نقاط الاهتمام بتكنولوجيا لحام الأنابيب الفولاذية ذات اللحامات المستقيمة وتكنولوجيا توسيع القطر

تيار اللحام في اللحام المتأرجح لـأنبوب فولاذي ذو درز مستقيمأكبر قليلاً من طريقة اللحام التقليدية؛ ثانياً، يتم تحديد استطالة قطب التنغستن في اللحام المتأرجح لأنبوب الفولاذ ذي اللحام المستقيم وفقاً لسمك جدار الأنبوب، وعادةً ما يكون 4-5 مم؛ معدل تدفق غاز الأرجون أكبر قليلاً من معدل طريقة اللحام التقليدية، حوالي 8-10 لتر/دقيقة؛ وأخيراً، اللحام المتأرجح لأنبوب الفولاذ ذي اللحام المستقيم، ويبلغ نطاق التأرجح 2 مم من الحافة الحادة للأخدود على جانبي الانصهار؛ تتعاون اليدان اليسرى واليمنى بمرونة، وتتأرجحان بالتساوي، وتغذي الأسلاك بالتساوي. تُستخدم تقنية اللحام المتأرجح لأنبوب الفولاذ ذي اللحام المستقيم عموماً في لحام أنابيب الفولاذ ذات اللحام المستقيم ذات الجدار السميك. تختلف المعايير التقنية للحام لأنبوب الفولاذ ذي اللحام المستقيم المتأرجح قليلاً عن طريقة اللحام الخطي التقليدية. أولاً، تكون نهاية فوهة الخزف في لحام قوس الأرجون أكثر سماكة قليلاً من فوهة طريقة اللحام الخطي التقليدية. ثانياً، تختلف الفجوة بين مفاصل اللحام أيضاً.

توسيع الأنابيب الملحومة طوليًا هو عملية معالجة ضغط تستخدم وسائل هيدروليكية أو ميكانيكية لتطبيق قوة من الجدار الداخلي للأنبوب الفولاذي لتوسيعه شعاعيًا نحو الخارج. بالمقارنة مع الطريقة الهيدروليكية، تتميز الطريقة الميكانيكية بمعدات أبسط وكفاءة أعلى. وقد استُخدمت في العديد من عمليات توسيع الأنابيب الملحومة ذات اللحام المستقيم ذات القطر الكبير حول العالم. تعتمد العملية على: التوسيع الميكانيكي باستخدام كتلة على شكل مروحة في نهاية آلة التوسيع. يتم التوسيع شعاعيًا لجعل الأنبوب فارغًا على طوله تدريجيًا، ويتم تحقيق التشوه البلاستيكي لطول الأنبوب بالكامل في مقاطع. تنقسم العملية إلى خمس مراحل.

١. مرحلة الدائرة الكاملة الأولية. تُفتح الكتل المروحية حتى تلامس جميعها الجدار الداخلي للأنبوب الفولاذي. عندها، تكون أقطار جميع نقاط الأنبوب الدائري الداخلي ضمن نطاق الخطوة متساوية تقريبًا، ويكتمل الأنبوب الفولاذي بدائرة كاملة أولية.
٢. مرحلة القطر الداخلي الاسمي. تبدأ الكتلة المروحية بتقليل سرعة الحركة من الوضع الأمامي حتى تصل إلى الوضع المطلوب، وهو الوضع المطلوب للمحيط الداخلي للأنبوب النهائي.
٣. مرحلة تعويض الزنبرك. تبدأ الكتلة المروحية بخفض السرعة عند موضع المرحلة الثانية حتى تصل إلى الموضع المطلوب، وهو موضع المحيط الداخلي للأنبوب الفولاذي قبل أن يتطلب تصميم العملية الزنبرك.
٤. مرحلة تثبيت الضغط المستقر. تبقى الكتلة المروحية ثابتة لبعض الوقت عند المحيط الداخلي للأنبوب الفولاذي قبل أن تعود إلى وضعها الطبيعي، وهي مرحلة تثبيت الضغط والاستقرار التي تتطلبها عملية توسيع القطر والتجهيز.
٥. مرحلة التفريغ والتراجع. تنكمش الكتلة المروحية بسرعة من المحيط الداخلي للأنبوب الفولاذي قبل أن تعود إلى وضعها الطبيعي، حتى تصل إلى موضع تمدد القطر الأولي، وهو الحد الأدنى لقطر انكماش الكتلة المروحية المطلوب لعملية تمدد القطر.

