Píopaí Gan uaim vs Táite: Treoir Chuimsitheach don Tionscal Ola & Gáis

Is iad píopaí cruach cnámh droma an tionscail ola agus gáis, agus úsáidtear iad i ngach céim, ó eastóscadh go próiseáil go hiompar.

Tá sé ríthábhachtach an cineál ceart píopa a roghnú chun oibríochtaí sábháilte, éifeachtúla agus iontaofa a chinntiú.

Tá antá dhá phríomhchatagóir de phíopaí cruach gan uaim agus táthaithe, gach ceann acu le tréithe agus feidhmchláir uathúla.

San Airteagal seo, cuirfimid comparáid chuimsitheach ar phíopaí gan uaim agus táthaithe i gcomhthéacs an tionscail ola agus gáis.

Clúdóimid na próisis déantúsaíochta, airíonna agus buntáistí riachtanacha gach cineál, agus na hiarratais is coitianta.

Déanfaimid plé freisin ar na roghanna ábhar éagsúla, lena n-áirítear cruach carbóin, cruach cóimhiotail, cruach dhosmálta, agus cóimhiotail nicil, agus treoir maidir le roghnú an ghrád ceart do thimpeallachtaí éagsúla.

Ar deireadh, déanfaimid iniúchadh ar na gnéithe praiticiúla a bhaineann le píopa a shonrú agus a ordú, lena n-áirítear na caighdeáin, na toisí agus na bailchríocha ábhartha.

Faoi dheireadh an ailt seo, tuigfidh tú go maith na difríochtaí idir píopaí gan uaim agus táthaithe agus beidh tú feistithe chun cinntí eolasacha a dhéanamh maidir le do thionscadail ola agus gáis.

Cineálacha Píobáin Mínithe

Úsáideann an tionscal ola agus gáis trí phríomhchineál píopa cruach: Gan uaim, ERW (Táthú Friotaíocht Leictreach), agus LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welded).
 

Píopaí gan uaimdéanta as billéid chruach soladach a théitear agus a bhrúitear nó a tharraingítear thar fhoirm chun feadán log a chruthú gan aon seams táthaithe.

Úsáidtear iad go coitianta le haghaidh feidhmchláir ardbhrú in oibríochtaí réamhtheachtacha amhail druileáil agus taiscéalaíocht, tarchur sreabhán lársrutha, scagadh le sruth, agus seirbhísí fóntais.

Píopaí ERWDéantar iad trí fhoirmiú fuar a úsáid, cornaí cruach a mhúnlú ina bhfoirmeacha sorcóireacha, agus déantar an seam a tháthú le chéile ag baint úsáide as sruth leictreach.

Ritheann an seam weld feadh fad an phíobáin. Tá píopaí ERW éifeachtach ó thaobh costais d’fheidhmchláir ísealbhrú go{-meánach, amhail uisce, ola agus gás a iompar.

Píopaí LSAWa dhéantar trí phlátaí cruach a lúbadh agus a tháthú ar feadh an fad, agus an seam ag rith díreach (seam fadaimseartha) nó i bíseach.

Úsáidtear iad le haghaidh píobáin mhóra-trastomhas (16{{{{}}}60 orlach) i bhfeidhmchláir ríthábhachtacha, mar phíblínte fad-achair ola agus gáis a thrasnaíonn trí chathracha nó faoi uisce.

Tugann an tábla thíos achoimre ar na príomhdhifríochtaí idir na cineálacha píopaí seo agus a bhfeidhmeanna tipiciúla sa tionscal ola agus gáis:
 

Próiseas Déantúsaíochta do Phíopaí gan uaim, ERW, agus LSAW

Táirgeadh Píob Gan uaim

Déantar píopaí gan uaim trí phróiseas oibre te gan táthú. Is iad na príomhchéimeanna:
 

Déantar billet cruach soladach cruinn a théamh i bhfoirnéis teallaigh rothlach go timpeall 1204C/2200F.

Ansin polltar an billéad te dearg tríd an lár agus úsáid á baint as pointe tollta chun feadán cuasach a chruthú.

Téann an feadán log trí mhuileann breiseán, áit a gcuirtear mandrel isteach. Rollaítear an feadán ansin chun tiús an bhalla a laghdú agus an fad a mhéadú.

Ansin cuirtear an píopa trí sheastáin sizing chun na toisí deiridh a bhaint amach.

Tar éis an fhuaraithe, déantar an píopa a dhíreachú, a ghearradh go fad, a thástáil agus a sheoladh.

Is féidir píopaí gan uaim a tharraingt níos fuar chun píopaí a tháirgeadh le trastomhais níos lú agus ballaí níos tanaí.

