Тэхнічныя матэрыялы

Лінія па вытворчасці спіральных зварных труб (SSAW): асаблівасці, магутнасць і прамысловае прымяненне

Уводзіны Высокатрывалая сталёвая труба вялікага дыяметра для буйных інфраструктурных праектаў пачынаецца такім жа чынам: як рулонная сталь, якая падаецца ў лінію зваркі труб SSAW. Гэта абсталяванне, таксама вядомае як машына для вырабу спіральных зварных труб або лінія па вытворчасці спіральных труб, ператварае змеявік у бесперапынную спіральную зварную пад флюсам трубу з пастаяннай структурнай цэласнасцю. Гэтыя […]

Лінія па вытворчасці спіральных зварных труб (SSAW): асаблівасці, магутнасць і прамысловае прымяненне

Уводзіны

Усе высокатрывалыя сталёвыя трубы вялікага дыяметра для буйных інфраструктурных праектаў пачынаюцца аднолькава: як плоская сталёвая шпулька, якая падаецца ўЛінія зваркі труб SSAW. Гэта абсталяванне, таксама вядомае як машына для вырабу спіральных зварных труб або лінія па вытворчасці спіральных труб, ператварае змеявік у бесперапынную спіральную зварную пад флюсам трубу з пастаяннай структурнай цэласнасцю.

Гэтыя трубы шырока выкарыстоўваюцца ў транспарціроўцы нафты і газу, камунальных сістэмах водазабеспячэння і будаўніцтве падмуркаў. У гэтым артыкуле разглядаецца, як працуе вытворчая лінія, тэхнічныя характарыстыкі, якія вылучаюць яе, і прыкладанні, дзе яна прыносіць найбольшую карысць.

Што такое вытворчая лінія спіральных зварных труб (SSAW)?

Лінія вытворчасці спіральных зварных труб - гэта бесперапынная вытворчая сістэма, прызначаная для фарміравання сталёвай паласы ў цыліндрычную форму і пастаяннага злучэння шва з дапамогай зваркі пад флюсам. У сваёй аснове, машына для фарміравання спіральных труб падае выраўнаваную, падрыхтаваную па краях паласу пад дакладна вызначаным вуглом, прапускаючы яе праз шэраг фармовачных валкоў, якія паступова згінаюць матэрыял у спіральную трубу. Адразу пасля гэтага зваршчыкі ўнутранай і вонкавай дуговай зваркі пад флюсам наносяць зварны метал пад ахоўны пласт флюсу, ствараючы спіральны зварны шво з поўным праваром. Вынік ёсць лінія зварачнай трубы для вытворчасці спіральных зварных труб здольны вырабляць трубы з пастаяннай дакладнасцю памераў і цэласнасцю зварных швоў на адной бесперапыннай вытворчай лініі.

Аўтаматычная спіралефармавальная машына і зварачная станцыя для апрацоўкі сталёвых труб вялікага дыяметра.

Асноўныя асаблівасці і перавагі

Поўны ахоп дыяметра ад Φ219 мм да Φ3000 мм

Асартымент зварачных ліній труб для вытворчасці спіральных труб ахоплівае шырокі дыяпазон дыяметраў ад 219 мм да 3000 мм, якія ахопліваюцца некалькімі канфігурацыямі мадэляў, а не адной стацыянарнай устаноўкай. Гэта партфоліо дазваляе вытворцам задаволіць патрэбы муніцыпальных трубаправодаў сярэдняга памеру і звышвялікіх сетак перадачы нафты і газу ў рамках аднаго сямейства прадуктаў.

Устойлівае спіральнае фармаванне стальной стужкі па трохвалковай тэхналогіі

Устойлівасць фармавання дасягаецца за кошт трохвалковага прынцыпу згінання, інтэграванага ў машына для фарміравання спіральных труб. Калі паласа праходзіць праз некалькі набораў рулонаў, яна паступова згінаецца па бесперапыннай спіралі. Аператары могуць дакладна наладжваць вугал фармоўкі для пераключэння паміж дыяметрамі труб, не змяняючы ўсю наладу інструмента, забяспечваючы жорсткі пазакруглы кантроль нават пры апрацоўцы высокатрывалых марак API.