ما هي مميزات استخدام أنابيب LSW لنقل السوائل؟
١. تكلفة البنية التحتية منخفضة. بالمقارنة مع النقل بالسكك الحديدية، يمكن توفير ثلاث نقاط من تكلفة البنية التحتية، وحجم النقل ضعف حجم النقل بالسكك الحديدية.
٢. يتميز بسهولة البناء وسرعة التنفيذ. عادةً ما يُبنى تحت الأرض، وهو موثوق ومتكيف مع مختلف التضاريس.
٣. تكلفة تشغيل النقل منخفضة، ويمكن تحقيق درجة عالية من الأتمتة. بالمقارنة مع وسائل النقل الأخرى، يُعد نقل الأنابيب الملحومة طوليًا اقتصاديًا، حيث لا تتجاوز تكلفة شحنها ١٠٪ من تكلفة نقل السكك الحديدية وحوالي ٢٪ من تكلفة نقل الممرات المائية.

في الوقت الحاضر، تتزايد نسبة النفط والغاز المنقولين عبر الأنابيب الملحومة بالدرزات المستقيمة عالميًا، حيث تُمثل ما بين 75% و95% من إجمالي منتجات النفط والغاز، وتُجرى حاليًا أبحاث حول استخدام الأنابيب الملحومة طوليًا لنقل المواد الصلبة. ويتجه تطوير نقل الأنابيب الملحومة طوليًا نحو القُطر الكبير والضغط العالي.

ما هي خصائص الأنابيب الملحومة مقارنة بالأنابيب الفولاذية الملحومة؟
1. عملية الإنتاج بسيطة.
2. معدات أقل، هيكل بسيط، خفيف الوزن، سهل تحقيق الإنتاج المستمر والآلي والميكانيكي.
3. انخفاض تكلفة المنتج.
4. مناسب لمجموعة واسعة من الأصناف والمواصفات، بقطر 6-3100 مم وسمك جدار 0.3-35 مم.

يُعدّ التشكيل واللحام العمليتين الأساسيتين لإنتاج الأنابيب الملحومة، وتُصنّف طرق إنتاجها وفقًا لخصائصها. وتُقسّم طرق اللحام إلى أربعة أنواع: لحام الفرن، واللحام الكهربائي، واللحام الغازي، واللحام الغازي الكهربائي.

يُقسم لحام الفرن إلى لحام متداخل ولحام تناكبي وفقًا لشكل خط اللحام. تنقسم طريقة تشكيل اللحام التناكبي إلى نوعين: السحب والدرفلة. يُستخدم في عملية السحب نوعان من المعدات: آلة لحام فرن السلسلة وآلة لحام الفرن المستمر. يستخدم التشكيل بالدرفلة آلة درفلة مستمرة.

يُقسم اللحام الكهربائي إلى لحام تلامسي، ولحام حثي، ولحام قوسي. من بينها، يُقسم اللحام التلامسي إلى لحام المقاومة ولحام الفلاش. يُقسم اللحام القوسي إلى لحام قوسي مفتوح، ولحام قوسي مغمور، ولحام قوسي مُغطى. يُقسم اللحام القوسي المغمور إلى نوعين: اللحام المستقيم واللحام الحلزوني، ويُقسم اللحام الغازي إلى لحام الأسيتيلين ولحام الماء والغاز. تُقسم معدات اللحام بالماء والغاز أيضًا إلى آلات لحام أنابيب الدرفلة وآلات لحام أنابيب التشكيل. اللحام الكهربائي بالغاز هو لحام ذرات الهيدروجين.