炭素鋼管の分類
パイプの製造プロセスは、材質、直径、壁の厚さ、特定のサービスの品質によって決まります。炭素鋼パイプは、製造方法に応じて次のように分類されます。
- シームレス
- 電気抵抗溶接(ERW)
- スパイラルサブマージアーク溶接(SAW)
- ダブルサブマージアーク溶接(DSAW)
- 炉溶接、突合せ溶接、連続溶接
シームレスパイプは、ビレットと呼ばれる固体のほぼ溶融状態の鋼棒をマンドレルで突き刺して、継ぎ目や接合部のないパイプを製造します。下の図は、シームレスパイプの製造プロセスを示しています。
ERW鋼管
ERW パイプは、成形ロールによって縦方向にカップ状にされたコイルと、コイルの両端をまとめて円筒形にする薄肉のロール部分から作られています。
両端は高周波溶接機に通され、鋼鉄を 2600 °F まで加熱し、両端を圧迫して融着します。次に、溶接部を熱処理して溶接応力を除去し、パイプを冷却して適切な外径にサイズ調整し、まっすぐにします。
ERW パイプは、個別または連続した長さで製造され、その後個別の長さに切断されます。ASTM A53、A135、および API 仕様 5L に従って供給されます。
ERW は、製造設備への初期投資が低く、さまざまな壁厚を溶接する加工性が高いため、最も一般的な製造プロセスです。
パイプは溶接後に完全には正規化されないため、溶接の両側に熱影響部が形成され、硬度と粒子構造が不均一になり、パイプが腐食しやすくなります。
したがって、腐食性流体の取り扱いには、ERW パイプは SMLS パイプよりも適していません。ただし、ERW パイプは、正規化または冷間膨張後に、外径 26 インチ (660.4 mm) 以上のラインの石油およびガス生産施設や送電線で使用されます。
SSAW鋼管
金属ストリップをねじって、理髪店の理髪店の溶接に似た螺旋形に溶接パイプを形成し、エッジ同士が接合して継ぎ目を形成します。壁が薄いため、このタイプのパイプは低圧を使用する配管システムに限定されます。
SAW パイプか DSAW パイプか?
SAW パイプと DSAW パイプはプレート (スケルプ) から製造され、スケルプは「U」と「e」または「O」と「e」に形成され、直線シーム (SS) に沿って溶接されるか、らせん状にねじられてからスパイラル シーム (SW) に沿って溶接されます。DSAW 縦方向突合せ継手は、圧力が使用されない粒状可溶性材料で保護された 2 つ以上のパス (1 つは内側) を使用します。
DSAW は、公称 406.4 mm を超えるパイプに使用されます。SAW と DSAW は機械的または油圧的に冷間拡張され、ASTN 仕様 A53 および A135、および API 仕様 5L に従って供給されます。これらは、外径 16 インチ (406.4 mm) から外径 60 インチ (1524.0 mm) までのサイズで供給されます。
LSAW鋼管
LSAW(LSAW)は、鋼板を原料とし、金型または成形機内で鋼板を加圧(体積加圧)し、通常は両面サブマージアーク溶接とフレア加工を施して生産されます。
完成品の仕様は幅広く、溶接靭性、柔軟性、均一性、密度があり、大口径、肉厚、耐高圧性、低温耐食性などを備えています。鋼管は、高強度、高靭性、高品質の長距離石油ガスパイプラインの構築に必要であり、大口径厚肉LSAWがほとんどです。
API 標準規定では、大規模な石油・天然ガスパイプラインにおいて、1、2 級地域が高山地帯、海底、都市の人口密集地域を通過する場合、LSAW は特に鋳造のみに適用されます。