Ventajas y desventajas de las tuberías soldadas en espiral

Entre los diversos tipos de tubos de acero,Tubos soldados en espiral(Normalmente refiriéndose a las tuberías soldadas por arco sumergido de doble cara en espiral SSAW) se han convertido en las tuberías de acero más utilizadas en la construcción y el transporte de agua debido a su proceso de fabricación único y una rentabilidad extremadamente alta.

¿Qué son las tuberías soldadas en espiral?

Tubos soldados en espiralSon tuberías de acero con una costura en espiral, hechas de bobinas de acero de tira como materia prima, formadas por extrusión en frío y soldadas mediante un proceso automático de soldadura por arco sumergido de doble cara. En pocas palabras, implica enrollar en espiral y soldar tiras de acero como un rollo de papel. Este método de formación único le da a las tuberías soldadas en espiral diferentes propiedades físicas y escenarios de aplicación en comparación con las tuberías sin costura y las tuberías soldadas con costura recta (LSAW/ERW).

Principales ventajas de las tuberías soldadas en espiral

1. bajo costo de producción y rentabilidad extremadamente alta

Esta es la ventaja más significativa de las tuberías soldadas en espiral. Debido a que utiliza tiras de acero en espiral como materia prima, es posible la producción continua. 1. ** Alta flexibilidad dimensional: ** En comparación con las placas de acero gruesas requeridas para la fabricación de tubos de acero de costura recta de gran diámetro, las tiras de acero son más baratas de adquirir y más fáciles de transportar y almacenar. Por lo tanto, para el mismo diámetro, las tuberías soldadas en espiral son generalmente más baratas que las tuberías soldadas de costura recta y las tuberías de acero sin costura.

2. alta flexibilidad dimensional

El proceso de fabricación de tuberías soldadas en espiral es altamente flexible. Usando tiras de acero del mismo ancho, se pueden producir tubos de diferentes diámetros simplemente ajustando el ángulo de formación. Por el contrario, las tiras de acero de diferentes anchuras también pueden producir tubos del mismo diámetro. Esta flexibilidad permite a los fabricantes evitar cambios frecuentes de molde, satisfaciendo en gran medida las necesidades de personalización de los clientes para tamaños no estándar.

Tensión de la soldadura 3. Uniform y resistencia compresiva fuerte

Aunque las tuberías soldadas en espiral tienen costuras de soldadura más largas, debido a la distribución en espiral de las costuras de soldadura, cuando la tubería está sujeta a la presión interna del fluido, la tensión radial (tensión principal) la costura de soldadura en espiral es solo del 60% al 85% de la tensión soportada por la costura de soldadura de tubos de acero de costura recta. Esto significa que bajo la misma presión de trabajo y diámetro de tubería, las tuberías soldadas en espiral pueden usar paredes más delgadas que las tuberías de acero de costura recta, lo que reduce aún más los costos de material.

4. alta eficiencia de producción continua

Mientras la bobina de acero sea continua, las tuberías soldadas en espiral pueden lograr una producción continua ininterrumpida. Este modo de producción de alta eficiencia es muy adecuado para proyectos de tuberías de larga distancia a gran escala que requieren un suministro de gran volumen, como proyectos transnacionales de transmisión de agua y gas.

Principales desventajas de los tubos soldados en espiral

1. costura de soldadura más larga, probabilidad de defecto relativamente más alta

Debido a las características del proceso, la longitud de la costura de soldadura de las tuberías soldadas en espiral es típicamente de 1,3 a 2,1 veces la de las tuberías de costura recta de la misma longitud. Cuanto más larga sea la costura de soldadura, mayor será la probabilidad estadística de defectos de soldadura, como porosidad, inclusiones de escoria y grietas. Por lo tanto, las tuberías soldadas en espiral deben someterse a pruebas no destructivas extremadamente rigurosas (como la inspección de rayos X y las pruebas ultrasónicas) antes de salir de la fábrica.

2. precisión dimensional ligeramente inferior y calidad de la superficie

Debido a la tensión interna durante el proceso de bobinado de la tira, y porque la formación y la soldadura se realizan simultáneamente, las tuberías soldadas en espiral generalmente tienen una precisión dimensional más baja que las tuberías soldadas de costura recta de gran diámetro, particularmente en términos de redondez, planitud del extremo y rectitud general. Además, la lisura de la superficie de la tubería también puede ser ligeramente más rugosa.

3. uso limitado en ambientes extremadamente de alta presión/de alto riesgo

Si bien las soldaduras en espiral ofrecen ventajas en la resistencia al estrés, el "alto riesgo de tasa de defectos debido a soldaduras largas" antes mencionado significa que en entornos hostiles con tolerancia cero, como tuberías de núcleo en plantas de energía nuclear y tuberías de petróleo y gas de alta presión en alta mar, Normalmente, los ingenieros priorizan los tubos de acero sin costura o los tubos soldados por arco sumergido de costura recta de paredes gruesas sobre los tubos soldados en espiral.

Áreas de aplicación comunes de tubos soldados en espiral

Teniendo en cuenta sus ventajas y desventajas, las tuberías soldadas en espiral son las más adecuadas para proyectos de transporte de larga distancia sensibles a los costos con requisitos de presión moderados. Las principales aplicaciones incluyen:

Proyectos de conservación del agua: redes urbanas de suministro de agua, riego agrícola y tratamiento y transporte de aguas residuales.

Transporte convencional de petróleo y gas: tuberías de larga distancia para petróleo y gas natural de media y baja presión.

Construcción de la infraestructura: Tubos de pilotes del puente, pilas de la tubería de acero del muelle, ayudas de la estructura de acero para los estadios o los aeropuertos grandes.

Energía química y térmica: redes de calefacción central, transporte de fluidos químicos.

Resumen

Las tuberías soldadas en espiral, con sus ventajas absolutas de gran diámetro, bajo costo y producción flexible, se usan ampliamente en la construcción de conservación de agua y la construcción de infraestructura; sin embargo, se requiere una selección cuidadosa cuando se enfrentan entornos de presión ultra alta o entornos con requisitos de calidad de soldadura extremadamente estrictos.