تُصنّع أنابيب الفولاذ الملحومة بالقوس المغمور ذات اللحام المستقيم (أنابيب LSAW) المستخدمة في هندسة أنابيب النفط عادةً من قِبل شركتي UOE وJCOE. وتتمثل عملية الإنتاج التقليدية في لحام الأنبوب الفولاذي مسبقًا، ثم اللحام النهائي الداخلي والخارجي، وتوسيعه، واختباره غير الإتلافي، ومعالجة طرف الأنبوب، واختبار الضغط الهيدروليكي، ووزنه وقياسه، وفحصه بصريًا بحثًا عن علامات الأنابيب الفولاذية. لنتعرف اليوم على خصائص عمليتي UOE وJCOE!
تعريف UOE (توسيع U-O):
تتطلب عملية تشكيل UOE أولًا تشطيب حواف الصفيحة الفولاذية وتسطيحها وثنيها، ثم ضغطها على شكل حرف U باستخدام آلة تشكيل، ثم ثنيها على شكل حرف O. بعد توصيل الأنبوب الفولاذي، يُلحم مسبقًا باللحام المحمي بالغاز، ثم يُجرى اللحام النهائي الداخلي والخارجي باللحام القوسي المغمور، وأخيرًا، يُوسّع جسم الأنبوب بالكامل على البارد باستخدام عملية تمدد ميكانيكي مجزأة. بعد اكتمال تشكيل ولحام الأنابيب الفولاذية، تُجرى سلسلة من عمليات التفتيش. تُعد هذه العملية حاليًا الأكثر استخدامًا وتطورًا واعترافًا عالميًا في إنتاج الأنابيب الملحومة بالقوس المغمور ذات اللحام المستقيم الكبير القطر.
الميزات الرئيسية لأنابيب الفولاذ الملحومة بتقنية UOE:
1) عملية التشكيل منفصلة عن عملية اللحام، وهي إنتاج غير مستمر لقطعة واحدة.
2) يمكن إنتاج أنابيب فولاذية سميكة الجدران، بسمك جدار أقصى يبلغ حوالي 40 مم.
3) طول اللحام لأنبوب الفولاذ هو نصف طول اللحام الحلزوني فقط عند نفس الطول، واحتمالية حدوث عيوب لحام منخفضة.
4) إنتاجية عالية، حيث يعادل إنتاج وحدة UOE إجمالي إنتاج وحدتين إلى أربع وحدات من الأنابيب الملحومة الحلزونية.
5) تُستخدم عملية التمدد لتحسين قوة ودقة أبعاد الأنبوب الفولاذي.
6) تتميز أنابيب الفولاذ UOE بطبقات لحام مستقيمة، مما يُسهّل عملية مد الأنابيب وصيانتها. ٧) حجم المعدات أكبر من وحدة الأنابيب الملحومة حلزونيًا، وتكلفة الاستثمار فيها مرتفعة.
مواصفات أنبوب UOE LSAW
UOE LSAW Pipe
|
Outside Diameter:Φ508mm - 1118mm (20"- 44")
|
Wall Thickness: 6.0 - 25.4mm 1/4"-1"
|
Quality Standards: API、DNV、ISO、DEP、EN、ASTM、DIN、BS、JIS、GB、CSA
|
Length: 9 - 12.3m (30'- 40')
|
Grades: API 5L A-X90, GB/T9711 L190-L625
|
ما هو JCOE (تمديد J-C-O)؟
مقارنةً بطريقة تشكيل UOE، تتميز عملية تشكيل JCOE بتكلفة منخفضة نسبيًا، وقابلية عالية للتكيف، وتآكل أقل لقالب التشكيل، وخفيفة الوزن. تُستخدم عملياتها ومنتجاتها على نطاق واسع. تتضمن عملية تصنيع أنابيب JCOE تشكيل الصفيحة الفولاذية بالترتيب التالي: تشكيل J - تشكيل C - تشكيل O، ثم استخدام اللحام المحمي بالغاز للحام المسبق بعد توصيل الأنبوب الفولاذي، ثم استخدام اللحام القوسي المغمور للحام النهائي الداخلي والخارجي، وأخيرًا استخدام عملية التمدد الميكانيكي المجزأ لتمدد جسم الأنبوب بالكامل على البارد، وأخيرًا إجراء سلسلة من الفحوصات.
