הסבר מפורט על ערימת צינורות פלדה-ישר

Tianjin Lefin Industrial Co., Ltd היא אחת מהיצרניות והספקיות המנוסות ביותר של הסבר מפורט על-הנעת צינורות פלדה עם תפר ישר בסין. אנא אל תהסס לקנות מהמפעל שלנו הסבר מפורט באיכות גבוהה על צינורות פלדה-שמניעים ערימות. שירות טוב ומחיר סביר זמינים.

צינורות פלדה עם תפר ישר-הם קטגוריית הליבה של ריתוך צינורות פלדה לכלונסאות. הם מתייחסים לרכיבי צינור פלדה בחתך חלול עם תפרי ריתוך מקבילים לציר האורך של צינור הפלדה, המשמשים במיוחד בפרויקטים של יסוד ערמות יסוד. הם החומרים המרכזיים עבור כלונסאות צינור פלדה וצינורות מעטפת בהנדסה גיאוטכנית מודרנית. על פי תהליכי הייצור, ניתן לחלק אותם לשתי קטגוריות עיקריות: "צינורות פלדה ריתוך קשת עם תפר ישר (LSAW, הכוח העיקרי המוחלט לכלונסאות עבות-קוטר- גדולות בקירות, המהווים למעלה מ-70% משוק צינורות כלונסאות-גבוהות-" ו-"תפר ישר/גבוה תפר רציף (ERWHF תפר גבוה וצינורות ערימות חסכוניים-קטנים)". לשניים יש חלוקות ברורות מבחינת ביצועים, מפרטים ותרחישים ישימים.

תפקיד הליבה של צינור הפלדה התפר הישר הוא לשאת עומסים אנכיים, להעביר את הכוחות מהמבנה העליון לשכבת הקרקע היציבה העמוקה, וכן לשאת לחץ קרקע רוחבי, לחץ מים ועומסים אופקיים. זה מיושם בעיקר בארבעה תחומים הנדסיים:

1. יסודות בנייה-גבוהים וכבדים- במיוחד: עמודי ליבה של בנייני משרדים-סופר גבוהים ומקומות גדולים, מחליפים את כלונסאות הבטון המסורתיות, ומקצרים משמעותית את אורך הערימה ותקופת הבנייה.
2. גשרים ויסודות כלונסאות הובלה: רציפי גשר של חוצה-נהר וחוצה-גשרי ים, תעלות רכבת-גבוהות מקושתות. צינורות LSAW עבים-יכולים לעמוד בעומסים דינמיים וברגעי כיפוף, המתאימים למים עמוקים ולתנאי אדמה רכה.
3. הנדסת אנרגיה ימית ורוח:יסודות ערימות בודדות עבור אנרגיית רוח ימית, מזחים לרציפים, סכרי קופות חוצים-בים. זה צריך לקחת בחשבון את יכולת הנשיאה האנכית וקורוזיה של מי ים, עומסי פגיעת גלים, והוא התהליך המועדף עבור צינורות ערימות ימיות.
4. הנדסה עירונית ותומכת:תמיכה בבסיס כלונסאות משועממות, כלונסאות נגד-צפות, מעטפת פלדה לכלונסאות-יצוקה-במקום. צינורות ERW משמשים בעיקר לבורות יסוד רדודים ותמיכה זמנית, בעוד שצינורות LSAW משמשים למבנים קבועים בבורות יסוד עמוקים.

ישנן שתי צורות יישום בפרויקט:

1. סיום-ערימות פלדה מיסב/חיכוך:צינורות הפלדה מונעים ישירות לתוך שכבת האדמה, תוך הסתמכות על התנגדות הקצה וחיכוך הצד של הכלונסאות כדי לשאת את העומס. ניתן גם למלא אותם בבטון פנימי כדי לשפר עוד יותר את כושר הנשיאה;
2. מעטפת ערימת דיוס:צינורות הפלדה משמשים כקירות מגן זמניים או קבועים. מבצעים קידוחים פנימיים ויוצקים בטון למניעת קריסת חורים, והם מתאימים לשכבות אדמה משוחררות ועשירות במים-.

