El rendimiento de resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW

El rendimiento de resistencia a la presión deTuberías de acero de ERWSe refiere a su capacidad para resistir el daño de la presión interna en condiciones específicas, que se refleja principalmente a través de indicadores como la presión de trabajo máxima permitida (MAWP), la presión de prueba hidrostática y el coeficiente de resistencia de la soldadura.

Los factores determinantes del rendimiento de la resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW

El rendimiento de resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW está determinado principalmente por los siguientes aspectos:

1. material de tubos de acero (grado de acero): Cuanto mayor sea el grado de acero, mayor será la resistencia a la tracción y el límite elástico del acero, y más fuerte será la resistencia a la presión. Los materiales comunes incluyen API 5L Gr.B, X42-X70, etc.
2. especificaciones de tubos de acero: Las especificaciones incluyen diámetro de la tubería y espesor de pared. Cuanto mayor sea el diámetro de la tubería y más delgado sea el espesor de la pared, menor será la presión permitida bajo el mismo grado de acero. Por el contrario, cuanto menor sea el diámetro de la tubería y más grueso sea el grosor de la pared, mayor será la presión permitida. Por lo tanto, la capacidad de resistencia a la presión de las tuberías de pared delgada de gran diámetro es menor que la de las tuberías de pared gruesa de diámetro pequeño.
3. calidad de soldadura: la costura de soldadura es el eslabón más débil en todas las tuberías de acero soldadas, y su calidad afecta directamente el rendimiento de la resistencia a la presión. La prueba de aplanamiento es un medio importante para detectar la resistencia de las soldaduras. Las soldaduras calificadas no mostrarán signos de agrietamiento, delaminación o sobrecalentamiento después de la prueba de aplanamiento. Además, el tratamiento térmico de soldadura (como la normalización) puede refinar la estructura del grano, reducir la diferencia de dureza y disminuir el riesgo de agrietamiento bajo cargas de expansión o presión en frío.
4. diferentes requisitos estándar: diferentes estándares tienen diferencias significativas en los requisitos de resistencia a la presión para tubos de acero ERW. Por ejemplo, API Spec 5L (Especificación de tubería de acero de tubería) tiene requisitos más estrictos para la calidad de soldadura y las propiedades mecánicas, y es aplicable a tuberías de larga distancia de alta presión (la presión de prueba hidrostática puede alcanzar 11.2MPa).

Varios métodos para probar el rendimiento de resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW

Prueba hidrostática: la prueba hidrostática es el método central para detectar el rendimiento de resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW. Durante la prueba, se inyecta agua clara en la tubería y se presuriza a la presión especificada (generalmente 1,5 veces la presión de trabajo de diseño, pero sin exceder 11.2MPa como se especifica en API Spec 5L), y la presión se mantiene durante no menos de 5 segundos. Observe si hay fugas o deformación en el cuerpo de la tubería y las soldaduras.

Prueba de aplanamiento: se utiliza para inspeccionar la plasticidad y la resistencia de las soldaduras y las zonas afectadas por el calor. Durante la prueba, fije ambos extremos de la tubería de acero y aplique presión gradualmente hasta que las dos paredes de la tubería estén en contacto cercano. Durante el proceso, no debe haber signos de agrietamiento, delaminación o metal sobrecalentado en la costura de soldadura. El estándar de producción para tubos de acero ERW requiere que la prueba de aplanamiento debe estar calificada para garantizar la confiabilidad de la costura de soldadura bajo carga de presión.

Pruebas no destructivas: las pruebas en línea o fuera de línea (como las pruebas ultrasónicas, las pruebas radiográficas) se utilizan para detectar defectos internos en las soldaduras (como grietas, inclusiones de escoria y penetración incompleta). Estos defectos reducirán la capacidad de carga de la costura de soldadura, lo que dará como resultado una disminución en su rendimiento de resistencia a la presión. En el proceso de producción de tubos de acero ERW, las pruebas no destructivas son un paso indispensable para garantizar que la calidad de la soldadura cumpla con los requisitos estándar.

La ventaja de la resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW

Alta calidad de soldadura: la soldadura de alta frecuencia ERW moderna combinada con el proceso de tratamiento térmico hace que el rendimiento de la soldadura se acerque al del material base.
Espesor de pared uniforme: las tiras de acero laminadas en frío se forman con un control preciso del grosor de la pared para garantizar una distribución uniforme de la presión.
Amplio rango de aplicación: se utiliza desde tuberías de suministro de agua a baja presión hasta tuberías de petróleo y gas a alta presión.
En comparación con las tuberías de acero sin costura: en el campo de media y baja presión, el rendimiento de resistencia a la presión de las tuberías de acero ERW puede ser comparable al de las tuberías de acero sin costura, mientras que el costo es menor.