Co je spirálová svařovaná trubka
Spirálově svařovaná trubka, nazývaná také trubka se spirálovým švem, se vyrábí z ocelového svitku, který se odvíjí a přivádí pod úhlem do tvářecí sekce, takže pás se ovine do válce a dva okraje se setkávají podél šroubovice místo podél jedné linie rovnoběžné s osou. Svar následně probíhá šikmo kolem těla trubky a úhel mezi svarem a osou trubky je úhel tváření. Nastavení tohoto úhlu umožňuje výrobu široké škály hotových průměrů z jedné šířky pásu. Svar je běžně svařován svařováním pod tavidlem jak na vnitřní, tak na vnější straně a výrobek se používá hlavně v provozu s velkým průměrem.
Výhody spirálově svařovaných trubek
Jedna šířka pásu, mnoho průměrů. Vzhledem k tomu, že průměr je dán tvarovacím úhlem, je z jedné šířky svitku pokryt velký rozsah průměrů, což zjednodušuje plánování surovin a činí frézu flexibilní.
Výhodná orientace svaru pod vnitřním tlakem. V tenkostěnném válci je obvodové nebo kruhové napětí dvojnásobkem podélného napětí, takže kruhové napětí rozhoduje o tloušťce stěny. Šroubový svar protíná tento směr šikmo, takže šev není zatížen na plnou hodnotu řídícího napětí tak, jako je podélný šev.
V některých provedeních světlejší stěna. Protože šev není vyrovnán s hlavním napětím, může projektant ve vhodných případech specifikovat lehčí stěnu než u rovné trubky svaru stejného průměru a tlaku.
Kontinuální výroba. Trubka se vyrábí v dlouhých řadách a řeže se na objednanou délku, takže ztráty úrody na koncích jsou malé a využití kovu je vysoké.
Flexibilita produktu. Změna průměru se provádí změnou úhlu tváření, takže malé série a nestandardní průměry zůstávají ekonomické.
Nižší vstupní náklady. Linka je poměrně lehká a lze ji postavit blízko místa projektu, což snižuje přepravu trubek velkého průměru na dlouhé vzdálenosti.
Nevýhody spirálově svařované trubky
Delší svar na metr trubky. Šroubovitý šev je delší než podélný šev při stejné délce trubky, takže se ukládá více svarového kovu a zátěž při kontrole na metr je vyšší.
Stav pásu je důležitý. Vyklenutí cívky a hrana ve tvaru půlměsíce ztěžují vyrovnání obou hran ve svařovací stanici.
Sledování svaru je zásadní. Protože se poloha švu pohybuje vzhledem ke stroji, je pro udržení kvality svaru zapotřebí automatické sledování švu a stabilní parametry svařování.
Rozměrová kontrola na koncích. Kulatost a pravoúhlost konců po řezání závisí na dimenzování a rovnání stanic a konce trubek jsou nejkritičtější oblastí při svařování trubky v terénu.
Zbytkový stres. Tváření a svařování zanechávají v těle zbytkové napětí, které je třeba zvládnout dimenzováním a sekvencí svařování.
Omezení projektu. Některé specifikace vylučují trubku se šroubovitým lemem z určitých kritických nebo nepříznivých servisních povinností, takže příslušné specifikace potrubních trubek a návrhový kód musí být zkontrolovány předtím, než se trubka zapojí do projektu.
Specifikace a sortiment
| Položka | Podrobnosti |
|---|---|
| Potrubí potrubí | API 5L PSL 1 a PSL 2, s domácím ekvivalentem GB/T 9711 |
| Tlaková služba | EN 10217 série podobloukově svařovaných trubek pro tlakové účely |
| Pilotáž a konstrukční práce | ASTM A252 a obecné konstrukční specifikace trubek |
| Běžně vyráběné třídy | B, X42 až X70, přičemž X80 je k dispozici tam, kde má válcovna možnost svařování a testování |
| Rozsah velikostí | Velký rozsah průměrů, obecně od několika set milimetrů výše, s tloušťkou stěny až do přibližně 25 mm v závislosti na fréze |
| Svařit a konce | Šroubovitý šev svařovaný uvnitř i vně, konce trubek dimenzované, hladké nebo zkosené pro svařování v terénu |
| Testování | Hydrostatická zkouška, radiografické nebo ultrazvukové zkoušení šroubovitého švu, rozměrová kontrola |
Aplikace
Rozvody a rozvody vody, kanalizace a kanalizace.
Přenos ropy a plynu při mírném tlaku, kde specifikace vedení umožňuje šroubovitý šev.
Linky na kejdu, bagrování a hlušinu, které vyžadují velký průměr a stěnu odolnou proti oděru.
Pilotové a základové trubky, konstrukční sloupy, mostní a přístavní konstrukce.
Vytápění, ventilace, klimatizace a obecně nízkotlaká doprava kapalin.
Body výběru a kvality
Tvářecí úhel musí být nastaven spolu se šířkou pásu tak, aby konečný průměr, tloušťka stěny a kvalita svaru byly v rámci specifikace a cívka by neměla mít silné vyklenutí a poškození hran. Šroubovitý šev je kontrolován ultrazvukovým testováním, přičemž se k ověření používá radiografie na koncích trubek a na těle, kde to specifikace vyžaduje. Protože většina spirálových trubek jde do podzemního provozu, vnější povlak nebo třívrstvý polyetylenový systém a vnitřní obložení jsou stejně důležité jako samotné tělo trubky a seříznutí na koncích musí být řízeno tak, aby byl svar proveden na holé čisté oceli. Nakonec by měly být konce trubek zkontrolovány, zda nejsou zaoblené a nemají úhel zkosení předtím, než trubka opustí dvůr, protože montáž konců je místem, kde většina problémů se svařováním v terénu začíná.
FAQ
Otázka: Proč může být spirálově svařovaná trubka lehčí než trubka s rovným švem?
Šroubovitý šev není vyrovnán s napětím obruče, což je rozhodující napětí v tlakovém válci, takže šev nese menší kritické zatížení než podélný šev.
Otázka: Lze vyrobit jakýkoli průměr z jedné šířky pásu?
Jedna šířka pásu pokrývá užitečný rozsah průměrů, protože se mění úhel tváření, ale rozsah je omezen geometrií frézy a požadovanou tloušťkou stěny.
Otázka: Je delší svar skutečnou nevýhodou?
Ano, dvěma způsoby. Více svarového kovu znamená více času a nákladů na svařování a delší šev znamená větší zátěž při kontrole na metr hotové trubky.
Otázka: Co je hlavní příčinou vad spirálového švu?
Zarovnání okrajů. Prohnutí cívky, okraje ve tvaru půlměsíce a pohyblivá poloha švu – to vše ztěžuje udržení svaru uprostřed, takže automatické sledování je nezbytné.
Otázka: Které aplikace by se měly vyhnout trubce se šroubovitým švem?
Povinnosti, které platná specifikace potrubních trubek omezuje na podélné spoje nebo bezešvé trubky, včetně některých kritických a kyselých servisních aplikací, by měly být nejprve porovnány se specifikací projektu.
Otázka: Jak se testuje hotové potrubí?
Hydrostatická zkouška, ultrazvukové nebo radiografické zkoušení šroubovicového švu, rozměrové kontroly a tam, kde je to specifikováno, rázová zkouška a zkouška tvrdosti svaru a tepelně ovlivněné zóny.