Táirgeadh Píob ERW

Déantar píopaí ERW trí chorna cruach fuar a fhoirmiú agus an seam a tháthú:
 

Roghnaítear an corna cruach leithead agus tomhsaireachta cuí agus luchtaítear é ar uncoiler.

Téann an stiall trí rollóirí, ag déanamh cruth cruinn de réir a chéile.

Déantar na himill fhada a théamh trí -sruth ardmhinicíochta a rith eatarthu.

Rollaí brúigh na himill le chéile a chruthú weld comhleá gan cur miotail filler.

Téann an píopa táthaithe trí sheastáin sizing chun an trastomhas deiridh a bhaint amach.

Gearrtar an píopa go fad, cruthaítear na foircinn (simplí, bevelled, snáithithe, etc.), agus déantar tástáil ar an bpíobán roimh é a sheoladh.

Tá próiseas iomlán ERW leanúnach, agus an píopa ag gluaiseacht ar luas tairiseach trí na seastáin foirmithe agus táthú.

Táirgeadh Píob LSAW

Déantar píopaí LSAW as pláta cruach atá déanta agus táthaithe:
 

Roghnaítear plátaí cruach, agus déantar na himill a mheilt chun iad a ullmhú le haghaidh táthú.

Tá an pláta claonta roimh-ar choscán brúigh chun tús a chur le cruth cruinn a dhéanamh air.

Déanann AU-brúigh an pláta isteach i gcruth U, agus dúnann preas O-an U ina fheadán.

Tá an seam fadaimseartha ar dtús táthaithe ar an taobh istigh chun na himill a shealbhú le chéile.

Ansin cuirtear an píopa trí stáisiúin táthúcháin uathoibríocha a leagann síos pasanna iolracha de táthaithe stua báite laistigh agus lasmuigh den seam.

Leathnaíonn leathaitheoir meicniúil An píopa táthaithe beagán chun cruth cruinn ceart a bhaint amach.

Déantar an píobán a ghearradh go fad, bevelled, tástáil hidreastatach, agus iniúchadh roimh é a sheoladh.

Úsáidtear píopaí LSAW go ginearálta le haghaidh trastomhais níos mó (16" agus os a chionn) agus tá ballaí níos tiús acu ná píopaí ERW.

Buntáistí agus Míbhuntáistí Píopaí Gan uaim, ERW, agus LSAW

Píopaí gan uaim

Buntáistí:

Ní chuireann aon seam táthú deireadh le pointí laga féideartha agus ceadaíonn sé rátálacha brú níos airde

Laghdaíonn dromchla réidh taobh istigh cuimilte agus suaiteacht le haghaidh saintréithe sreabhadh níos fearr

Neart níos fearr, marthanacht agus friotaíocht le fórsaí lúbthachta agus tionchair

Friotaíocht creimeadh den scoth mar gheall ar easpa seam weld

Láimhseálann sé go maith teochtaí agus brúnna arda, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach le haghaidh feidhmeanna ríthábhachtacha ola & gáis, ceimiceacha agus cumhachta

Míbhuntáistí:

Níos daoire ná píopaí táthaithe mar gheall ar phróiseas déantúsaíochta casta

Raon méide teoranta, le dúshláin ag cruthú trastomhais an-bheag nó an-mhór

Tá faid níos faide casta, agus mar sin d'fhéadfadh roghanna méid a bheith níos teoranta ná píopaí táthaithe

Ballaí níos tiús agus meáchan níos troime ná píopaí táthaithe

Píopaí ERW

Buntáistí:

Costas níos ísle ná gan uaim mar gheall ar phróiseas táthú níos simplí agus níos uathoibrithe

Ar fáil i bhfad níos faide ós rud é nach bhfuil aon srianta méide cosúil le gan uaim

Ballaí níos tanaí agus meáchan níos éadroime ná gan uaim agus iad fós ag cothabháil neart maith

Dromchlaí réidh taobh istigh agus taobh amuigh

Oiriúnach d'fheidhmchláir ghinearálta brú íseal go measartha amhail áirgiúlacht agus tógáil

Míbhuntáistí:

Is pointe lag féideartha é seam Weld vs gan uaim, ag ísliú rátálacha brú

Tá Weld níos so-ghabhálaí do chreimeadh ná comhlacht gan uaim

Teastaíonn tástáil fhairsing ar shíog táthaithe chun sláine a chinntiú

Níl sé oiriúnach d'fheidhmchláir criticiúla ardbhrú, ardteochta nó seirbhíse

Píopaí LSAW

Buntáistí:

Láimhseálann sé brúnna agus ualaí meicniúla níos airde ná ERW mar gheall ar bhallaí níos troime agus pasanna táthú iolracha

Solúbthacht méide-rogha choitianta do phíobáin mhóra trastomhais os cionn 16"

lamháltais daingean agus rialú tríthoiseach maith

Oiriúnach d'fheidhmchláir ríthábhachtacha ar nós línte tarchuir ola agus gáis a bhfuil achar fada

Míbhuntáistí:

Tá sé níos daoire ná ERW mar gheall ar ábhair níos troime agus próiseas táthú speisialaithe

Poitéinseal lochtanna táthaithe mura ndéantar rialú leordhóthanach ar an bpróiseas, rud a éilíonn cigireacht agus tástáil dhian

Méadaíonn ballaí tiubh agus trom costais ábhair vs ERW

Teorainneacha méide agus faid vs ERW

Go hachomair, soláthraíonn píopaí gan uaim an neart is airde, an cumas brú, agus an fhriotaíocht creimeadh, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach le haghaidh iarratais ola & gáis, ceimiceacha agus gléasra cumhachta.

Is roghanna costais níos airde agus méid níos teoranta iad na malairtí.

Is rogha éifeachtach ó thaobh costais é ERW le haghaidh feidhmeanna ginearálta fóntais agus tógála nuair nach mór an imní sláine é an seam táthaithe.

Tairgeann sé raon leathan méideanna agus faid fhada.

Is éard atá i LSAW ná -rogha táthaithe tromshaothair le haghaidh píblínte -trastomhas ard, ardbhrú-a éilíonn an cháilíocht táthúcháin is fearr agus an chigireacht is fearr.

Soláthraíonn na táthaithe il-pas neart ag druidim gan uaim.

Is í an eochair ná an táirge ceart a roghnú bunaithe ar mheastóireacht iarratais críochnúil agus brú, teocht, creimneachtacht agus criticiúlacht an chomhshaoil.

Roghnú na Cineálacha Cruach Ideal do Píopaí Ola & Gáis

Cruach Cóimhiotail

Tá eilimintí cóimhiotalaithe i cruach cóimhiotail atá níos faide ná iarann ​​agus carbóin chun neart, déineacht, friotaíocht creimeadh nó feidhmíocht ardteochta a fheabhsú.

Úsáidtear steels cóimhiotail íseal (ábhar cóimhiotail níos lú ná 8%) go coitianta sa tionscal ola agus gáis le haghaidh:
 

Píopaí druileála agus coiléar druileála

Cásáil agus feadánra

Comhlaí, cinn tobair, agus crainn Nollag

Is maith le dúntóirí cnónna, boltaí agus studs

Tugann na heilimintí cóimhiotail neart níos airde, rud a fhágann gur féidir ballaí níos tanaí a úsáid, rud a laghdaíonn meáchan agus costas. Cuireann roinnt cóimhiotail in aghaidh scoilteadh agus creimeadh suilfíd hidrigine (H2S).

Cruach Carbóin

Is éard atá i steels carbóin go príomha iarann ​​agus carbóin, agus níl ach méideanna iarmharacha d'eilimintí eile ann.

Déantar iad a chatagóiriú mar charbón íseal, meánach nó ardcharbóin bunaithe ar ábhar carbóin. Úsáidtear steels carbóin go forleathan in ola agus gáis le haghaidh:
 

Sreabhlínte agus píblínte

Umair stórála agus soithí brú

Comhpháirteanna struchtúracha cosúil le bíomaí, plátaí, agus feadánacha

Córais píobaireachta ísealbhrú

Tá steels carbóin láidir, diana, agus réasúnta saor.

Mar sin féin, tá droch-fhriotaíocht creimeadh acu agus tá siad so-ghabhálach do scoilteadh H2S i seirbhís ghéar. Is minic a bhíonn gá le coscóirí nó bratuithe.

Cruach Dhosmálta

Tá cruach dhosmálta 10.5% cróimiam ar a laghad, a fhoirmíonn ciseal ocsaíd chosanta ar an dromchla, ag soláthar friotaíocht creimeadh den scoth.