Надзейная ўнутраная і знешняя дуговая зварка пад флюсам і шматступеннае выпрабаванне зварных швоў

Дзве гарэлкі для дуговой зваркі пад флюсам, размешчаныя паслядоўна ўнутры і звонку трубаправода, часта ў двухправадной канфігурацыі для больш высокай хуткасці наплавлення і больш гладкіх профіляў зваркі. Гэта неадкладна пацвярджаецца аўтаматычным онлайн-ультрагукавым кантролем, які скануе 100% даўжыні зварнога шва, падмацаваным аўтаномным рэнтгенаўскім кантролем і цалкам аўтаматычным гідрастатычным тэстарам. Кожная трубачка выходзіць Лінія зваркі труб SSAW прайшоўшы шматслаёвы кантроль якасці, забяспечваючы як аб'ёмную цэласнасць, так і герметычнасць.

Высокая аўтаматызацыя для зніжэння працоўных выдаткаў і павышэння эфектыўнасці

Цалкам інтэграваная сістэма PLC - звычайна на базе Omron - у спалучэнні з прывадным блокам пастаяннага току Eurotherm кантралюе ўсю лінію, ад размотвання і фрэзеравання краёў да рэзкі і канчатковай праверкі. Аўтаматызаваныя працэсы, у тым ліку бесперапынная ультрагукавая дэфектаскапія, зводзяць да мінімуму ручное ўмяшанне і забяспечваюць стабільную прадукцыйнасць, што непасрэдна прыводзіць да зніжэння працоўных выдаткаў на тону.

Цалкам індывідуальная канфігурацыя лініі ў залежнасці ад спецыфікацыі і ўмоў на месцы

Не ўсе лінія вытворчасці спіральных труб павінны быць аднолькавымі. Абсталяванне распрацоўваецца з улікам мэтавага асартыменту заказчыка, гадавога аб'ёму вытворчасці і плошчы вытворчасці. Планіроўка, магутнасць прывада (устаноўленая магутнасць 180-530 кВт, маштабуецца ў залежнасці ад памеру мадэлі) і дапаможныя станцыі адаптаваны да патрэб заказчыка - ад кампактных цэхаў для ліній меншага дыяметра да мадэляў вялікага дыяметра, якія ахопліваюць да 30 м х 180 м.

Ёмістасць і характарыстыкі

Перш чым завяршыць канфігурацыю зварачнай лініі змеявіка, пакупнікі звычайна правяраюць дыяпазон дыяметраў, таўшчыню сценкі, сумяшчальнасць змеявіка і ўстаноўленую магутнасць у адпаведнасці з аб'ёмам іх праекта. У табліцы ніжэй прыведзены тэхнічныя характарыстыкі гэтай лініі зваркі труб з вугляродзістай сталі.

Параметр Спецыфікацыя
Вонкавы дыяметр φ219 – φ3000 мм
Таўшчыня сценак 3 – 25,4 мм
Даўжыня трубы 6 – 12,5 м
Шырыня шпулькі 400 – 2000 мм
Вага рулона (т) 10 – 40 т
Сумяшчальныя маркі сталі Q235B, Q355B; API 5L, класы A, B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70
Гадавая магутнасць 10 000 – 100 000 т/год
Устаноўленая магутнасць 180 – 530 кВт
Утварэнне вугла 35° – 80°
Максімальны крок 2000 мм
Хуткасць фармавання/зваркі 0,5 – 2,0 м/мін
Сістэма кіравання Omron PLC + прывад пастаяннага току Eurotherm
Стандартныя інспекцыйныя блокі Аўтаматычная онлайн-ультрагукавая праверка, рэнтгенаўская праверка, цалкам аўтаматычны гідрастатычны тэстар

Працэс вытворчасці SSAW: ад рулона да гатовай трубы

Падрыхтоўка сыравіны - загрузка рулонаў, размотка, выраўноўванне, рэзка і стыковая зварка

Намотвальны апарат размяшчае рулон паласы на размотчыку, пасля чаго паласа праходзіць праз шматвалковы выраўноўвальнік для зняцця ўнутранага напружання. Апарат для стыковой зваркі нажніцы злучае канец аднаго рулона з галоўкай іншага, забяспечваючы бесперапынны паток па ўсім аб'ёме. лінія зварачнай трубы для вытворчасці спіральных зварных труб.

