SSAW або LSAW: яку сталеву трубу вам насправді вибрати для вашого проекту?

Запитайте п’ятьох інженерів трубопроводів, чи вибрати трубу SSAW чи LSAW, і ви часто отримаєте п’ять різних відповідей -, тому що «правильний» вибір не є фіксованим правилом, це компроміс-між діаметром вашого проекту, товщиною стінки, бюджетом і графіком. Замість того, щоб повторювати стандартне порівняння методів зварювання з підручників, у цьому посібнику описано рішення так, як насправді його має прийняти покупець: починаючи з обмежень вашого проекту та працюючи над трубою, яка йому підходить.

Більшість статей для порівняння починаються словами «SSAW — спіральне-зварене, LSAW — прямо-зварене» і залишає покупцям можливість з’ясувати, що це означає для їхнього замовлення. Більш корисна відправна точка така:Ваше поєднання діаметра та товщини стінки зазвичай звужує вибір до того, як вартість або переваги коли-небудь з’являться.

 

01.

SSAW

Стани SSAW працюють із згорнутої сталевої стрічки, яка безперервно подається в спіральну-формувальну головку. Ця безперервна подача робить SSAW ефективним при великих діаметрах - одну і ту ж ширину смуги можна накручувати під різними кутами для отримання діапазону кінцевих діаметрів, а довжина труби обмежується лише наявністю рулону, а не фіксованим розміром пластини.

02.

LSAW

Фрези LSAW працюють з окремих сталевих пластин, кожна з яких спресована або ступінчасто-сформована в циліндр і зварена вздовж одного прямого шва -, тому розмір пластини безпосередньо визначає довжину окремого шматка труби, але пластина як вихідна сировина дозволяє точніше контролювати товщину діаметрів і комбінацій стінок, де спіральне формування стає механічно складним.

Це перший фільтр, і він усуває більше здогадок, ніж будь-який інший фактор.

• Великий діаметр, помірна товщина стінок(звичайне явище для водопровідних магістралей, паль великого-діаметра та низьких{1}}напорних ліній) - стани SSAW обробляють цей діапазон ефективно та часто з нижчою вартістю матеріалів, оскільки рулонна сировина, як правило, має вигіднішу ціну порівняно з товстолистовим листом за порівнянний тоннаж.
• Середній---великий діаметр із товщими стінками або поєднання діаметра/товщини поблизу практичних меж формування спіралі- LSAW стає більш надійним вибором, оскільки товщина пластини не обмежена наявністю калібру рулону, як стрічка SSAW.
• Послуга трансмісії під дуже високим{0}}тиском незалежно від діаметра- Частіше вказується LSAW (або безшовний, менших розмірів), частково через точність товщини стінки, а частково через-давні параметри коду трубопроводу, які обговорюються нижче.

Якщо діаметр і товщина вашого проекту явно знаходяться в зоні комфорту одного процесу, рішення здебільшого вже прийнято - решта запитань, наведених нижче, важливі, коли ваші специфікації знаходяться в зоні перекриття, де будь-який процес є технічно життєздатним.

Приблизні цифри проти двох процесів допомагають зробити фільтр діаметра/товщини конкретним, хоча точні характеристики залежать від заводу:

• SSAWзазвичай виготовляється із зовнішнім діаметром приблизно від 219 мм до 3,000+ мм, із товщиною стінок, як правило, у діапазоні від 4 мм до 25 мм на більшості виробничих ліній - важчі стінки можливі на спеціалізованих млинах, але стають менш поширеними, оскільки є готовий варіант.
• LSAWзазвичай охоплює подібний діапазон зовнішнього діаметра, починаючи приблизно від 406 мм (NPS 16) і вище, але товщина стінки може бути значно товщиною - 40 мм або більше на деяких станах -, оскільки товщина пластини не обмежена, як розмір рулонів для спірального формування.

Ось чому зона перекриття між двома процесами є ширшою при помірній товщині стінки та різко звужується зі збільшенням товщини стінки: після певної товщини для заданого діаметра стани SSAW просто не можуть виробляти трубу економічно або взагалі, і LSAW стає єдиним зварним варіантом (поряд із безшовними, при менших діаметрах).

