الملحومة الحلزونية لها طبقات لحام أطول ، بسبب التوزيع اللولبي لطبقات اللحام ، عندما يتعرض الأنبوب لضغط السوائل الداخلي ، فإن الإجهاد الشعاعي (الضغط الرئيسي) يتحملها التماس لحام لولبي هو فقط ٪ إلى ٪ ٪ من الإجهاد التي يتحملها التماس لحام أنابيب الصلب التماس مستقيم. هذا يعني أنه تحت نفس ضغط العمل وقطر الأنبوب ، يمكن للأنابيب الملحومة اللولبية استخدام جدران أرق من أنابيب الصلب المستقيمة ، وبالتالي تقليل تكاليف المواد.

4. كفاءة إنتاج مستمرة عالية

طالما أن لفائف الصلب مستمرة ، يمكن للأنابيب الملحومة اللولبية تحقيق إنتاج مستمر دون انقطاع. يعد وضع الإنتاج عالي الكفاءة هذا مناسبًا جدًا لمشاريع خطوط أنابيب المسافات الطويلة واسعة النطاق التي تتطلب إمدادات كبيرة الحجم ، مثل مشاريع نقل المياه والغاز عبر الوطنية.

العيوب الرئيسية للأنابيب الملحومة اللولبية

1. التماس لحام أطول ، احتمال عيب أعلى نسبيا

نظرًا لخصائص العملية ، يبلغ طول التماس اللحام للأنابيب الملحومة اللولبية عادة 1.3 إلى 2.1 مرة من أنابيب التماس المستقيمة بنفس الطول. كلما طالت وصلة اللحام ، كلما زاد الاحتمالية الإحصائية لعيوب اللحام مثل المسامية ، وشوائب الخبث ، والشقوق. لذلك ، يجب أن تخضع الأنابيب الملحومة اللولبية لاختبار دقيق للغاية وغير مدمر (مثل فحص الأشعة السينية والاختبار بالموجات فوق الصوتية) قبل مغادرة المصنع.

2. دقة الأبعاد أدنى قليلا وجودة السطح

بسبب الإجهاد الداخلي أثناء عملية اللف الشريطي ، ولأن التشكيل واللحام يتم إجراؤهما في وقت واحد ، فإن الأنابيب الملحومة اللولبية تتميز عمومًا بدقة أبعاد أقل من الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم ذات القطر الكبير ، خاصة من حيث الاستدارة والتسطيح النهائي والاستقامة الشاملة. علاوة على ذلك ، قد تكون سلاسة سطح الأنبوب أكثر خشونة قليلاً.

3. استخدام محدود في بيئات الضغط العالي/المخاطر العالية للغاية

في حين أن اللحامات اللولبية توفر مزايا في مقاومة الإجهاد ، فإن "مخاطر معدل العيب العالي بسبب اللحامات الطويلة" المذكورة أعلاه تعني أنه في البيئات القاسية التي لا تتساهل فيها ، مثل خطوط الأنابيب الأساسية في محطات الطاقة النووية وأنابيب النفط والغاز ذات الضغط العالي للغاية في أعماق البحار ، عادة ما يعطي المهندسون الأولوية للأنابيب الفولاذية غير الملحومة أو الأنابيب الملحومة القوسية المغمورة ذات الجدران السميكة فوق الأنابيب الملحومة اللولبية.

مجالات التطبيق الشائعة للأنابيب الملحومة اللولبية

بالنظر إلى مزاياها وعيوبها ، فإن الأنابيب الملحومة اللولبية هي الأنسب لمشاريع النقل لمسافات طويلة الحساسة من حيث التكلفة مع متطلبات الضغط المعتدل. تشمل التطبيقات الرئيسية:

مشاريع الحفاظ على المياه: شبكات إمدادات المياه الحضرية ، والري الزراعي ، ومعالجة مياه الصرف الصحي والنقل.

النقل التقليدي للنفط والغاز: خطوط أنابيب لمسافات طويلة للنفط والغاز الطبيعي بالضغط المتوسط والمنخفض.

إنشاء البنية التحتية: أنابيب خوازيق الجسور ، أكوام أنابيب فولاذية قفص الاتهام ، دعامات هيكل فولاذية للملاعب الكبيرة أو المطارات.

الطاقة الكيميائية والحرارية: شبكات التدفئة المركزية ، نقل السوائل الكيميائية.

ملخص

تستخدم الأنابيب الملحومة اللولبية ، بمزاياها المطلقة من القطر الكبير والتكلفة المنخفضة والإنتاج المرن ، على نطاق واسع في بناء الحفاظ على المياه وبناء البنية التحتية ؛ ومع ذلك ، فإن الاختيار الدقيق مطلوب عند مواجهة بيئات أو بيئات ضغط عالية للغاية مع متطلبات جودة لحام صارمة للغاية.