3.1 צינור פלדה מרותך קשת שקוע בתפר ספירלי (LSAW) - תהליך JCOE (תהליך ראשי עבור ערימות גדולות-בקוטר עבות-ערימות חומות)

תהליך ה-JCOE הוא תהליך היצירה הנפוץ ביותר עבור צינורות תפר ספירליים עבים- המשמשים לערימה. יריעת פלדה בודדת נוצרת בלחיצה- שלב אחר שלב, מתאימה לכל המפרט של צינורות כלונסאות בעובי דופן של 12 עד 80 מ"מ ובקוטר של 400 עד 3200 מ"מ. התהליך כולו מורכב מ-16 נהלי ליבה:

1. בדיקת חומר גלם במפעל:

חומרי הגלם המשמשים הם לוחות פלדה-מתגלגלים מבוקר-מתגלגלים-וקירור-מבוקר (TMCP), כאשר החומרים העיקריים הם Q355B/C/D, Q390, S355JR וכו'. פלדות בעל חוזק- נמוך מסגסוגת גבוהה. לפני הכניסה למפעל, נערכת בדיקה אולטרסאונדית של 100% לבדיקת פגמי שכבות פנימיים וסיגים בפלטות הפלדה. במקביל, ההרכב הכימי, התכונות המכניות והסטיות הממדיות מאומתות.

2. עיבוד כרסום קצוות:

הקצוות של לוחות הפלדה נטחנים במדויק באמצעות מכונת כרסום לתיקון סטיית הרוחב. במקביל, חריצי ריתוך (בדרך כלל בצורת X-או בצורת V-) מעובדים כדי להבטיח את החדירה ואיכות היווצרות תפר הריתוך לריתוך הבא.

3. כיפוף קצה-:

הקצוות של לוחות הפלדה מכופפים מראש ל-עקמומיות המטרה באמצעות רולר או מכונת כיפוף מקדימה-על מנת למנוע פגמים בצורת "קצה בצורת אגס" בגוף הצינור לאחר היווצרות וכדי להבטיח שלאזור תפר הריתוך יש עגולות מסודרת, מה שמפחית את החזרה היצירתית.

4. גינון JCO שלב-אחר-שלבg:
(לוחות הפלדה נכנסים למכונת לחיצת הגאנטרי ונוצרים בהדרגה בשלושה שלבים)

- הצעד הראשון לוחץ צד אחד של לוח הפלדה לצורת J;

- השלב השני לוחץ על הצד השני לצורת C באופן סימטרי;

- לבסוף, התפרים מחוברים ליצירת צינור פתוח בצורת O-.תהליך זה גמיש ויכול להחליף במהירות מפרטים, תוך התאמה להזמנות מרובות-אצווה וקטנות-מותאמות אישית עבור יסודות ערימות.

5. מיקום- לפני ריתוך

ריתוך גז מתכת קשת (GMAW) משמש לביצוע ריתוך נקודתי מתמשך בתפר הצינור הפתוח כדי לתקן אותו, להבטיח את העגלגלות של הצינור ואת מרווח הריתוך האחיד, ומניעת חוסר יישור וצריבה במהלך תהליך הריתוך הראשי.

6. ריתוך ראשי קשת שקועה דו-צדדית-

זהו תהליך הליבה שקובע את חוזק הריתוך. הוא מאמץ את תהליך הריתוך הפנימי + ריתוך חיצוני כפול-מצב רב-תיל של ריתוך קשת שקוע:

- ריתוך פנימי הוא בדרך כלל ריתוך קשת שקוע בסדרת 4 חוטים, והריתוך החיצוני הוא מקביל ל-3 חוטים. מהירות הריתוך היא 1.2-1.8 מ'/דקה, וכניסת החום נשלטת במדויק ב-18-25 קילו-ג'יי/ס"מ;

- חומר הריתוך מכסה את הקשת כדי לבודד את האוויר, ומבטיח עומק חדירת ריתוך אחיד ומבנה צפוף, וחוזק המתיחה הסופי של הריתוך אינו נמוך מחומר הבסיס עצמו.