I measc na ngrád a úsáidtear in ola agus gáis tá:
 

Austenitic (300 sraith): 304, 316, 317, 321, 347

Feirleach: 405, 430

Martensitic: 410, 420, 431

Déphléacsacha:2205, 2507 sárdhéphléacsacha

Úsáidtear dhosmálta le haghaidh comhpháirteanna ríthábhachtacha a nochtar d'uisce farraige, uisce a tháirgtear, CO2, clóirídeanna agus timpeallachtaí atá beagán géar:
 

Trealamh fomhuirí

Comhpháirteanna crann Wellhead agus Nollag

Malartóirí teasa agus soithí brú

Píobaireacht, comhlaí, agus ionstraimíocht

Ceadaíonn ard-neart na ngrád déphléacsacha ballaí níos tanaí, agus cuireann sár-austenitic agus sárdhéphléacsacha friotaíocht ar choinníollacha ionsaitheach.

Mar sin féin, tá costas tosaigh níos airde ag dhosmálta ná cruach carbóin.
 

Cóimhiotail Nicil

Tá leibhéil arda nicil agus eilimintí eile cosúil le cróimiam agus moluibdín i gcóimhiotail nicile le haghaidh uas-fhriotaíocht creimeadh, fiú i dtimpeallachtaí te, aigéadach agus an-ghéar. I measc na ngrád coitianta tá:
 

Nickel-copar:Monel 400, K-500

Iarann-cróimiam-níicil: 825, 625, 718

nicile-cróimiam-moluibdín: C-276, 2550, 686

Cróimiam nicile:800, 800H, 800HT

Úsáidtear cóimhiotail nicil do na feidhmchláir is déine nuair nach bhfuil cruach dhosmálta leordhóthanach:
 

Toibreacha géar gáis agus sreabhlínte

Manifolds fomhuirí agus geansaithe

Uirlisí poll síos agus comhlaí sábháilteachta

Soithí agus píopaí i scaglanna agus gléasraí gáis

Tagann an friotaíocht creimeadh den scoth agus cobhsaíocht ag teochtaí arda ar chostas i bhfad níos airde ná steels dhosmálta.

Tá cóimhiotail nicil in áirithe do thimpeallachtaí tromchúiseacha a dhíghrádódh cóimhiotail eile go tapa.

Is rogha eacnamaíoch é cruach carbóin do go leor feidhmeanna ola agus gáis, agus soláthraíonn steels cóimhiotail neart agus déine feabhsaithe nuair is gá.

Cuireann steels dhosmálta i gcoinne creimeadh i dtimpeallachtaí uiscí, agus leathnaíonn cóimhiotail nicil feidhmíocht i gcoinníollacha te, aigéadach agus géar.

Ní mór comhdhéanamh, teocht agus brú an sreabháin a mheas go cúramach chun an cóimhiotal is fearr a roghnú le haghaidh iontaofachta agus sábháilteachta fadtéarmacha.

Toisí agus Méideanna Píob Gan uaim agus Táthaithe a Thuiscint

Méid Ainmniúla Píobáin (NPS)

Is gnách go sonraítear méid an phíobáin ag an méid píopa ainmniúil (NPS), atá ina shainitheoir gan toise. Maidir le méideanna 1/8 go 12 orlach, comhfhreagraíonn an NPS le thart ar thrastomhas istigh (ID) an phíobáin in orlach, ag baint úsáide as codáin choitianta. Mar shampla, tá ID thart ar 2.1 orlach ag píopa NPS 2.

Maidir le méideanna 14 orlach agus os a chionn, is é an NPS an trastomhas lasmuigh (OD) in orlach. Mar sin, tá OD de thart ar 20 orlach ag píopa NPS 20.

Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara go n-athróidh an OD agus an ID beacht ag brath ar thiús an bhalla sonraithe.

Tiús Balla

Cinneann tiús an bhalla rátáil brú agus meáchan an phíobáin. Sonraítear é go hiondúil leis an uimhir sceidil (Sch) nó an tiús iarbhír in orlach nó milliméadar.

Is iad na huimhreacha sceidil caighdeánacha ná 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 140, agus 160. Dá airde an líon, is amhlaidh is tiubh an balla. Mar shampla, tá tiús balla 0.280 ag píopa NPS 6 Sch 40, agus tá tiús balla 0.432 ag NPS 6 Sch 80 ".

I gcás NPS ar leith, beidh an OD céanna ach IDanna éagsúla ag píopaí a bhfuil sceidil éagsúla acu. Fanann an OD tairiseach, agus laghdaítear an ID de réir mar a ramhaíonn an balla.

