Klasyfikacje rur ze stali węglowej
Materiał, średnica, grubość ścianki i jakość konkretnej usługi określają proces produkcji rur. Rury ze stali węglowej są klasyfikowane według następujących metod produkcji:
- Bezszwowy
- Zgrzewanie oporowe elektryczne (ERW)
- Spawanie łukiem krytym spiralnym (SAW)
- Podwójne spawanie łukiem krytym (DSAW)
- Spoina piecowa, zgrzewana doczołowo lub spoina ciągła
Rura bezszwowa powstaje w wyniku przebicia litego, prawie stopionego pręta stalowego, zwanego kęsem, trzpieniem, aby uzyskać rurę bez szwów i połączeń. Poniższy rysunek przedstawia proces produkcji rury bezszwowej.
Rura stalowa ERW
Rura ERW składa się z kręgów wygiętych wzdłużnie poprzez formowanie rolek i cienkiej sekcji rolek, która łączy końce kręgu, tworząc cylinder.
Końce przechodzą przez spawarkę wysokoczęstotliwościową, która podgrzewa stal do 2600 °F i ściska końce razem, tworząc spoinę. Następnie spoina jest poddawana obróbce cieplnej w celu usunięcia naprężeń spawalniczych, a rura jest chłodzona, wymiarowana do odpowiedniej średnicy zewnętrznej i prostowana.
Rura ERW jest produkowana w pojedynczych lub ciągłych długościach, a następnie cięta na pojedyncze długości. Jest dostarczana zgodnie z normami ASTM A53, A135 i API Specification 5L.
ERW jest najczęściej stosowaną metodą produkcyjną ze względu na niskie początkowe nakłady inwestycyjne na sprzęt produkcyjny i możliwość spawania różnych grubości ścianek.
Rura nie jest całkowicie normalizowana po spawaniu, co powoduje powstanie strefy wpływu ciepła po każdej stronie spoiny. Skutkiem tego jest nierównomierna twardość i struktura ziarna, co sprawia, że rura jest bardziej podatna na korozję.
Dlatego rura ERW jest mniej pożądana niż rura SMLS do obsługi płynów korozyjnych. Jest jednak stosowana w zakładach wydobywczych ropy naftowej i gazu oraz liniach przesyłowych o średnicy zewnętrznej 26″ (660,4 mm) i bardziej widocznych liniach po normalizacji lub rozprężaniu na zimno.
Rura stalowa SSAW
Skręcające się paski metalu formują spiralnie spawaną rurę w kształt spirali, podobny do fryzjera i spawania, gdzie krawędzie łączą się ze sobą, tworząc szew. Ze względu na cienkie ścianki ten typ rury jest ograniczony do systemów rurowych wykorzystujących niskie ciśnienia.
Rura SAW czy DSAW?
Rury SAW i DSAW są produkowane z blachy (skelp's), skelp's są formowane w kształt litery „U” i „t” oraz „O” i „t” spawane wzdłuż prostego szwu (SS) lub skręcane w spiralę, a następnie spawane wzdłuż szwu spiralnego (SW). Podłużne połączenie czołowe DSAW wykorzystuje dwa lub więcej przejść (jedno wewnątrz) osłoniętych ziarnistymi materiałami topliwymi, gdzie nie stosuje się ciśnienia.
DSAW jest stosowany do rur o średnicy nominalnej większej niż 406,4 mm. SAW i DSAW są mechanicznie lub hydraulicznie rozszerzane na zimno i dostarczane zgodnie ze specyfikacjami ASTN A53 i A135 oraz specyfikacją API 5L. Są dostarczane w rozmiarach od 16″ (406,4 mm) OD do 60″ (1524,0 mm) OD.
Rura stalowa LSAW
LSAW (LSAW) w płytach ulotkowych to surowiec, a płyta stalowa w formie lub ciśnienie (objętość) maszyny do formowania jest zwykle dwustronnym spawaniem łukiem krytym i rozszerzaniem w procesie produkcyjnym.
Szeroki zakres specyfikacji gotowego produktu, wytrzymałość spoiny, elastyczność, jednorodność i gęstość, przy dużej średnicy, grubości ścianki, odporności na wysokie ciśnienie, odporności na korozję w niskich temperaturach itp. Rury stalowe są wymagane do budowy wysokowytrzymałych, wysokiej jakości, wysokoodpornych rurociągów naftowych i gazowych, głównie o dużej średnicy i grubych ściankach LSAW.
Przepisy normy API w przypadku dużych rurociągów naftowych i gazowych, gdy 1, klasa 2 obejmuje obszary przez strefę alpejską, dno morskie, obszar gęsto zaludniony miasta, LSAW stosuje tylko specjalne odlewy.