Апрацоўка краёў і папярэдняе фарміраванне - ротарная рэзка, фрэзераванне краёў, падача, папярэдняе згінанне і накіроўвалая пласціна

Краю паласы абразаюцца альбо ратацыйнай рэзкай, альбо фрэзераваннем краёў для дасягнення дакладнай шырыні і чыстай падрыхтоўкі да зваркі. Прыціскныя валкі і фідэр перамяшчаюць паласу наперад з кантраляванай хуткасцю, у той час як прылада для папярэдняга згінання і накіроўвалыя пласціны ствараюць ідэальныя ўмовы ўваходу, перш чым паласа дасягне фармавальнай клеткі.

Спіральнае ліццё і зварка - фармоўка, унутраная зварка, вонкавая зварка, рэзка

Ўнутры машына для фарміравання спіральных труб, паласа згінаецца вакол набору з трох валкоў і падаецца пад абраным вуглом фармавання. Унутраная зварачная галоўка робіць каранёвы праход, за якім адразу ж ідзе вонкавая зварачная галоўка. Затым труба разразаецца да неабходнай даўжыні перад тым, як перайсці ў зону агляду.

Ультрагукавой і анлайн-кантроль якасці - расцяжка, рэнтгенаграфія, гідрастатычны кантроль

Адрэзаную трубу выцягваюць і пераносяць у кантрольную зону. Ён падвяргаецца ультрагукавому сканаванню ў рэжыме рэальнага часу на дэфекты зварнога шва, а затым рэнтгенаўскаму тэлевізійнаму кантролю для дадатковага аб'ёмнага кантролю. Гідрастатычныя выпрабаванні павялічваюць ціск у трубе да вызначанага ўзроўню, кантралюючы любое падзенне ціску і ствараючы прасочваемы запіс выпрабаванняў.

Аздабленне і захоўванне - абліцоўванне і зняцце фаскі, Юта, Маркіроўка, захоўванне

Нарэшце, аўтаматычная машына для абразання і зняцця фаскі дакладна апрацоўвае абодва канцы трубы, каб стварыць неабходную геаметрыю скосу для палявой зваркі. Пасля канчатковай ультрагукавой пераправеркі і нанясення апазнавальных знакаў гатовая труба транспартуецца на склад.

Асноўнае абсталяванне і кампаненты

Спіральная фармовачная машына 

Заснаваны на прынцыпе трохвалковага згінання, ён бесперапынна фарміруе паласу ў спіральную трубу, а кут фарміравання непасрэдна вызначае дыяметр гатовай трубы.

Апараты для ўнутранай і вонкавай зваркі пад флюсам

Сістэмы падачы дроту падаюць прысадкавы метал у зону дугі пад зярністым пластом флюсу. Канфігурацыя падвойнага дроту з падвойнай дугой павялічвае хуткасць нанясення і забяспечвае гладкі аднастайны профіль шарыкаў.

Інтэрнэт-аўтаматычная сістэма ультрагукавога кантролю

П'езаэлектрычныя пераўтваральнікі генеруюць ультрагукавыя хвалі 0,5-15 Мгц, якія распаўсюджваюцца ўздоўж спіральнага шва. Любая расколіна, адсутнасць расплаўлення або сітаватасць адлюстроўвае сігнал, які сістэма выкарыстоўвае для дакладнай ідэнтыфікацыі і пазначэння дэфекту ў рэжыме рэальнага часу, пакрываючы 100% зварнога шва.

Цалкам аўтаматычны гідрастатычны тэстар 

Герметызуе абодва канцы трубы, напаўняе трубу вадой пад высокім ціскам і падтрымлівае ціск на працягу пэўнага часу, бесперапынна запісваючы крывыя ціску, правяраючы агульную герметычнасць і трываласць трубы.

Аўтаматычная машына для абліцоўвання і зняцця фаскі 

Рэжучая галоўка, якая верціцца, абсталявана інструментамі для абрэзкі і фаскі, апрацоўвае абодва канцы трубы адначасова, забяспечваючы плоскія канцы і дакладныя фаскі пры зварцы для задавальнення патрабаванняў да зборкі на месцы.

Пашыральнік канца халоднай трубы 

Гідраўлічная пашыральная галоўка ўваходзіць у канец трубы і пашыраецца радыяльна, ужываючы кантраляваную халодную пластычную дэфармацыю для зняцця рэшткавых зварачных напружанняў і забеспячэння допуску дыяметра канца ў межах 2 мм, значна паляпшаючы геаметрычную дакладнасць.