 

 

 

 

 

 

 

І труби SSAW, і LSAW виготовляються відповідно до низки національних і міжнародних стандартів, і те, який з них потрібен вашому проекту, часто залежить від застосування та ринку призначення так само, як і від самого процесу виробництва:

• API 5L- охоплює як SSAW, так і LSAW магістральну трубу для транспортування нафти та газу з рівнями специфікації продукту PSL1/PSL2, застосовними до обох процесів.
• EN 10217-1/ EN 10217-6- охоплює зварні сталеві труби для роботи під тиском у рамках ЄС, у тому числі зварні під флюсом труби за визначених технічних умов доставки.
• EN 10219- охоплює холодно{1}}формовані зварні конструкційні порожнисті секції, які частіше пов’язані з-великими конструкційними трубами, виготовленими з LSAW, ніж із використанням транспортних трубопроводів.

Підтвердження того, який стандарт (і яке видання) вимагає специфікація вашого проекту, є окремим рішенням від вибору SSAW проти LSAW -, але воно безпосередньо взаємодіє з вибором процесу, оскільки не кожен завод сертифікований для виробництва кожного процесу відповідно до кожного стандарту.

Це питання пропускається частіше, ніж слід. Багато кодів конвеєрів, інженерні стандарти клієнтів і навіть вимоги страхування/андеррайтингу визначають бажаний або обов’язковий виробничий процес для певних послуг - іноді незалежно від того, що запропонує чисте інженерне порівняння. Перш ніж порівнювати SSAW і LSAW за технічними перевагами, перевірте, чи керівна специфікація вашого проекту вже прийняла частину рішення за вас. Модернізація конструкції з урахуванням обмежень процесу, виявлених після замовлення, набагато дорожча, ніж підтверджувати це заздалегідь.

Безперервне виробництво з{0}}змійовика SSAW часто дає більшу довжину окремих труб, ніж обмежена довжина-пластин LSAW. На великому -маршруті трубопроводу довші окремі з’єднання означають меншу загальну кількість зварних швів у полі -, що може суттєво вплинути на графік будівництва та вартість робочої сили на проектах, що охоплюють десятки чи сотні кілометрів. Це фактор, який легко не помітити, порівнюючи труби лише за-тонну або-метр, але він відображається безпосередньо в загальній вартості встановленого проекту.

Навпаки, прямий шов LSAW знаходиться в одному фіксованому положенні годинника по всьому колу труби, який деякі польові бригади вважають легшим для відстеження та вирівнювання під час кільцевого зварювання порівняно зі спіральним швом, який перетинає коло труби під кутом зсуву. Запитайте свого будівельного підрядника, який фактор - менше зварних швів чи простіше відстеження швів - має більше значення, враховуючи досвід його бригади та рельєф вашого проекту.

Оскільки спіральний шов покриває більшу загальну довжину, ніж прямий шов на тій же довжині труби, труба SSAW має пропорційно більше зварного шва для перевірки на одиницю готової труби. Це справжня інженерна міркування, а не заперечення SSAW як процесу - сучасні стани SSAW забезпечують повне покриття швів NDT і виробляють труби, які надійно працюють у воді великого-діаметра та низько{3}}нафтогазових інфраструктурах по всьому світу. Але це причина того, що певні-специфікації трубопроводів високого{6}}тиску історично схилялися до LSAW, і варто запитати безпосередньо у свого постачальника:

1. Який відсоток шва проходить ультразвукове (УЗ) і рентгенографічне дослідження (РТ) - зразка-на основі-або повної-довжини?
2. Чи виконується зварювання подвійною дугою під флюсом (внутрішній і зовнішній проходи) і чи це задокументовано в технологічних записах заводу?
3. Який гідростатичний випробувальний тиск і час витримки застосовує млин, і чи відповідає він вимогам проектного коефіцієнта чи перевищує їх?

Ці запитання важливіші, ніж сама етикетка SSAW-v-LSAW - погано перевірений шов LSAW становить більший ризик, ніж повністю перевірений шов SSAW, і навпаки.

