Teollisuussovelluksissa, joissa korroosionkestävyys on välttämätöntä, galvanoidut teräsputket tarjoavat erinomaisen suojan ja pitkäikäisyyden. Galvanoitujen saumattomien putkien ja galvanoitujen hitsattujen putkien (mukaan lukien ERW -putkien) välisten peruserojen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää insinööreille ja hankintaasiantuntijoille, kun valitaan asianmukaista tuotetta tiettyihin sovelluksiin.
Galvanoidun teräsputken valmistuksen ymmärtäminen
Galvanointi on suojaava sinkkipinnoitusprosessi, jota käytetään teräsputkiin korroosion estämiseksi. Tämä pinnoite luo uhrausesteen, joka suojaa alla olevaa terästä hapettumiselta ja pidentää käyttöikäistä erilaisissa ympäristöissä. Putken valmistusmenetelmä vaikuttaa kuitenkin merkittävästi suorituskykyominaisuuksiin.
Saumaton putken galvanointiprosessi
Galvanoidut saumattomat putket alkavat kiinteinä teräksisinä aihioina, jotka lävistystoimenpiteet joko kuuman rullauksen tai kylmän piirustusprosessien kautta. Tuloksena oleva monoliittinen putkirakenne altistetaan sitten kuumin galvanisaatiolle standardien, kuten ASTM A53 -luokan B tai ASTM A106, mukaisesti. Valmistussekvenssi sisältää:
Teräslahjojen lämmitys sopivaan lämpötilaan
Pyörivät lävistykset tai karjan jyrsintä ontto muoto
Koko ja viimeistely tarkkaan ulottuvuuteen
Pinnan valmistus peikkein tai hankaavan räjähdyksen kautta
Lopullinen tarkastus ja testaus ISO 5817: n tai vastaavien standardien mukaisesti
Hitsattu putken galvanointiprosessi
Galvanoidut hitsatut putket, mukaan lukien ERW (sähkövastushitsatut) lajikkeet, valmistetaan muodostamalla teräsliuska tai levy lieriömäisiin muotoihin ja liittämällä reunat erilaisilla hitsaustekniikoilla. Yleisiä valmistusmenetelmiä ovat:
Kylmämuotoinen teräskela putkimuotoon
Sähkövastushitsaus (ERW) tai sauman upotettu kaarihitsaus (SAW)
Stressin lievittämisen jälkeinen lämmönkäsittely
Pinnan valmistus ennen galvanisointia
Hot-DIP-galvanointi ASTM A123: n tai vastaavien standardien mukaisesti
Saumattomat galvanoidut putket osoittavat erinomaisen painekesistenssin niiden homogeenisen rakenteen vuoksi ilman hitsaumoja. Tämä tekee niistä erityisen sopivia korkeapaineisiin sovelluksiin, kuten:
Öljyn ja kaasun tartunta paineissa, jotka ylittävät 2500 psi
Korkean lämpötilan höyryjärjestelmät, jotka toimivat nopeudella 650 ° F
Hydrauliset järjestelmät, joilla on syklinen painekuormitus
Hitsatut galvanoidut putket , erityisesti modernit korkeataajuiset ERW-putket, jotka on valmistettu API 5L -määrityksille, voivat saavuttaa merkittäviä painearvoja, mutta tyypillisesti turvallisuuskertoimilla, jotka vastaavat hitsaumasta. Nykyaikaiset hitsaustekniikat ovat parantuneet huomattavasti hitsausmahdollisuuksiin, mikä tekee laadukkaita ERW -putkia, jotka sopivat:
Veden jakautumisjärjestelmät kohtalaisessa paineessa (jopa 1500 psi)
Maakaasun jakeluverkot (keskipainesovellukset)
Rakennesovellukset, joissa staattiset kuormat ovat vallitsevia
Palosuojausjärjestelmät, jotka ovat NFPA -standardien mukaisia
Mittaominaisuudet ja saatavuus
Valmistusprosessi vaikuttaa kunkin putkityypin tyypilliseen ulottuvuuteen ja saatavuuteen:
Saumattomat galvanoidut putket ovat pääosin saatavissa:
Halkaisijat: 1/2 ' - 24 ' (yleisin alle 12 ')
Seinäpaksuudet: Aikataulu 40, 80, 160 ja XXH