مواصفات أنبوب JCOE LSAW
JCOE LSAW Pipe
|
Outside Diameter:Φ406mm - 1626mm (16" - 64" )
|
Wall Thickness:6.0 - 75mm (1/4" - 3" )
|
Quality Standards:API、DNV、ISO、DEP、EN、ASTM、DIN、BS、JIS、GB、CSA
|
Length:3 - 12.5m ( 10'- 41' )
|
Grades:API 5L A-X100, GB/T9711 L190-L690
|
السمات الرئيسية لعملية JCOE:
1) تُنجز كل عملية تشكيل في JCOE على مكبس كبير، وتتطلب عملية تشكيل الأنابيب الفولاذية متطلبات تقنية عالية، وتستغرق وحدة التشكيل وقتًا طويلاً. نظرًا للتشكيل المتعدد، تكون كفاءة المعالجة منخفضة مقارنةً بعملية UOE، إلا أن عدد القوالب أقل والاستثمار في المعدات أقل. لذلك، فإن عدد وحدات JCOE في الصين أكبر من عدد وحدات UOE.
2) نظرًا لأن JCOE عملية ضغط متعددة الخطوات، فإن دقة أبعاد الأنابيب الفولاذية أقل من دقة UOE، لذلك تُستخدم أنابيب UOE الفولاذية بشكل رئيسي في خطوط الأنابيب البحرية.
UOE مقابل JCOE: الاختلافات الرئيسية
عملية تشكيل JCOE وعملية تشكيل UOE هما طريقتان رئيسيتان للتشكيل تُستخدمان في تصنيع الأنابيب الفولاذية الملحومة بالقوس المغمور ذي اللحام المستقيم (أنابيب LSAW). تختلف الشركتان بشكل واضح في طريقة التشكيل، وهيكل المعدات، ونطاق التطبيق، وكفاءة الإنتاج، وتكلفة الاستثمار.
Feature
|
UOE
|
JCOE
|
Forming Style
|
Simultaneous U-O pressing
|
Gradual J-C-O pressing
|
Pipe Roundness
|
High
|
Moderate
|
Production Scale
|
Large batch
|
Small to medium batch
|
Investment Cost
|
High
|
Moderate
|
Wall Thickness Capacity
|
Thick and uniform
|
Medium to thick
|
Application Focus
|
Offshore & high-pressure pipelines
|
Onshore, piling pipe & structural use
|
|
|
|
يكمن الفرق الرئيسي بين عمليتي تشكيل JCOE وUOE في طريقة التشكيل. تُشكَّل عملية UOE في خطوة واحدة عبر ثلاث خطوات: الضغط على شكل حرف U، ثم على شكل حرف O، وتوسيع القطر، بدقة تشكيل عالية، وهي مناسبة لأنابيب الصلب ذات الجدران السميكة ذات القطر الكبير. أما عملية JCOE فهي ضغط مُجزأ، من شكل حرف J إلى شكل حرف C، ثم إلى شكل حرف O، مُكملةً الهيكل الدائري تدريجيًا، مع قدرة تكيف أكبر، ومناسبة للإنتاج بكميات صغيرة بمواصفات متعددة.
بالإضافة إلى ذلك، يختلف النوعان من حيث المعدات والتكلفة. تتميز معدات UOE باستثمار كبير ودرجة عالية من الأتمتة، وهي مناسبة للإنتاج المستمر وواسع النطاق؛ بينما تتميز معدات JCOE بالبساطة النسبية، وانخفاض الاستثمار الأولي، وهي مناسبة للشركات الصغيرة والمتوسطة.
وأخيرًا، تتميز أنابيب الصلب UOE بدقة أبعاد وتماسك لحام أفضل، وهي مناسبة للمشاريع عالية الطلب؛ ويتميز تشكيل JCOE بالمرونة والفعالية من حيث التكلفة، ويلبي احتياجات السوق المتنوعة.