Два процеси схильні до різних характерних типів дефектів, і добре-продуманий план інспекції націлений на правильні, а не на застосування загального контрольного списку до обох:

• Конкретні проблеми SSAW-у центрі спіральної геометрії спірального шва: неповне зплавлення по довжині шва, зміщення (зміщення) між краями смуги під час їх загортання та зварювання та пористість, де кут формування змінює натяг смуги нерівномірно. Оскільки шов проходить безперервно вздовж довшої гвинтової траєкторії, послідовний контроль параметрів зварювання на всьому прогоні котушки має більше значення, ніж для одного прямого шва.
• LSAW-специфічні проблемиу центрі на етапі підготовки та формування краю пластини: зміщення країв (велике-низьке) у шві перед зварюванням, неповне проплавлення товстостінної-пластини, де важче досягти зварювання кореневого проходу, і концентрація залишкової напруги на шві від формувального преса, особливо на UOE-формованій трубі до того, як механічне розширення частково зніме цю напругу.

Постачальник, який розуміє ці-специфічні режими несправностей - і може описати, як на них спрямована процедура перевірки -, як правило, є сильнішим показником якості виробництва, ніж той, хто просто цитує сертифікат про проходження НК, не пояснюючи, що насправді було перевірено та чому.

Порівняння вартості SSAW і LSAW змінюється залежно від умов ринку сталі, оскільки в одному використовується рулон, а в іншому – пластина, а розкид цін між цими двома видами сировини змінюється з часом. Замість того, щоб припускати, що SSAW завжди дешевше (загальне, але не універсальне припущення), запитайте ціни наоднаковідіаметр, товщина стінки та сорт від постачальників обох процесів. При великих діаметрах із помірною товщиною стінок SSAW часто виходить вперед за вартістю матеріалів. При середньому-діаметрі з товщими стінками щілина часто звужується або змінюється. Єдиний надійний спосіб дізнатися про ваше конкретне замовлення – це пряме порівняння цитат від-до-яблук, а не загальне правило.

1. Перевірте діаметр і товщину стінки відповідно до практичного діапазону кожного процесу- лише це вирішує рішення для великої частини проектів.
2. Переконайтеся, що ваш керівний код конвеєра або специфікація клієнта ще не визначають процес.
3. Зважте загальний час польового зварювання(менше зварних швів із більшою довжиною SSAW)проти простого-відстеження швів(фіксований прямий шов LSAW) на основі інформації вашої будівельної групи.
4. Запитуйте чіткі деталі покриття шва NDTвід постачальників обох процесів - не припускайте рівень покриття лише на мітці процесу.
5. Отримайте відповідні цитатиза вашим фактично необхідним діаметром, товщиною та маркою перед остаточною обробкою, оскільки припущення щодо вартості, засновані на загальній репутації, часто не витримують поточних ринкових цін.

Після того, як ви вибрали SSAW або LSAW для свого проекту, рішення про покупку на цьому не закінчується. Перш ніж розміщувати замовлення, незалежно від того, який процес ви вибрали, підтвердьте наступне з будь-яким постачальником:

• Простежуваність сертифіката випробування млина- номер нагрівання відповідає певній довжині відвантаженої труби, а не загальний сертифікат якості, що охоплює весь виробничий цикл.
• Сумісність покриття- якщо після доставки на трубу буде нанесено 3PE, FBE або інше зовнішнє покриття, переконайтеся, що обробка поверхні фрези та будь-яка нанесена грунтовка відповідають процесу вашого нанесення покриття.
• Кінцева підготовка- Геометрія скосу має відповідати вашій специфікації процедури зварювання в польових умовах, особливо в проектах, що підключаються до існуючих секцій трубопроводу, побудованих за старими стандартами скосу.
• Термін доставки в порівнянні з вашим графіком будівництва- доступність плит для LSAW і планування котушок для SSAW можуть створювати вузькі місця залежно від поточних книг замовлень на заводі; підтверджуйте реалістичні терміни виконання, а не припускайте, що будь-який процес за своєю суттю швидше виконується.

Ні SSAW, ні LSAW не є універсально «кращими» трубами - кожна краще підходить для певної комбінації діаметра, класу тиску, бюджету та обмежень проекту. Опрацювання питань, наведених вище, по порядку, а не починати із загальної переваги для одного процесу, ось що насправді призводить до правильної специфікації для вашого проекту.