Pituus: 20 jalan ja 40 jalan vakiopituudet
Standardit: ASTM A53 Type S, ASTM A106, API 5L (saumattomat arvosanat)
Hitsatut galvanoidut putket tarjoavat etuja tuotannossa:
Suuret halkaisijavaihtoehdot (enintään 144 'tietyille sahaputkille)
Ohuemmat seinävaihtoehdot (aikataulu 10, STD)
Johdonmukainen ulottuvuustoleranssi
Standardit: ASTM A53 Type E/F, API 5L ERW -luokat, ISO 3183
Taloudelliset ja tuotannon näkökohdat
Galvanoitujen saumattomien ja hitsattujen putkien väliseen valintaan sisältyy usein suorituskykyvaatimusten tasapainottaminen taloudellisiin tekijöihin:
Tuotantotehokkuus
Hitsatun putkien valmistus tarjoaa huomattavasti korkeammat tuotantoasteet ja materiaalien hyödyntämisen. Nykyaikaiset ERW -myllyt voivat tuottaa jopa 500 jalkaa minuutissa valmiita putkea tietokoneistetulla laadunvalvonnolla. Tämä tehokkuus tarkoittaa:
Alhaisemmat yksikkökustannukset (tyypillisesti 15-30% vähemmän kuin saumattomat ekvivalentit)
Ennustettavissa olevat toimitusketjut projektisuunnitteluun
Sovelluskohtaiset valintakriteerit
Kun määritetään asianmukainen galvanoitu putkityyppi tietyille sovelluksille, insinöörien tulee harkita:
Käyttöpaine ja lämpötila: Korkeamman stressiympäristöt suosivat saumattomia vaihtoehtoja
Halkaisija ja seinämän paksuusvaatimukset: Suuri halkaisija, ohuen seinäinen sovellus suosii tyypillisesti hitsatut putket
Sykliset kuormitusolosuhteet: väsymiskestävyys on yleensä parempi saumattomissa putkissa
Budjettirajoitukset: Hitsatut putket tarjoavat kustannusetuja asianmukaisille hakemuksille
Korroosioympäristö: Galvanisaation laatu putkien tyypin sijasta määrää usein korroosion suorituskyvyn
Teollisuuden standardit ja laadunvarmistus
Molempien putkityyppien on täytettävä tiukat testausprotokollat kansainvälisten standardien noudattamisen varmistamiseksi:
Hydrostaattinen testaus ASME B31.3: n tai sovellettavien paineastiakoodien mukaisesti
Tasaamaton tutkimus, mukaan lukien ultraääni, pyörrevirta tai radiografinen testaus
Mekaanisen ominaisuuksien varmennus vetolujuudella ja iskutestauksella
Galvanisaation paksuuden varmennus ASTM A123/A153: n mukaan
Mittatoleranssitarkastus sovellusliittymän tai ASTM -vaatimusten kohdalla
Johtopäätös
Valinta galvanoitujen saumattomien ja hitsatujen putkien välillä on kriittinen tekniikkapäätös, joka vaikuttaa projektin suorituskykyyn, turvallisuuteen ja talouteen. Vaikka saumattomat putket tarjoavat perinteisesti parempia paineita kantavia ominaisuuksia ja tasaisia voimakkuuksia, nykyaikaiset korkeataajuiset ERW-hitsatut putket, joilla on sopiva laadunvalvonta, voivat tyydyttää monia vaativia sovelluksia halvemmalla.
Kriittisissä palveluissa, joissa on korkea paine, äärimmäiset lämpötilat tai turvallisuuskriittiset sovellukset, saumattomat galvanoidut putket ovat edelleen edullinen vaihtoehto. Kaupallisissa, rakenteellisissa ja kohtalaisessa painosovelluksissa asianmukaisesti määritetyt hitsatut galvanoidut putket voivat tarjota erinomaisen palvelun merkittävillä taloudellisilla eduilla.
Tyypin valinnasta riippumatta asiaankuuluvien standardien (API, ASTM, ISO) asianmukainen eritelmä ja perusteelliset laadunvarmistusprotokollat ovat edelleen välttämättömiä galvanoitujen putkijärjestelmien pitkäaikaisen suorituskyvyn varmistamiseksi.
