أنابيب الصلب من مخلفات الحرب مقابل الأنابيب اللولبية

على الرغم من أن كلاأنابيب الصلب ERWوأنبوب فولاذية ملحوم حلزونيأنابيب فولاذية ملحومة ، تختلف بشكل كبير في الأداء والمظهر والاستخدامات بسبب الاختلافات في عمليات التصنيع والأشكال الهيكلية وحقول التطبيق. فهم هذه الاختلافات أمر أساسي لاتخاذ خيار مستنير. تفصل الأقسام التالية اختلافاتها:

1. تعريف وطريقة التشكيل

أنابيب الصلب من مخلفات الحرب هي أنابيب فولاذية ملحومة مقاومة. يرمز ERW إلى اللحام المقاوم ، والذي يستخدم حرارة المقاومة الناتجة عن تيار كهربائي لإذابة حواف لوحة فولاذية أو ملف. ثم يتم تطبيق الضغط لحام الحواف معا ، وتشكيل لحام طولية قوية. يستخدم أنبوب الصلب العادي تيار التردد المنخفض إلى المتوسط ، في حين يستخدم أنبوب الصلب HFW تيار عالي التردد. اللحام الحالي عالي التردد الجانبين لفائف الصلب معا بسرعة أكبر وبشكل متساو ، مما يجعلها مناسبة لنقل الضغط العالي وغيرها من التطبيقات.

يتم تصنيع الأنبوب الملحوم اللولبي عن طريق لف ملف فولاذية في شكل حلزوني ثم لحامه على طول الاتجاه اللولبي باستخدام اللحام القوسي المغمور. اللحام الناتج هو على شكل حلزوني. إنه أنبوب فولاذية بقطر كبير يستخدم بشكل رئيسي في تطبيقات الضغط ذات القطر الكبير والمنخفض إلى المتوسط.

2. الخصائص الهيكلية والدقة

تؤدي طرق التشكيل المختلفة لهذين النوعين من الأنابيب الفولاذية إلى خصائص هيكلية ودقة مختلفة ، وتحديدًا في شكل اللحام ودقة الأبعاد.

مورفولوجيا اللحام: أنابيب الصلب من مخلفات الحرب لها لحامات مستقيمة طولية ، تتحقق من خلال لحام المقاومة ، مما يؤدي إلى تعزيز اللحام شبه الصفر على الجدار الداخلي. سطح اللحام ناعم ، ويلتصق الطلاء المضاد للتآكل بقوة. علاوة على ذلك ، مع التقدم التكنولوجي المستمر ، تزداد قوة اللحام للأنابيب الملحومة من مخلفات الحرب ، مما يسمح لها باستبدال الأنابيب الفولاذية غير الملحومة في حالات معينة.

إن لحام الأنابيب اللولبية حلزونية ، تتطلب حوالي 0.3 صولًا من التعزيز بعد اللحام. تكون جودة اللحام أكثر فقرًا ، وعرضة لنقاط تركيز الإجهاد ، ويكون التصاق الطلاء أضعف ، مما يجعله عرضة للتقشير.

دقة الأبعاد: تتسم الأنابيب الفولاذية بالدقة الهندسية العالية (تحمل القطر ≤ 0.12 ٪ ، بيضوية أقل من 1 ٪) ، في حين أن الأنابيب اللولبية تتسم بدقة أبعاد أقل ، مع معدلات عدم محاذاة تصل إلى 1.1-1.2 (10 ٪ فوق سمك الجدار) ، مما يتطلب تعديلات تقريبية متكررة أثناء البناء في الموقع.

3. مقارنة الأداء

تؤدي الاختلافات في عمليات التشكيل إلى اختلافات كبيرة في الأداء بين أنابيب الصلب من مخلفات الحرب والأنابيب اللولبية.

تتميز أنابيب الصلب من مخلفات الحرب بميزة الضغط العالي ، حيث تعرض مقاومة ضغط ممتازة. تتميز الأنابيب الفولاذية العادية بضغط تشغيل أقصى ≤ 2MPa ، وهي مناسبة للبيئات ذات الضغط المنخفض مثل إمدادات المياه الحضرية (ضغط المياه 0.4MPa-0.6MPa). أنابيب فولاذية HFW ، بعد التلدين بعد اللحام ، تحقق قوة شد اللحام ≥ 480MPa ، مع أقصى ضغط عمل ≤ 10MPa.

تتميز الأنابيب اللولبية ، بسبب التوزيع غير المتساوي للضغط في اللحام ، بمقاومة أقل للضغط ، مع أقصى ضغط عمل ≤ 4MPa ، ومناسبة فقط لسيناريوهات الضغط المتوسط مثل أنابيب التدفئة الحضرية (ضغط العمل 1.2MPa-2MPa).

4. مجالات التطبيق

يمكن استخدام أنابيب الصلب من مخلفات الحرب في كل من التطبيقات الصناعية ذات الضغط المنخفض والضغط العالي.

التطبيقات ذات الضغط المنخفض: يمكن استخدامها كسقالات للبناء ، وكذلك لأنابيب الغاز والمياه الحضرية.

تطبيقات الضغط العالي: يمكن نقل النفط والغاز الطبيعي والبخار عالي الضغط وما إلى ذلك.