Прамысловае прымяненне

Водная гаспадарка і транспартная інфраструктура

Сектар воднай і транспартнай інфраструктуры ўключае ў сябе такія сферы прымянення, як падмуркі мастоў, гідраўлічныя напорныя трубы і трубаправоды для дноуглубительных работ. У гэтых канструктыўных праектах спіральныя зварныя трубы служаць асноўным апорным матэрыялам.

Трубаправоды для транспарціроўкі нафты і газу

Сектар транспарціроўкі нафты і газу ўяўляе сабой найбуйнейшы рынак прыкладанняў дляспіральныя зварачныя апараты. У газаправодах трубы SSAW выкарыстоўваюцца прыкладна ў 70% выпадкаў, што робіць іх асноўным матэрыялам для труб у гэтым сегменце.

Муніцыпальнае водазабеспячэнне і інфраструктура

Трубы SSAW займаюць значную долю ў праектах муніцыпальнага воднага транспарту - 63%. Іх эканамічная эфектыўнасць і здольнасць вырабляць вялікія дыяметры робяць іх добра прыдатнымі для гарадскіх водаправодаў, каналізацыйных сістэм і дрэнажных труб.

Прамысловыя, новыя энергетычныя і структурныя прымянення

Рост попыту назіраецца ў транспарціроўцы хімічных вадкасцей, паль падмурка ветраных турбін і сталёвых апор для будынкаў. Гэты сегмент, хаця і меншы, хутка пашыраецца па меры пашырэння інфраструктуры аднаўляльных крыніц энергіі.

Інжынерныя праблемы і рашэнні ў вытворчасці труб SSAW

Адукацыя дэфектаў: прадухіляе скручванне краёў і зрушэнне швоў

ААператар трубазварачнай лініі па вытворчасці спіральных труб назіралі дэфект «паднятага краю» ўздоўж атрыманага зварнога шва, што ўскладняла наступную зварку акружнога шва і павялічвала рызыку пашкоджання асноўнага металу падчас унутранага шліфавання зварнога шва.

Праблема была вырашана за кошт аптымізацыі ўстаноўкі папярэдняга згінання краёў паласы, павышэння дакладнасці вярчальнага зруху і рэгулявання вугла фармавання ў адпаведнасці з працоўным акном 45°–65°. Палепшаныя вертыкальныя профілі рулонаў дапамаглі стабілізаваць рух паласы праз секцыю фармавання.

Пасля ўнясення гэтых карэкціровак дэфект быў эфектыўна выпраўлены, і наступны вузел вярнуўся да нармальнай стабільнай працы.

Праблемы якасці зваркі: Ліквідацыя седлавых і контрзварных профіляў

Пастаянная ўнутраная ўвагнутасць «сядла» і вонкавая выпукласць «рыб'е спіны» прывялі да празмернага ўзмацнення зварнога шва, што прывяло да канцэнтрацыі напружання, павелічэння страт энергіі пры накачцы і праблем з пакрыццём.

Каб вырашыць гэтую праблему, інжынеры адрэгулявалі размяшчэнне і вуглы дроту як унутранай, так і вонкавай зварачных галовак, дакладна наладзілі акно току, напружання і хуткасці ходу, а таксама ўкаранілі падрыхтоўку краёў X-паза для больш тоўстых сцен.

Дзякуючы гэтым мерам узмацненне зварнога шва заставалася меншым за 2,5 мм і быў дасягнуты плыўны пераход паміж металам зварнога шва і асноўным матэрыялам.

Праверка надзейнасці: Дасягненне 100% пакрыцця зварнога шва

Паколькі вінтавая зварка значна даўжэй, чым эквівалентная прамашовная труба, выкарыстанне селектыўнага ручнога кантролю прыводзіць да высокай рызыкі адсутнасці дэфектаў, такіх як расколіны, сітаватасць, шлакавыя ўключэнні або зрушэнне зварнога шва.

Каб змякчыць гэтую праблему, на прадпрыемстве ўкараняецца двухэтапны працэс перадаздаблення зваркай, які фізічна аддзяляе фармоўку ад зваркі, ухіляючы ўмяшанне ў працэс. Таксама была разгорнута онлайн-аўтаматычная сістэма ультрагукавога кантролю, якая забяспечвае 100% пакрыццё зварнога шва з аўтаматычнай разметкай падазроных участкаў для наступнага ручнога ультрагукавога і рэнтгенаўскага кантролю.

Гэта прывяло да цалкам прасочваемай пятлі кантролю якасці з нулявой некантраляванай даўжынёй зварнога шва.

