تفاوت بین لوله های جوشی با مقاومت الکتریکی(درزمستقیم) ERW و لوله های مارپیچی چیست؟
- فرایند ساخت
- مقاومت در برابر فشار
- کارایی
لوله ها در هر نوع سازه ای یکی از وسایل متداول هستند. برای فضاهای مسکونی، لوله‌ها را می‌توان در لوله‌کشی، تهویه مطبوع یا هر سیستم تبادل سیال که برای انتقال نیاز به مخزن دارد، یافت. در صنایعی مانند نفت و گاز و همچنین پتروشیمی از لوله برای انتقال فرآورده های نفت خام قبل از رفتن به پالایشگاه استفاده می شود.
در همه این کاربردها، انتخاب بین لوله‌های ERW در مقابل لوله‌های مارپیچی همچنان یک نقطه اختلاف است. به عنوان مثال، لوله باید الزامات خاصی مانند فشار، مقاومت شیمیایی، عدم خورندگی، استحکام، دوام و بسیاری موارد دیگر را برآورده کند.
لوله‌های ERW و لوله‌های مارپیچی بهترین انتخاب‌ها برای کاربردهای مختلف بوده‌اند. در حالی که هر دو لوله را می توان در شبکه های خطوط لوله در صنایع پتروشیمی یافت، چند تفاوت کلیدی در فرآیند تولید، مقاومت فشار، کیفیت سطح، وجود نقص و عملکرد وجود دارد.
اگرچه هر دو نوع شامل جوش نیز هستند، تفاوت در روش تولید تا حد زیادی تأثیر می گذارد که چگونه هر لوله می تواند تحت فشار شدید محیطی قرار گیرد. برای کسب اطلاعات بیشتر به ادامه مطلب مراجعه کنید.
فرایند ساخت لوله
همانطور که قبلا ذکر شد، فرآیند ساخت لوله های مارپیچ و لوله های ERW متفاوت است. لوله های ERW با یک نوار یا سیم پیچ فولادی شروع می شوند که از دستگاه غلتکی عبور می کند.
از طرف دیگر، لوله های مارپیچی با فولاد سیم پیچی شروع می شوند که با زاویه خاصی سیم پیچ می شوند. در حالی که جوش لوله ERW (جوش داده شده با مقاومت الکتریکی) به صورت طولی ظاهر می شود، جوش لوله مارپیچی به صورت ساختاری مارپیچ شکل در خارج از لوله ظاهر می شود.
در اینجا توضیح دقیق تری از هر مرحله در فرآیند ساخت لوله ERW آورده شده است:
- یک کلاف فولادی از طریق دستگاه غلتکی به صورت گرم نورد می شود. این منجر به یک فلز اندازه گیری شده با دو انتهای قابل مشاهده می شود.
- انتها با استفاده از فرآیندی به نام جوشکاری مقاومت الکتریکی به هم نزدیک می شوند. این دو انتهای مجزا را با استفاده از جریان الکتریکی هم برای داخل و هم برای بیرون لوله، بدون نیاز به شار یا پرکننده جوش، به یکدیگر متصل می کند.
- پس از ترکیب دو اتصال، لوله تحت بازرسی اولتراسونیک اولیه قرار می گیرد – نوعی آزمایش غیر مخرب که به تشخیص هرگونه ترک یا آسیب روی لوله در طول فرآیند ساخت کمک می کند.
- تکنیک‌های پس‌فرآوری مانند بازپخت و خنک‌سازی برای دستکاری ریزساختار لوله و انعطاف‌پذیری بیشتر آن انجام می‌شود.
- لوله ERW به اندازه برش داده می شود و در نهایت برای اطمینان از یکنواختی سطح صاف می شود.
در فرآیند تولید لوله های مارپیچ، هر فاز نیز در زیر مشخص شده است:
- ساخت لوله مارپیچ با یک کلاف فولادی رول نشده شروع می شود که با کمک دستگاه غلتکی باز می شود. برخلاف لوله‌های ERW، لوله‌های مارپیچی به سیم جوش یا پرکننده‌ای نیاز دارند که برای تولید گرما با تزریق فلزات به یکدیگر استفاده می‌شود.
- با تشکیل ظاهری مارپیچ مانند، انتهای نوارها با استفاده از روش جوشکاری قوس الکتریکی به یکدیگر متصل می شوند.
- هر قسمت جوش داده شده به گونه ای بررسی می شود که هیچ نقصی روی لوله وجود نداشته باشد. این امر با استفاده از دستگاه کنترل شکاف جوش که برای بازرسی شکاف و قطر جوش استفاده می شود امکان پذیر است.