7. סיבוב ראשון לא-בדיקות הרסניות

בדיקת 100% אולטרסאונד (UT) + -רנטגן בדיקת טלוויזיה תעשייתית מתבצעת מיד לאחר הריתוך כדי לבדוק אם יש פגמים פנימיים כגון נקבוביות, תכלילים של סיגים, איחוי לא שלם וחדירה לא מלאה. גופי צינור לא מוסמכים מתוקנים או נגרטים ישירות.

8. הרחבה מכנית

צינור הפלדה כולו מורחב מכנית לכל אורכו, שהוא תהליך מפתח המבדיל בין צינורות כלונסאות LSAW מצינורות מרותכים אחרים:

- ראש ההרחבה מרחיב באופן רדיאלי את גוף הצינור, כאשר העיוות הוא בדרך כלל 0.8%-1.5%;

- המטרה היא לבטל עומס שיורי ריתוך, לפזר באופן שווה את מתח גוף הצינור ולשפר משמעותית את דיוק הממדים. ניתן לשלוט בסטיית האליפטיות בתוך ±1.5 מ"מ, מה שמבטיח קואקסיאליות במהלך חיבור הערימה.

9. בדיקה הידראולית

לכל צינור נערכת בדיקת לחץ מים סטטית, כאשר לחץ הבדיקה נקבע בהתאם לתקנים ולדרישות התכנון. זמן הלחץ האחיזה הוא לא פחות מ-10 שניות כדי לאמת את ביצועי האיטום הכוללים ויכולת נשיאת הלחץ של גוף הצינור. הציוד מתעד אוטומטית את עקומת הלחץ ומאחסן אותה בארכיון.

10. עיבוד קצה צינור ובדיקה סופית

קצוות הצינור מחורצים ומשוטחים לעיבוד חריצי ריתוך סטנדרטיים. לאחר מכן, הסבב השני של בדיקת אולטרסאונד + -רנטגן מחדש-, בשילוב עם בדיקת חלקיקים מגנטיים בקצה הצינור, כדי לבדוק פגמים משניים שעלולים להתרחש בתהליכי ההתפשטות ולחץ המים.

11. הגנה מפני קורוזיה ואספקת מוצר מוגמר

הגנת קורוזיה מתבצעת על פי דרישות הנדסיות (אפוקסי רגיל, 3PE הגנה מפני קורוזיה כבדה-, ציפוי קורוזיה הנדסי ימי), ולאחר מכן הצינור מסומן, נשקל ומונפק תעודת איכות לפני המסירה.

3.2 תהליך גיבוש מתמשך עבור צינורות פלדה מרותכים בתדירות גבוהה עם תפר ישר (RW/HFW)

תהליך זה משמש בעיקר לקטעי צינור חסכוניים בקוטר-קטנים ובינוניים עם אקוטר של פחות או שווה ל-600 מ"מ ועובי דופן של פחות או שווה ל-16 מ"מ. הוא משתמש ברצועות פלדה מגולגלות חם-כחומרי גלם ומיוצר באופן רציף, עם יעילות גבוהה ובעלות נמוכה:

1. לאחר שרצועת הפלדה נפרקת, מיושלת וחיתוך קצה-, היא מגולגלת ברציפות לצינור עגול על ידי מספר סטים של גלילים;
2. תוך ניצול אפקט העור של זרם האינדוקציה-הגבוהה, קצה הצינור מחומם באופן מיידי למצב מותך, וריתוך שלב מוצק מושג באמצעות הלחץ של גלילי האקסטרוזיה ללא מתכת מילוי;
3. הקוצים בתפרי הריתוך הפנימיים והחיצוניים נגרדים מקוונים, ותפרי הריתוך עוברים טמפרור חם בתדר-בינוני לטיפול בחימום בתדר{1}}בינוני כדי לעדן את הגרגרים ולחסל את מבנה הריתוך השביר;
4. הצינור מיושר ומתוקן לפי הקוטר, נחתך לאורך קבוע במסור מעופף, עובר בדיקת לחץ מים ובדיקת זרם מערבולת ולאחר מכן מאוחסן במחסן.