الأنابيب اللولبية مناسبة فقط لتطبيقات الضغط الكبير ، المنخفض إلى المتوسط ، مثل أنابيب إمدادات المياه والصرف الصحي في المناطق الحضرية ، والضغط المنخفض إلى المتوسط ، ونقل النفط والغاز الطبيعي لمسافات طويلة.

باختصار ، تهيمن الأنابيب الفولاذية على سوق الأنابيب ذات القطر الصغير إلى المتوسط بسبب كفاءتها العالية ودقتها العالية والإجهاد المتبقي المنخفض ومزايا الأتمتة ، في حين أن الأنابيب اللولبية لا يمكن تعويضها في التطبيقات ذات القطر الكبير بسبب مزاياها الاقتصادية.

معايير الأنابيب اللولبية و ERW

المعيار المطبق أكثر أهمية من مجرد تحديد الأنبوب على أنه ملحوم أو حلزوني.

تشمل المواصفات الشائعة ما يلي:

المعيار (Standard)	اتجاه المنتج النموذجي (Typical product direction)	التطبيقات الشائعة (Common applications)
API 5L	أنابيب الخطوط غير اللحامية والملحومة	نقل النفط والغاز، المياه، وخطوط الأنابيب الأخرى
ASTM A53	أنابيب الصلب غير اللحامية والملحومة	التطبيقات الميكانيكية وتطبيقات الضغط العامة، الماء، البخار، والهواء
ASTM A252	خوازيق أنابيب الصلب الملحومة وغير اللحامية	تطبيقات الأساسات والدق (الخوازيق)
المواصفات الأوروبية (EN)	منتجات الأنابيب الملحومة المتنوعة	التطبيقات الإنشائية وأنابيب التمديدات الأوروبية
المواصفات الخاصة بالمشروع	أنابيب ملحومة بالمقاومة الكهربائية (ERW)، أو بالقوس المغمور الحلزوني (SSAW)، أو غيرها	مشاريع البنية التحتية، الصناعية، ومشاريع الطاقة

التعليمات حول أنابيب الصلب ERW مقابل الأنابيب اللولبية

1. هل أنبوب ERW أفضل من الأنبوب اللولبي ؟

ليس بالضرورة. غالبًا ما يكون أنبوب ERW مفيدًا للتطبيقات الصغيرة والمتوسطة القطر التي تتطلب تحكمًا جيدًا في الأبعاد وإنتاج فعال. الأنبوب الملحوم اللولبي تنافسي بشكل خاص للتطبيقات ذات القطر الكبير. يعتمد الخيار الأفضل على مواصفات المشروع وأبعاده ومتطلبات الضغط والتطبيق.

2. ما هو الفرق الرئيسي بين ERW والأنابيب اللولبية ؟

الفرق الرئيسي هو تكوين اللحام وعملية التصنيع. عادة ما يحتوي أنبوب ERW على لحام طولي ينتج عن طريق اللحام الكهربائي المقاوم ، في حين أن الأنبوب اللولبي له لحام حلزوني ينتج عن طريق اللحام القوسي المغمور.

3. هل الأنبوب اللولبي الملحوم مناسب لأنابيب الضغط العالي ؟

يمكن استخدام الأنابيب الملحومة اللولبية لتطبيقات خطوط الأنابيب عندما يتم تصنيعها وفقًا لمواصفات أنابيب الخطوط المعمول بها وتلبي متطلبات ضغط المشروع والمواد واللحام والتفتيش والاختبار. لا يمكن تحديد قدرة ضغط الأنبوب من عملية اللحام اللولبية وحدها.

4. هل أنابيب ERW مناسبة لخطوط أنابيب النفط والغاز ؟

نعم. يمكن استخدام أنابيب ERW لتطبيقات خط أنابيب النفط والغاز عندما تفي بمواصفات خط الأنابيب المعمول بها ، مثل API 5L ، وتلبي الدرجة المطلوبة والأبعاد وجودة اللحام والاختبار ومتطلبات تصميم المشروع. API 5L يشمل أنبوب خط ملحوم بالقوس المغمور والقوس.

5. لماذا يشيع استخدام الأنبوب اللولبي لخطوط الأنابيب ذات القطر الكبير ؟

يمكن لعملية التشكيل اللولبية أن تنتج أنبوبية كبيرة بكفاءة من لفائف الصلب. وهذا يوفر ميزة تصنيع رئيسية لنقل المياه ذات القطر الكبير ، والصرف ، والبنية التحتية وبعض تطبيقات خطوط الأنابيب.

ملخص

الفرق الرئيسي بين أنابيب الصلب من مخلفات الحرب والأنابيب الملحومة اللولبية هو عملية التصنيع ونطاق القطر الذي تكون فيه كل عملية أكثر عملية.

إن أنبوب مخلفات الحرب مفيد بشكل عام للتطبيقات القياسية ذات القطر الصغير والمتوسط حيث يكون الاتساق في الأبعاد والإنتاج الفعال واللحام الطولي مهمين. الأنابيب الملحومة اللولبية مفيدة بشكل خاص للتطبيقات ذات القطر الكبير لأن التشكيل اللولبي يسمح بتصنيع قطر الأنابيب الكبيرة بكفاءة من لفائف الصلب.