Сертыфікаты і стандарты якасці

Стандарты на трубную прадукцыю

 Лінія зваркі труб SSAW можа вырабляць трубы, якія цалкам адпавядаюць стандартам API 5L, GB9711-2011 і SY/T5037-2000, ахопліваючы ўвесь ланцужок ад спецыфікацый лінейных труб да агульных структурных патрабаванняў да труб.

Сертыфікаты на аксэсуары

Поўны па запыце лінія зварачнай трубы для вытворчасці спіральных зварных труб могуць быць выраблены і сертыфікаваны ў адпаведнасці з дырэктывамі CE і сістэмамі менеджменту якасці ISO 9001, што забяспечвае бесперашкоднае прыняцце на жорстка рэгуляваных рынках.

Адпаведнасць электрычных кампанентаў

Кожны асноўны электрычны кампанент, ад модуляў ПЛК да стартараў рухавіка, праходзіць абавязковую сертыфікацыю 3C для забеспячэння адпаведнасці патрабаванням бяспекі і электрамагнітнай сумяшчальнасці.

Часта задаюць пытанні

Пытанне 1:Якія характарыстыкі труб можа вырабляць лінія SSAW?

A: Наш Лінія зваркі труб SSAW ахоплівае дыяметры ад φ219 мм да φ3000 мм, таўшчыню сценак ад 3 мм да 25,4 мм і стандартную даўжыню ад 6 м да 12,5 м. Рашэнні па індывідуальнай даўжыні даступныя ў залежнасці ад спецыфікацый праекта.

Пытанне 2:Якія маркі сталі падтрымліваюцца?

A: Лінія лёгка апрацоўвае вугляродзістыя сталі Q235B і Q355B, а таксама ўсю серыю марак API 5L ад A, B да X42, X46, X52, X56, X60, X65 і X70, якія адпавядаюць патрабаванням як да канструкцыі, так і да труб высокага ціску.

Пытанне 3:Якое дапаможнае абсталяванне ўваходзіць у лінейку?

A: Поўны лінія вытворчасці спіральных труб уключае ў сябе размотвальнікі, прылады для выпроствання, прылады для падрыхтоўкі краёў (ротарныя нажніцы або фрэзерныя станкі), машыну для падачы прыціскных валкоў, машыну для спіралефармавання, унутраную і знешнюю машыны для дуговой зваркі пад флюсам, сістэмы падачы флюсу і аднаўлення, онлайн/афлайн ультрагукавыя тэстэры, станцыю рэнтгенаўскага кантролю, гідрастатычны тэстар, машыны для абліцоўвання і фаскі, разгорткі канцоў труб і канвеерныя ролікавыя сталы з антыкаразійным абсталяваннем як патрабуецца.

Пытанне 4:Якая пасляпродажная падтрымка прадастаўляецца?

A: Мы адпраўляем вопытных тэхнікаў на сайт заказчыка для кантролю ўстаноўкі, уводу ў эксплуатацыю і пробнай вытворчасці. Комплекснае навучанне ахоплівае эксплуатацыю машыны, штодзённае тэхнічнае абслугоўванне і пратаколы бяспекі. Кожная лінія пастаўляецца з 12-месячнай гарантыяй на ўсю машыну, а таксама пастаяннай тэхнічнай падтрымкай, паслугамі па мадэрнізацыі і пажыццёвым абслугоўваннем, каб гарантаваць лінія зваркі спіральных труб застаецца прадуктыўным на працягу ўсяго жыццёвага цыклу.

Заключэнне

Ад нафтагазавых артэрый да водаправодаў пад вуліцамі гарадоў. Кітайская лінія зваркі спіральных труб ператварылася ў высокааўтаматызаванае, вельмі дакладнае рашэнне, якое ідзе ў нагу з растучымі патрэбамі ў інфраструктуры свету. Яго здольнасць ахопліваць дыяметры ад 219 мм да 3000 мм, забяспечваць стабільнае фармаванне і надзейную зварку, а таксама інтэграваць комплексную онлайн-канспекцыю робіць Лінія па вытворчасці спіральных зварных труб разумная і доўгатэрміновая інвестыцыя. Для любога аб'екта, мэтай якога з'яўляецца буйнамаштабная вытворчасць спіральных зварных труб вялікага дыяметра, найважнейшым першым крокам з'яўляецца выбар канфігураванай, адпаведнай стандартам і цалкам падтрымліваемай лініі.