В то время как существует много методов производства труб, наиболее заметная дискуссия в отрасли сравнивает сварную с электрическим сопротивлением (ERW) и бесшовную (SMLS) стальную трубу.
Методы производства как ВПВ, так и бесшовных стальных труб используются на протяжении десятилетий; со временем методы, используемые для производства каждого из них, продвинулись вперед. Так что же лучше?
Производство сварных труб
Сварная труба начинается как длинная, свернутая стальная лента, называемая шлепком. Шлепок разрезается на нужную длину, в результате чего получается плоский прямоугольный лист. Ширина более коротких концов этого листа станет внешней окружностью трубы, значением, которое может быть использовано для расчета ее конечного внешнего диаметра.
Прямоугольные листы подаются через прокатную машину, которая сворачивает более длинные стороны вверх друг к другу, образуя цилиндр. В процессе ВПВ высокочастотный электрический ток пропускается между краями, заставляя их плавиться и сливаться вместе.
Преимущество трубы ВПВ заключается в том, что не используются термоядерные металлы, а сварной шов не виден или не чувствуется. Это противоположно двойной сварке под флюсом (DSAW), которая оставляет после себя очевидный сварной шарик, который затем должен быть устранен в зависимости от применения.
Технологии производства сварных труб с годами улучшились. Возможно, самым важным достижением стал переход на высокочастотные электрические токи для сварки. До 1970-х годов использовался низкочастотный ток. Сварные швы, изготовленные из низкочастотных ВПВ, более подвержены коррозии и разрушению швов.
Большинство типов сварных труб требуют термической обработки после изготовления.
Производство бесшовных труб
Бесшовные трубопроводы начинаются как сплошной цилиндрический кусок стали, называемый заготовкой. Пока еще жарко, заготовки прокалывают по центру оправкой. Следующим шагом является прокатка и растяжение полой заготовки. Заготовка точно прокатывается и растягивается до тех пор, пока она не достигнет длины, диаметра и толщины стенки, указанных в заказе клиента.
Некоторые бесшовные типы труб затвердевают по мере их изготовления, поэтому термообработка после изготовления не требуется. Другие требуют термической обработки. Ознакомьтесь со спецификацией типа бесшовной трубы, которую вы рассматриваете, чтобы узнать, потребует ли она термической обработки.
Исторические перспективы и варианты использования сварных и бесшовных стальных труб
ВПВ и бесшовные стальные трубопроводы существуют сегодня в качестве альтернатив во многом благодаря историческим представлениям.
Как правило, сварная труба считалась по своей сути более слабой, потому что она включала сварной шов. Бесшовная труба не имела этого предполагаемого структурного недостатка и считалась более безопасной. Хотя это правда, что сварная труба включает в себя шов, который делает ее теоретически слабее, технологии производства и режимы обеспечения качества улучшились до такой степени, что сварная труба будет работать так, как хотелось бы, когда ее допуски не превышены. Хотя очевидное преимущество очевидно, критика бесшовных трубопроводов заключается в том, что процесс прокатки и растяжения создает непоследовательную толщину стенки по сравнению с более точной толщиной стальных листов, предназначенных для сварки.
Отраслевые стандарты, регулирующие производство и спецификацию ВПВ и бесшовных стальных труб, по-прежнему отражают эти представления. Например, бесшовные трубопроводы необходимы для многих высокотемпературных применений высокого давления в нефтегазовой, энергетической и фармацевтической промышленности. Сварные трубопроводы (которые, как правило, дешевле в производстве и более широко доступны) применяются во всех отраслях промышленности при условии, что температура, давление и другие рабочие переменные не превышают параметров, указанных в применимом стандарте.
В конструкционных приложениях нет разницы в производительности между ВПВ и бесшовными стальными трубами. Хотя они могут быть указаны взаимозаменяемо, не имеет смысла указывать для бесшовных, когда более дешевые сварные трубы работают одинаково хорошо.
Надлежащая практика закупок сварных и бесшовных стальных труб
Важное замечание, которое следует сделать, поскольку трубопроводные продукты указаны для проекта, заключается в том, что в книгах спецификаций (например, предоставленных ASTM, ASME, ANSI и API, среди прочих), которые инженеры используют для руководства спецификациями, которые они пишут, перечислены только марки труб без ссылки на то, производятся ли они с помощью ERW или бесшовных труб. Не все сорта могут быть получены обоими способами.
Например, потенциальная путаница может произойти, если инженер указывает сварную трубу с большим наружным диаметром и толщиной стенки, не зная, что ее будет невозможно изготовить. Эта ошибка, скорее всего, останется незамеченной до тех пор, пока не будет размещен заказ на поставку, после чего поставщик труб уведомит клиента о том, что заказ не может быть выполнен в письменном виде.
Кроме того, хорошее понимание отраслевых стандартов может привести к экономии средств. Хорошим примером являются стандарты труб из углеродистой стали A106 и A53. В этой статье мы обсудим, как труба, соответствующая первому, должна быть бесшовной, в то время как труба, соответствующая последней, может быть либо .
