مهندسی خطوط لوله با قطر بزرگ با SSAW
API 5L SSAWلوله (Spiral Submerged Arc Welded) که با نام لوله هلیکال SAW نیز شناخته می شود، یک راه حل بسیار کارآمد برای انتقال سیالات در فواصل طولانی است. برخلاف لوله‌های جوشی طولی (LSAW)، SSAW با پیچاندن یک نوار فولادی نورد گرم به شکل مارپیچی و جوش دادن لبه‌ها با استفاده از فرآیند قوس غوطه‌وری دو طرفه تولید می‌شود. این تکنیک امکان تولید لوله های با قطر بزرگ (تا 120 اینچ) را از کویل های فولادی نسبتاً باریک فراهم می کند.
فرآیند جوشکاری مارپیچی
در تولید SSAW جهت جوش نسبت به محور لوله زاویه دارد. این درز مارپیچ چندین مزیت فنی دارد:
ابعاد انعطاف پذیر:لوله هایی با قطرهای مختلف را می توان از همان عرض نوار فولادی به سادگی با تنظیم زاویه شکل دهی تولید کرد.
توزیع استرس:تنش های اصلی ناشی از فشار داخلی بر روی جوش مارپیچی عمود نیستند و تنش موثر روی درز را در مقایسه با جوش طولی کاهش می دهند.
بازده طول:تولید مداوم اجازه می دهد تا بخش های منفرد بسیار طولانی، تعداد جوش های دور میدان را کاهش دهد.
استانداردهای کیفیت و انطباق با PSL1
در حالی که SSAW در انتقال آب رایج است، همچنین دارای گواهینامه استAPI 5Lبرای خطوط جمع آوری نفت و گاز برای انتقال انرژی، لوله‌های SSAW باید تحت آزمایش‌های غیرمخرب دقیق (NDT) از جمله آزمایش 100% اولتراسونیک (UT) درز جوش و بازرسی اشعه ایکس انتهای لوله قرار گیرند. در حالی که انواع PSL2 وجود دارد، SSAW معمولاً در PSL1 برای خطوط لوله زمینی با فشار متوسط عرضه می شود.
مقایسه: SSAW در مقابل LSAW
| ویژگی | SSAW (مارپیچ) | LSAW (طولی) |
|---|---|---|
| محدوده قطر | تا 120 اینچ (3000 میلی متر) | تا 60 اینچ (1500 میلی متر) |
| ضخامت دیوار | حداکثر ~ 25 میلی متر | حداکثر ~60 میلی متر |
| سرعت تولید | پیوسته / بالا | دسته ای / متوسط |
| استفاده اصلی | آب، گاز کم فشار | نفت/گاز فشار بالا، فراساحل |
محافظت در برابر خوردگی و پوشش
برای اطمینان از عمر مفید 30 تا 50 سال، لوله‌های API 5L SSAW معمولاً با 3PE (پلی‌اتیلن سه لایه) یا FBE (اپوکسی با پیوند فیوژن) پوشانده می‌شوند. آسترهای داخلی مانند ملات اپوکسی یا سیمان نیز برای انتقال آب برای جلوگیری از خوردگی داخلی و حفظ راندمان جریان استفاده می شوند.
سوالات متداول
آیا SSAW به اندازه LSAW قوی است؟
از نظر مقاومت کششی فلز پایه با هم برابر هستند. با این حال، LSAW به دلیل هندسه جوش ساده تر و قابلیت ضخامت برتر، برای خدمات فراساحلی با فشار بسیار بالا و دیوار سنگین ترجیح داده می شود.
'T-Welds' در لوله های SSAW چیست؟
جوش T زمانی اتفاق می افتد که انتهای یک سیم پیچ فولادی به سیم پیچ دیگر متصل شود. این مناطق برای اطمینان از یکپارچگی ساختاری نیاز به بازرسی 100٪ اشعه ایکس دارند.
آیا می توان از لوله های SSAW برای شمع بندی سازه ای استفاده کرد؟
بله، آنها برای شمع های پل و فونداسیون با قطر بزرگ (ASTM A252) بسیار مقرون به صرفه هستند.
ابعاد لوله SSAW چگونه بررسی می شود؟
سیستم‌های اتوماسیون قطر خارجی، ضخامت دیواره و «خارج از گرد بودن» را به‌طور مداوم در طول تولید اندازه‌گیری می‌کنند تا از انطباق با API 5L جدول 10 اطمینان حاصل کنند.
سرعت جوش معمولی برای SSAW چقدر است؟
بسته به ضخامت دیوار، سرعت ها از 1 تا 3 متر در دقیقه با استفاده از سیم های جوش متعدد برای اطمینان از نفوذ عمیق متغیر است.