- مشابه لوله‌های ERW، آزمایش اولتراسونیک و طیف وسیعی از آزمایش‌های غیر مخرب دیگر (NDTs) نیز ممکن است برای بررسی خواص فیزیکی، کیفیت جوش و ترکیب شیمیایی لوله انجام شود.
مقاومت در برابر فشار انواع لوله
با شروع با یک نوار یا سیم پیچ فلزی، هم لوله‌های ERW و هم لوله‌های مارپیچی مراحل تولید را شامل می‌شوند که باعث ایجاد استرس بر روی محصول، حتی در زمان استفاده نهایی می‌شود. این به عنوان “تنش پسماند” یا تنش باقی مانده بر روی لوله ها شناخته می شود، حتی زمانی که هیچ نیروی خارجی در مواد اعمال نمی شود.
تا آنجا که ممکن است، شما می خواهید یک لوله ERW را انتخاب کنید زیرا در مقایسه با لوله مارپیچی تنش پسماند کمتری را به همراه دارد. یکی از عوامل مؤثر در این امر، جوشکاری الکتریکی درزهای طولی و مستقیم است که تنش باقیمانده روی لوله را کاهش می دهد.
علاوه بر این، پس پردازش انجام شده بر روی لوله ERW تا حد زیادی سطوح تنش را کاهش می دهد. این در هنگام ذخیره سازی و استفاده، جایی که تک درز نقشی در کیفیت لوله ندارد، مهم است.
از طرف دیگر به دلیل چرخش مارپیچی در لوله های مارپیچی، تنش پسماند احتمالاً بیشتر است. در برخی موارد، این ممکن است حتی باعث شود که لوله به خوبی از حد تسلیم خود فراتر رود. هنگامی که لوله از قبل در خدمت است، ترکیب تنش های کششی و محیطی، به علاوه سایر نیروها به طور قابل توجهی بر قابلیت تحمل بار لوله تأثیر می گذارد – به ویژه برای درزهای متعدد آن. تکنیک جوش نیز ممکن است یک عامل باشد، زیرا استفاده از پرکننده ها و میله های جوش ممکن است منجر به وجود عیوب جوش و سایر تغییر شکل های فیزیکی شود.
کارایی انواع لوله
با تمام ملاحظات فوق، لوله های ERW منجر به عملکرد بهتر در حین استفاده می شود. تک درز نه تنها به جریان ثابت سیالات مختلف اجازه می دهد، بلکه احتمال وقوع حوادثی مانند نشت و ترکیدگی را نیز کاهش می دهد. این را با درزهای متعدد موجود در لوله های مارپیچ مقایسه کنید، که ممکن است منجر به تغییرات فشار متناقض شود که ممکن است یک قسمت یا کل لوله را تحت تأثیر قرار دهد.
جدای از این، درزهای جوشی متعدد در لوله های مارپیچی ممکن است در آینده باعث ایجاد مشکلاتی در تجمع کلسیم و سایر رسوبات شیمیایی شود.
این مواد ناخواسته می توانند مقاومت لوله در برابر خوردگی را کاهش داده، عمر مفید آن را کاهش دهند و در دراز مدت آن را کم هزینه تر کنند. در حالی که در لوله‌های ERW، عدم وجود مواد خام و شار پرکننده جوش منجر به کیفیت جوش سازگارتر می‌شود و در نتیجه باعث بهبود سطح و مقاومت در برابر خوردگی می‌شود.
نتیجه
با راهنمای کوتاه بالا، برخی از چند تفاوت کلیدی بین لوله‌های ERW و لوله‌های مارپیچی را آموخته‌اید. همانطور که از نام آن پیداست، لوله های ERW از طریق جوشکاری مقاومتی التقاطی تولید می شوند که با یک کلاف فولادی نورد شده یا نواری از ورق فولادی شروع می شود.
لوله‌های مارپیچی نیز با کلاف شروع می‌شوند، با این تفاوت که روی هر یک از درزهای جوش تولید شده در هنگام نورد و شکل‌دهی، تحت جوشکاری قوس زیر آب قرار می‌گیرند.
علیرغم استفاده گسترده از لوله های مارپیچ، آنها ممکن است برای دستیابی به ثبات در عملکرد لوله ایده آل ترین نباشند. به همین دلیل است که لوله‌های ERW با توجه به فرآیند تولید، مقاومت در برابر فشار، کیفیت و قابلیت‌های عملکرد بالا، انتخاب بهتری هستند.
جهت دریافت قیمت لوله با کارشناسان بورس آهن تماس بگیرید