Le tube en acier à joint droit de grand diamètre et à arc submergé est principalement utilisé pour le transport par pipeline du pétrole et du gaz maritimes et terrestres, du pétrole et du gaz naturel, du charbon et des minéraux, etc. Il est particulièrement adapté au projet de gazoduc « Ouest-Est » actuellement en construction dans mon pays, et peut également être utilisé pour la substitution à l'exportation et à l'importation.
Technologie, procédé et caractéristiques de la fabrication de tubes à l'échelle internationale. Les méthodes de formage utilisées à l'étranger pour la production de tubes en acier LSAW de grand diamètre comprennent les procédés UOE, CFE (formage par rouleaux en ligne), RBE (formage par rouleaux), JCOE (formage en C) et PFP (cintrage par étapes). En voici une brève présentation :
1. La méthode UOE consiste d'abord à former une tôle d'acier pré-cintrée en forme de U à l'aide d'une matrice de formage en U, puis à la former en forme de O à l'aide d'une matrice de formage en O. Le tube ainsi formé est ensuite soudé, puis son diamètre est augmenté en une seule opération. La méthode UOE est la méthode de formage la plus avancée au monde. À ce jour, on compte près de 30 unités de production de tubes soudés de ce type dans le monde. La méthode UOE est réputée pour sa productivité élevée et la qualité de ses produits, mais elle est relativement coûteuse et nécessite un investissement important.
2. La profileuse à rouleaux en rangées de la méthode CFE est composée d'un bâti de préformage, d'un bâti de rouleaux plats, d'un rouleau de cintrage de bord et d'un bâti de petits rouleaux en rangées. Grâce à la présence de nombreux petits rouleaux en rangées identiques, la trajectoire du bord de la tôle d'acier lors du formage est quasi rectiligne, évitant ainsi le phénomène d'étirement des bords. La méthode CFE offre une excellente qualité de formage, comparable à celle de la méthode UOF. Contrairement à d'autres méthodes de formage, elle utilise des bobines de feuillard laminé à chaud comme matière première. Elle est principalement adaptée à la production de tubes en acier monoblocs de grande dimension, mais peine à produire des tubes en acier à paroi épaisse haute résistance et des tubes de grand diamètre.
3. Le procédé de profilage RBE consiste à laminer la tôle d'acier entre trois ou quatre rouleaux à plusieurs reprises. Le tube soudé ainsi produit présente des performances et une fiabilité comparables à celles du tube soudé UOE. Le procédé RBE se caractérise par un investissement moindre, une construction d'usine rapide, une production modérée et une grande flexibilité, ce qui le rend très adaptable au marché. Ces dernières années, ce procédé a été appliqué dans certains pays en développement. Cependant, en raison de l'absence de support au milieu du rouleau supérieur formé, le diamètre du tube formé ne peut être inférieur à 508 mm (20 pouces) du fait de sa rigidité limitée, ce qui réduit sa part de marché. De nombreux tubes produits dans mon pays ont un diamètre inférieur à 508 mm.
4. Procédé de formage JCOE : la plaque d'acier est d'abord pressée en forme de J sur une presse hydraulique, puis, après pressage des deux côtés, elle est formée en forme de C par estampage multiple, et enfin, elle est pressée en forme de O à l'aide d'une matrice supérieure semi-O. La qualité du produit obtenu par le procédé JCOE est comparable à celle du tube soudé UOE, et le coût de la ligne de production est bien inférieur à celui d'une unité UOE, mais sa productivité est faible.
5. Le procédé de formage en C utilise deux machines de formage en C en remplacement des presses en U et en O de l'unité UOE. Le processus de formage est le suivant : la tôle d'acier pré-cintrée est d'abord formée en deux sur la presse, puis l'autre moitié est formée par une seconde pression afin d'obtenir un tube rond en forme de O. Le tube soudé produit par ce procédé présente des dimensions adaptées, un rendement modéré et un coût de production réduit.
6. La méthode de formage par cintrage progressif PFP consiste à cintrer la tôle d'acier pré-cintrée en sortie de presse par petites étapes répétées, puis à la transformer en tube rond à l'aide d'une machine à souder les joints de tubes en acier. Grâce à la faible quantité de matière pressée à chaque étape, la méthode PFP nécessite une presse de faible tonnage, ce qui réduit l'investissement. Elle permet de fabriquer des tubes soudés de différents diamètres et épaisseurs. Le diamètre minimal obtenu est inférieur à 406 mm, et la qualité des tubes soudés produits est élevée. Le rendement est toutefois satisfaisant.
Date de publication : 26 août 2022