Spiralno varjene cevi: razlaga prednosti in slabosti

Kaj je spiralno varjena cev

Spiralno varjena cev, imenovana tudi cev s spiralnim šivom, je izdelana iz jeklene tuljave, ki je odvita in dovedena pod kotom v oblikovalni del, tako da se trak zvije v valj in dva robova se srečata vzdolž vijačnice namesto vzdolž ene črte, vzporedne z osjo. Zvar posledično poteka poševno okoli telesa cevi, kot med zvarom in osjo cevi pa je oblikovalni kot. Prilagoditev tega kota omogoča izdelavo širokega razpona končnih premerov iz ene same širine traku. Šiv je običajno zvarjen z obločnim varjenjem na notranji in zunanji strani, izdelek pa se uporablja predvsem pri storitvah velikega premera.

Prednosti spiralno varjenih cevi

Ena širina traku, veliko premerov. Ker je premer nastavljen s kotom oblikovanja, je širok razpon premerov pokrit z eno samo širino tuljave, zaradi česar je načrtovanje surovin preprosto in je mlin prilagodljiv.

Ugodna orientacija zvara pod notranjim pritiskom. V valju s tanko steno je obodna ali obročna napetost dvakrat večja od vzdolžne napetosti, tako da obročna napetost odloča o debelini stene. Spiralni zvar prečka to smer poševno, tako da šiv ni obremenjen s polno vrednostjo vodilne napetosti tako kot vzdolžni šiv.

Svetlejša stena v nekaterih izvedbah. Ker šiv ni poravnan z glavno obremenitvijo, lahko projektant v primernih primerih določi lažjo steno kot za cev z ravnim šivom enakega premera in tlaka.

Kontinuirana proizvodnja. Cevi so izdelane v dolgih serijah in razrezane na naročeno dolžino, zato so izgube pridelka na koncih majhne, ​​izkoristek kovine pa visok.

Prilagodljivost izdelka. Sprememba premera se izvede s spremembo kota oblikovanja, tako da majhne serije in nestandardni premeri ostanejo ekonomični.

Nižji vstopni stroški. Linija je sorazmerno lahka in jo je mogoče postaviti blizu mesta projekta, kar zmanjša transport cevi velikega premera na dolge razdalje.

Slabosti spiralno varjenih cevi

Daljši zvar na meter cevi. Spiralni šiv je daljši od vzdolžnega šiva pri enaki dolžini cevi, zato se nanese več zvara in višja je delovna obremenitev pregledov na meter.

Stanje traku je pomembno. Zaradi nagiba tuljave in roba v obliki polmeseca je oba robova težje poravnati na varilni postaji.

Sledenje varjenju je nujno. Ker se položaj šiva premika glede na stroj, so potrebni samodejno sledenje šivom in stabilni parametri varjenja, da se ohrani kakovost zvara.

Nadzor dimenzij na koncih. Okroglost in kvadratnost koncev po rezanju sta odvisni od postaj za dimenzioniranje in ravnanje, konci cevi pa so najbolj kritično območje, ko je cev varjena na terenu.

Preostala napetost. Oblikovanje in varjenje pustita v telesu preostale napetosti, ki jih je treba obvladati s prehodom za dimenzioniranje in z zaporedjem varjenja.

Projektne omejitve. Nekatere specifikacije izključujejo cevi s spiralnim šivom iz nekaterih kritičnih ali kislih delovnih nalog, zato je treba preveriti veljavne specifikacije cevi za cevi in ​​kodo načrtovanja, preden se cev vključi v projekt.

Specifikacije in obseg izdelkov

Aplikacije

Prenos in distribucija vode, kanalizacija in drenažni vodi.

Prenos nafte in plina pri zmernem tlaku, kjer specifikacija voda dovoljuje vijačni šiv.

Cevi za gnojevko, poglabljanje dna in jalovine, ki potrebujejo velik premer in steno, odporno proti obrabi.

Cevi za pilote in temelje, konstrukcijski stebri, mostne in pomolne konstrukcije.

Ogrevanje, prezračevanje, klimatizacija in splošni nizkotlačni transport tekočin.

Točke izbora in kakovosti

Oblikovalni kot mora biti nastavljen skupaj s širino traku, tako da so končni premer, debelina stene in kakovost zvara znotraj specifikacije, tuljava pa ne sme imeti močnega pregiba in poškodb robov. Vijačni šiv je pregledan z ultrazvočnim testiranjem, z radiografijo, ki se uporablja za preverjanje na koncih cevi in ​​na telesu, kjer to zahteva specifikacija. Ker gre večina spiralnih cevi za vkopano uporabo, sta zunanja prevleka ali trislojni polietilenski sistem in notranja obloga enako pomembni kot samo telo cevi, rez na koncih pa je treba nadzorovati, tako da je terenski zvar izdelan na golem, čistem jeklu. Končno je treba preveriti, ali so konci cevi okrogli in poševni koti, preden cev zapusti dvorišče, saj se večina težav pri varjenju na terenu začne pri prileganju koncev.

pogosta vprašanja

V: Zakaj je lahko spiralno varjena cev lažja od cevi z ravnim šivom?
Vijačni šiv ni poravnan z obročasto napetostjo, ki je glavna napetost v valju pod tlakom, zato šiv nosi manjšo kritično obremenitev kot vzdolžni šiv.

V: Ali je mogoče iz ene širine traku narediti poljuben premer?
Ena širina traku pokriva uporaben razpon premerov, ker se kot oblikovanja spreminja, vendar je obseg omejen z geometrijo mlina in zahtevano debelino stene.

V: Ali je daljši zvar resnična pomanjkljivost?
Da, na dva načina. Več zvara pomeni več časa in stroškov varjenja, daljši šiv pa pomeni večjo obremenitev pri pregledu na meter končne cevi.

V: Kaj je glavni vzrok za napake spiralnega šiva?
Poravnava robov. Nagib tuljave, robovi v obliki polmeseca in premikajoč se položaj šiva otežujejo ohranjanje središča zvara, zato je samodejno sledenje bistvenega pomena.

V: Pri katerih aplikacijah se je treba izogibati cevi s spiralnim šivom?
Dolžnosti, ki jih veljavna specifikacija cevi omejuje na vzdolžne ali brezšivne cevi, vključno z nekaterimi kritičnimi in kislimi servisnimi aplikacijami, je treba najprej preveriti glede na specifikacijo projekta.

V: Kako se testira končna cev?
Hidrostatični preskus, ultrazvočno ali radiografsko testiranje vijačnega šiva, preverjanje dimenzij in, kjer je določeno, preskušanje udarca in trdote zvara in toplotno prizadetega območja.