Caighdeáin ASME ábhartha

Foilsíonn an ASME (Cumann Meiriceánach na nInnealtóirí Meicniúla) roinnt caighdeáin a chlúdaíonn toisí na bpíopaí déanta as ábhair éagsúla:
 

ASME B36.10:Cruach carbóin táthaithe agus gan uaim agus cruach cóimhiotail

ASME B36.19:Cruach dhosmálta

ASME B36.20:Ábhar mhiotalacha d'iarratais ghinearálta

ASME B36.21:Ábhar nonmetallic d'iarratais ghinearálta

Soláthraíonn na caighdeáin seo táblaí toisí do NPS 1/8 go 80, ag sonrú an OD, ID, tiús bhalla, meáchan in aghaidh na coise, agus paraiméadair ríthábhachtacha eile do gach teaglaim de NPS agus sceideal nó tiús bhalla.

Cinntíonn na caighdeáin toisí comhsheasmhacha ar fud na monaróirí, cé go gceadaítear roinnt éagsúlachta laistigh de na lamháltais shonraithe.

Tá sé ríthábhachtach tagairt a dhéanamh don chaighdeán ábhartha nuair a bhíonn píopa á shonrú nó á ordú chun a chinntiú go gcomhlíonann na toisí na ceanglais iarratais, an cód píopaí, agus na rialacháin.

Faid Píob Gan uaim agus Táthaithe agus Bailchríocha Deiridh

Faid Píob

Tá píopaí cruach ar fáil go coitianta i dtrí rogha faid:
 

faid randamacha singil (SRL)an rogha is coitianta agus is eacnamaí. Athróidh na faid chruinne ach de ghnáth bíonn siad idir 16 agus 24 troigh ar fad. Déanann an muileann na faid a bharrfheabhsú chun fuíoll a íoslaghdú le linn táirgeadh.

Fad randamach dúbailte (DRL):Tá siad seo dhá uair chomh fada le randamach aonair, idir 32 agus 48 troigh. Níl siad chomh coitianta agus is féidir go mbeadh infhaighteacht theoranta acu, ach is féidir leo na naisc a theastaíonn i bpíblíne fada a laghdú.

Fad gearrtha ar leith:Is féidir píopaí a ordú go faid ar leith de réir riachtanais an chustaiméara. Tá sé seo níos costasaí mar go bhféadfadh sé níos mó fuíoll a chruthú don mhuileann agus go mbeadh gá le socrú agus láimhseáil bhreise. Go hiondúil ní shonraítear faid gearrtha ach amháin nuair a bhíonn an fad beacht ríthábhachtach, mar shampla le haghaidh monarú spól nó suiteálacha amach ón gcósta ina gcaithfidh hailt a bheith oiriúnach go beacht.

Féadfaidh na faid atá ar fáil athrú freisin ag brath ar mhéid agus tiús bhalla an phíobáin. Tá sé níos deacra trastomhais níos mó agus ballaí níos troime a láimhseáil agus a iompar, ionas go bhféadfadh siad a bheith teoranta do fhaid níos giorra.

Bailchríocha Deireadh

Is féidir foircinn an phíobáin a chríochnú ar bhealaí éagsúla ag brath ar an gcaoi a nascfar é:
 

Deireadh soiléir (PE):Gearrtar na foircinn cearnacha agus fágtar gan chríochnú. Is é seo an rogha is bunúsaí atá oiriúnach le haghaidh táthú nó cúplála meicniúla.

Deireadh beveled (BE):Gearrtar na foircinn ar uillinn, de ghnáth 30 céim nó 37.5 céim , chun groove V a chruthú le haghaidh táthú. Ceadaíonn an bevel do dhul i bhfód iomlán an mhiotail táthaithe isteach sa chomhpháirteach. Is iad foircinn bevelled an rogha is coitianta le haghaidh tógála táthaithe.

Deireadh snáithithe (TE):Snáithítear na foircinn go seachtrach (fireann) nó go hinmheánach (baineann) chun ligean do na píopaí a scriú le chéile. Úsáidtear naisc snáithithe go coitianta le haghaidh feidhmeanna ísealbhrú amhail línte uisce nó aeir agus suiteálacha sealadacha nó iniompartha. Is féidir na snáitheanna a bharrchaolú (NPT) nó díreach (BSPP nó BSPT).

Snáithithe agus cúpláilte (T&C):Tá foirceann amháin snáithithe go seachtrach, agus cúplála (muinchille) scriúdaithe air. Tá deireadh eile an chúplála snáithithe go hinmheánach chun glacadh leis an gcéad phíobán eile. Ligeann sé seo cóimeáil tapa agus díchóimeáil sa réimse.

Deireadh gréithe:Gearrtar groove timpeall imlíne an phíobáin in aice leis an deireadh chun glacadh le cúpláil meicniúil. Ceadaíonn cúpláin grooved suiteáil tapa agus roinnt solúbthachta sa chomhpháirteach chun freastal ar leathnú teirmeach nó crapadh.