Klassifizierungen von Kohlenstoffstahlrohren
Material, Durchmesser, Wandstärke und Qualität einer bestimmten Leistung bestimmen den Rohrherstellungsprozess. Rohre aus Kohlenstoffstahl werden nach den Herstellungsverfahren wie folgt klassifiziert:
- Nahtlos
- Elektrisches Widerstandsschweißen (ERW)
- Spiral-Unterpulverschweißen (SAW)
- Doppel-Unterpulverschweißen (DSAW)
- Ofenschweißen, Stumpfschweißen oder durchgehendes Schweißen
Nahtlose Rohre werden hergestellt, indem ein fester, fast geschmolzener Stahlstab, ein sogenannter Knüppel, mit einem Dorn durchbohrt wird, um ein Rohr ohne Nähte oder Verbindungen herzustellen. Die folgende Abbildung zeigt den Herstellungsprozess nahtloser Rohre.
ERW-Stahlrohr
ERW-Rohre werden aus Spulen hergestellt, die durch Formwalzen und einen Dünnpassabschnitt aus Walzen, der die Enden der Spule zu einem Zylinder zusammenführt, in Längsrichtung gewölbt werden.
Die Enden werden durch ein Hochfrequenzschweißgerät geführt, das den Stahl auf 2600 °F erhitzt und die Enden zusammendrückt, um eine Schmelzschweißnaht zu bilden. Die Schweißnaht wird dann wärmebehandelt, um Schweißspannungen zu entfernen, und das Rohr wird abgekühlt, auf den richtigen Außendurchmesser zugeschnitten und begradigt.
ERW-Rohre werden in Einzel- oder Endloslängen hergestellt und dann in Einzellängen geschnitten. Sie werden gemäß ASTM A53, A135 und API-Spezifikation 5L geliefert.
Aufgrund der geringen Anfangsinvestition für Fertigungsanlagen und der Möglichkeit zum Schweißen unterschiedlicher Wandstärken ist ERW das am häufigsten verwendete Fertigungsverfahren.
Das Rohr wird nach dem Schweißen nicht vollständig normalisiert, wodurch auf beiden Seiten der Schweißnaht eine Wärmeeinflusszone entsteht, die eine Ungleichmäßigkeit der Härte und Kornstruktur zur Folge hat und das Rohr somit anfälliger für Korrosion macht.
Daher sind ERW-Rohre für den Transport korrosiver Flüssigkeiten weniger geeignet als SMLS-Rohre. Sie werden jedoch in Öl- und Gasförderanlagen und Übertragungsleitungen für Leitungen mit einem Außendurchmesser von 26 Zoll (660,4 mm) und größeren Abmessungen nach normaler oder kalter Ausdehnung verwendet.
SSAW-Stahlrohr
Durch das Verdrehen von Metallstreifen wird das spiralgeschweißte Rohr in eine Spiralform gebracht, ähnlich wie beim Friseur und beim Schweißen, wobei die Kanten miteinander verbunden werden und eine Naht bilden. Aufgrund seiner dünnen Wände ist dieser Rohrtyp auf Rohrleitungssysteme mit niedrigem Druck beschränkt.
SAW- oder DSAW-Rohr?
SAW- und DSAW-Rohre werden aus Platten (Skelps) hergestellt. Skelps werden entweder zu einem „U“ und einem „E“ geformt, einem „O“ und einem „E“, die entlang der geraden Naht (SS) verschweißt werden, oder zu einer Spirale gedreht und dann entlang der Spiralnaht (SW) verschweißt. DSAW-Längsstoßverbindungen verwenden zwei oder mehr Durchgänge (einer innen), die durch körnige, schmelzbare Materialien abgeschirmt sind, wenn kein Druck angewendet wird.
DSAW wird für Rohre mit einem Nenndurchmesser von mehr als 406,4 mm verwendet. SAW und DSAW werden mechanisch oder hydraulisch kalt expandiert und gemäß den ASTN-Spezifikationen A53 und A135 sowie der API-Spezifikation 5L geliefert. Sie werden in den Größen 16″ (406,4 mm) Außendurchmesser bis 60″ (1524,0 mm) Außendurchmesser geliefert.
LSAW-Stahlrohr
LSAW (LSAW) ist in Prospektplatten Rohmaterial, und die Stahlplatte in der Form oder im Formmaschinendruck (Volumen) wird üblicherweise durch beidseitiges Unterpulverschweißen und Aufweiten aus der Produktion hergestellt.
Eine große Bandbreite an Spezifikationen für das fertige Produkt, Schweißzähigkeit, Flexibilität, Gleichmäßigkeit und Dichte, mit großem Durchmesser, großer Wandstärke, hoher Druckfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit bei niedrigen Temperaturen usw. Stahlrohre werden für den Bau hochfester, zäher und hochwertiger Langstrecken-Öl- und Gaspipelines benötigt, meist LSAW-Rohre mit großem Durchmesser und dicken Wänden.
Gemäß den Bestimmungen des API-Standards wird LSAW nur in großen Öl- und Gaspipelines der Klasse 1, 2 und in alpinen Gebieten, auf dem Meeresgrund oder in dicht besiedelten Stadtgebieten angewendet.