בהשוואה לצינורות מרותכים בתפר ספירלי וערימות צינורות פלדה ללא תפרים, צינור הפלדה התפר הישר המונע (במיוחדלתהליך LSAW) יש יתרונות טכניים שאין להם תחליף:

1. אמינות ריתוך גבוהה
אורך ריתוך התפר הישר קצר בהרבה מזה של צינורות תפר ספירליים זהה, וההסתברות הכוללת של פגמי ריתוך נמוכה יותר; הריתוך מופץ לאורך גוף הצינור, מה שמספק מצב מתח טוב יותר כאשר תשתית הערימה נתונה לדחיסה צירית ולכיפוף, ללא אפקט סופרפוזיציה של מתח הגזירה של ריתוכים ספירליים, ויש לו עמידות טובה יותר בפני פטישים.

2. דיוק ועגול ממדי מעולים
לאחר התרחבות מכנית של צינורות LSAW, סטיית הקוטר החיצוני, האליפטיות והישר טובים יותר משמעותית מאלו של צינורות מרותכים בספירלה. חוסר היישור של המפרק בקצוות הצינור קטן, ויעילות בניית חיבור הערימות באתר- גבוהה. במהלך תהליך הנפת הכלונס, יש פחות סיכוי שגוף הערימה יתכופף בגלל קואקסיאליות לקויה.

3. המבנה עבה-הקירות תואם מאוד לפלדה בעלת חוזק- גבוה.
הוא יכול לייצר צינורות דופן עבים-חוזק- גבוה עם עובי דופן של למעלה מ-80 מ"מ ודרגת פלדה של S460ML/X80. צינורות אלו מתאימים לתרחישים עם עומסים כבדים במיוחד כגון כלונסאות יסוד עמוקות במיוחד והנדסה ימית. זה משהו שצינורות ERW, צינורות ספירלה ורוב הצינורות הבלתי תפרים לא יכולים להשיג.

4. מתח שיורי נמוך, עייפות מצוינתresiעֶמדָה
תהליך ההרחבה יכול לחסל מעל 80% מהלחץ השיורי של הריתוך. התפלגות המתח של גוף הצינור אחידה, ויש לו יכולת חזקה יותר נגד-פיצוחי עייפות תחת עומסים דינמיים ועומסים הדדיים-ארוכי טווח. הוא מתאים ליסודות ערימות עומס דינמיות כגון גשרים וכוח רוח.

5. עלות כוללת יוצאת מן הכלל-יעילות
תחת אותה יכולת נשיאת עומס-, העלות נמוכה ב-30% עד 50% מזו של צינורות פלדה ללא תפרים; תחת אותם מפרטים, הביצועים שלו עדיפים על צינורות תפר ספירלי, עם מחיר יחידה מעט גבוה יותר. בפרויקטים-מתקדמים של יסוד כלונסאות, היתרונות הכוללים שלו הם הטובים ביותר.

לצינור הפלדה התפר הישר-המונע יש תקנים ברורים בתעשייה ובתקנים לאומיים. מידות הבקרה העיקריות הן כדלקמן:

4.1 תקני ביצוע מיינסטרים

• תקן כללי מקומי: SY/T 5040-2012 "צינורות פלדה מרותכים לכלונסאות", המכסים בנייה, הנדסה עירונית וצינורות כלונסאות גשרים רגילים;
• מתמחה בהנדסה ימית: GB/T 37636-2019 "צינורות פלדה מרותכים לכלונסאות הנדסה ימית", עם דרישות גבוהות יותר לעגולות, קשיחות-בטמפרטורה נמוכה ואנטי קורוזיה;
• תקן כללי בינלאומי:ASTM A252/A252M "מפרט לכלונסאות צינורות פלדה מרותכות וחסרות תפרים", אומץ באופן נרחב בפרויקטי יצוא.

