لوله های درز جوش مارپیچی

شروع موضوع توسط ejosh ‏10 آوریل 2017 در انجمن بازرسی خط لوله (PIPE LINE)

  1. ejosh

    ejosh Administrator عضو کادر مدیریت

    تاریخ عضویت:
    ‏9 آوریل 2017
    ارسال ها:
    35
    تشکر شده:
    20
    تولید لوله های درزجوش مارپیچی با کیفیت مطلوب از اواسط دهة 1960 میلادی، در جهان آغاز گردید. پیش از این تاریخ، تکنولوژی تولید چنین لوله هایی چندان پیشرفت نکرده بود که بتواند آنها را از نظر کیفی قابل رقابت با لوله های درزجوش خطی (مستقیم) گرداند. البته گفتنی است که این لوله ها هنوز، قسمت کمتری از کل تولیدات لوله در سطح جهان را به خود اختصاص دادهاند. در این خصوص توانایی تولیدکنندگان در ارایه محصول منطبق با استاندارد بینالمللی از نظر کیفیت، راهکار اصلی در جهت افزایش تولید و به‌کارگیری این لوله ها میباشد.

    [​IMG]

    فرآیند ساخت

    فرآیند ساخت لولة درزجوش مارپیچی یک فرآیند انعطافپذیر است. بدین معنی که با استفاده از ورقی با پهنای ثابت، می توان لوله هایی با قطرهای متفاوت ساخت و یا با استفاده از ورق‌هایی با پهنای مختلف، لوله‌هایی با قطر یکسان و برابر تولید نمود. در حالی که نیازی برای به‌کارگیری از ابزارهای شکل دهی اضافی وجود ندارد.

    علاوه براین، با افزایش زاویة شکلدهی، سرعت خروجی تولید لوله بیشتر می‌شود که اثر مهمی در اقتصادی‌بودن این فرآیند دارد. لوله های درزجوش مارپیچی به علت امتداد و جهات مناسب نورد ورق و درز‌جوش آن نسبت به جهت تنش‌های اصلی، قابلیت تحمل تنش‌های زیادی را دارند.

    این نوع لوله ها مشخصات مطلوب و مورد نیاز مشتری را از برخی لحاظ بهتر از لوله های درزجوش طولی تامین میکنند، لذا کاربرد گستردهای در سطح دنیا برای انتقال سیالات دارند.

    [​IMG]


    مزایای لوله های اسپیرال
    1- در محدودة وسیعی از لحاظ قطر و ضخامت قابل تولید میباشند.

    2- شکل نهایی آنها با دقت زیاد و بدون نیاز به عملیاتی نظیر کالیبرهکردن مستقیماً حاصل میشود و لذا، جوشکاری و نصب لولهها در محل سادهتر است.

    3- توزیع تنش (Stress Distribution) در لوله ها خیلی یکنواختتر از لولههایی با جوش طولی است. به‌عبارت دیگر، توزیع انرژی در اطراف جوش یکنواختتر است و خواص مکانیکی هموژن‌تری ایجاد می‌شود و به دنبال آن مقاومت لوله در برابر شکست بیشتر میگردد.

    4- لوله های اسپیرال نسبت به رشد ترک‌ها مقاومت بهتری دارند.

    5- به دلیل پدیدة Bandage effect، مقاومت لوله های اسپیرال در برابر شکست بالاتر است.

    6- مقاومت مناسب در برابر ضربه، قابل شستشوبودن داخل لوله و تغییرات درجة حرارت.

    7- مقاومت بهتر منطقه جوش در برابر تنش حلقوی (Loop Stress) نسبت به لوله های با درزجوش طولی.

    [​IMG]

    معایب لوله‌های اسپیرال فولادی و نحوة پیشگیری از آن
    ماهیت فرآیند تولید لولههای اسپیرال به گونهای است که در صورت مهیا بودن مجموعهای از عوامل، ترکهای هیدروژنی بروز مینماید. برای جلوگیری از وقوع چنین شرایطی، میتوان با بهسازی برخی از پارامترهای جوشکاری و مراحلی از فرآیند تولید، خطر وقوع ترکهای هیدروژنی را کاهش داده و به حداقل رساند.

    کنترل میزان آلودگی پودر سربارة مصرفی و بازگشتی به منابع ذخیره، رعایت حداقل درجة حرارت پیش‌گرم برای شروع جوشکاری (در مواقع ممکن)، کنترل تمیز بودن و عدم آلودگی شیار جوش و بهرهگیری از سیم جوشهای مناسب (مثلاً سیم جوش‌هایی که توسط عناصر برم و تیتانیم میکروآلیاژی شده و با استفاده از پودرهای سرباره حاوی پودر آهن اضافی و مواد نیمه قلیایی) از جمله مهمترین راهکارها میباشد.

    به هر حال، انجام دورهای تستهای سنجش میزان هیدروژن قابل نفوذ در جوش، برای ترکیب معین از فلزپایه، سیمجوش و پودر سربارة محافظ جوش (در شرایط مشابه با فرآیند واقعی تولید)، همواره بهعنوان یک معیار مطرح میگردد.

    نتایج این تست میتواند جهت دستیابی به بهترین ترکیب از فلزپایه، سیم جوش، پودر سرباره برای ساخت لولههای مورد نظر با ویژگی‌های کیفی و استاندارد خواسته شده به‌کارگرفته شود.

    مقایسه لوله های اسپیرال با لوله های درزجوش
    شواهد تجربی نشان میدهد که لولههای اسپیرال نسبت به دیگر انواع لوله در مواردی مثل استحکام استاتیکی، چغرمگی، استحکام خستگی و قابلیت جوشکاری از مزیت نسبی برخوردارند و در مقابل لولههای درزجوش مستقیم و نیز ارتباط با توزیع تنش‌های پسامد که موجب خوردگی SSC میگردد، برتر میباشند. لذا برای انتخاب هر پروژه، تصمیم در خصوص انتخاب نوع لوله باید بر اساس شرایط خاص پروژه، توانایی سازندگان لولهها، شرایط فروش، تحویل و قیمت اتخاذ شود. توجه به این نکته نیز ضروری است که لولههای اسپیرال مورد استفاده در صنعت نفت و گاز دارای ویژگیهای خاصی هستند و نباید این نوع تولیدات با لوله‌های مارپیچی صنایع آب و فاضلاب که ماشینآلات آن در اکثر نقاط دنیا وجود دارد، یکسان فرض شود.
     

به اشتراک بگذارید