4.2 דרישות ליבה טכניות

1. חומרי גלם והרכב כימי
חומרי הגלם הם לוחות פלדה/רצועות פלדה מגולגלות חם-. סוגי הפלדה הם בעיקר פלדה מבנית פחמן (Q235B), פלדה מבנית נמוכה-מסגסוגת גבוהה- (סדרת Q355, Q390, S355). ההרכב הכימי חייב לעמוד בתקני חומר הבסיס המתאימים. יש צורך בפיקוח קפדני על התוכן של יסודות מזיקים כמו זרחן וגופרית כדי להבטיח קשיחות{10}}בטמפרטורה נמוכה ויכולת ריתוך.

2. דיוק מידות וצורה

• סטיית קוטר חיצוני: בדרך כלל פחות או שווה ל-±0.5% מהקוטר החיצוני הנומינלי. עבור כלונסאות בים, דרישה זו היא פחות או שווה ל-±0.3%.
• סטיית עובי הדופן: עבור כלונסאות רגילות, פחות או שווה ל-±12.5% ​​מעובי הדופן הנומינלי. לגבי כלונסאות-עבות, ניתן להדק את הסטייה בהתאם להסכם.
• אליפטיות: עבור כלונסאות רגילות, פחות או שווה ל-1% מהקוטר החיצוני. עבור כלונסאות הנדסיות ימיות, דיוק הבקרה גבוה ב-20% מהתקן המקובל.
• ישרות: פחות או שווה ל-0.1% מאורך הצינור, מה שמבטיח את האנכיות של הנעת הכלונס.

3. דרישות ביצועים מכניים

• תכונות המתיחה הרוחביות של גוף הצינור (חוזק תפוקה, חוזק מתיחה, התארכות לאחר שבר) חייבות לעמוד בתקני חומר הבסיס;
• חוזק המתיחה של המפרק המרותך צריך להיות גדול או שווה לערך המינימלי המצוין בתקן חומר הבסיס ולא חייב להיות נמוך מחומר הבסיס;
• עבור סביבות-טמפרטורות נמוכות והנדסה ימית, יש לערוך את מבחן ההשפעה של Charpy כדי להבטיח את קשיחות ההשפעה ב-20 מעלות /-40 מעלות;
• צינורות פלדה ERW צריכים לעבור בדיקת רידוד כדי לאמת את גמישות הריתוך וחוזק ההדבקה.

4. בדיקות ובקרת איכות לא-הרסנית

• 100% בדיקות אולטרסאונד ובדיקת -רנטגן נערכות לתפרי ריתוך; רמות קבלת הליקויים מתבצעות בהתאם לתקנים;
• יש לבצע בדיקת חלקיקים מגנטיים בקצוות הצינור כדי לאתר פגמים בפתיחת פני השטח ולמנוע סדקים בקצוות הצינור במהלך הערימה;
• בדיקות לחץ מים עוקבות הן פריטי בדיקה חובה עם אספקת המפעל; אין דליפה ואין עיוות פלסטי נחשבים כמתאימים.

5. דרישות משלימות הנדסיות מיוחדות

• יסודות ערימות אושיאניות: דרישות נוספות כוללות ביצועים משופרים נגד-קורוזיה, עמידות בפני קריעת שכבה (ביצועי כיוון Z-) ועמידות בפני קורוזיה של מי ים;
• נהיגת ערימות פטיש: יש לשפר את הקשיות של קצה הערימה ואת קשיחות ההשפעה. במקרים מסוימים, יש להוסיף מגפי ערימה וכובעי ערימה לחיזוק;
• כלונסאות מבניות קבועות: דרישות נוספות כוללות ביצועי עייפות מוגברים ושולי קשיחות תפר ריתוך. עבור פרויקטים מסוימים, נדרשת הערכת תהליך ריתוך (WPS).