Tecnologia de fabricação de tubos de aço de grande diâmetro soldados longitudinalmente por arco submerso.

O tubo de aço de grande diâmetro com costura reta e arco submerso é utilizado principalmente para o transporte por dutos de petróleo e gás, petróleo e gás natural, carvão e outros minerais, tanto em terra quanto no mar. É especialmente adequado para o projeto do Gasoduto Oeste-Leste, atualmente em construção no meu país, e também pode ser utilizado para exportação e substituição de importações.

Tecnologia, processo e características internacionais de fabricação de tubos. Os métodos de conformação para a produção de tubos de aço LSAW de grande diâmetro no exterior incluem o método UOE, o método de conformação por rolos em série CFE, o método de conformação por rolos RBE, o método de conformação JCOE, o método de conformação C e o método de conformação por curvatura gradual PFP, etc. Uma breve introdução segue abaixo:

1. O método UOE consiste em prensar inicialmente a chapa de aço pré-dobrada em formato de U na matriz de conformação da prensa em U, em seguida, em prensar-a em formato de O na matriz de conformação da prensa em O e, por fim, soldá-la para formar um tubo, expandindo seu diâmetro em uma única peça. O método UOE é o método de conformação mais avançado do mundo. Até o momento, existem cerca de 30 conjuntos de unidades de tubos soldados por conformação desse método em todo o mundo. O método UOE é reconhecido por sua alta eficiência de produção e boa qualidade do produto, além de ser econômico e exigir um investimento inicial considerável.

2. A máquina de perfilagem por rolos em série do método CFE é composta por uma estrutura de pré-formação, uma estrutura de rolos planos, um rolo de curvatura de borda e uma estrutura de rolos de perfil pequeno. Devido à presença de vários rolos de perfil pequeno idênticos, a trajetória da borda da chapa de aço durante o processo de perfilagem é quase reta, evitando o fenômeno de "estiramento da borda". O método CFE apresenta boa qualidade de perfilagem, e a qualidade do produto é indistinguível do método UOF. Este método utiliza bobinas de tiras laminadas a quente como matéria-prima, diferentemente de outros métodos de perfilagem. É adequado principalmente para a produção de tubos de aço de grande porte e de um único tipo, mas apresenta dificuldades na produção de tubos de aço de alta resistência e paredes espessas, bem como de tubos de aço de grande diâmetro.

3. O método de conformação por rolos RBE consiste em enrolar a chapa de aço entre três ou quatro rolos diversas vezes. O tubo soldado produzido por este método apresenta desempenho e confiabilidade semelhantes aos tubos soldados por rolos UOE. O método RBE requer menor investimento, construção rápida da planta, produção moderada e maior flexibilidade, sendo altamente adaptável ao mercado. Nos últimos anos, este método tem sido aplicado em alguns países em desenvolvimento. No entanto, devido à falta de suporte no meio do rolo superior, o diâmetro do tubo de aço conformado não pode ser inferior a 508 mm (20 pol.) devido à limitação de sua rigidez, o que reduz sua participação no mercado. Muitos tubos no meu país têm diâmetro inferior a 508 mm.

4. Método de conformação JCOE: primeiro, a chapa de aço é prensada em formato de J em uma prensa hidráulica. Após a prensagem das laterais, ela é moldada em formato de C por meio de múltiplas estampagens e, finalmente, prensada em formato de O por uma matriz superior semicircular. A qualidade do produto obtido pelo método JCOE é próxima à do tubo soldado UOE, e o custo da linha de produção é muito menor do que o da unidade UOE, porém sua eficiência de produção é baixa.

5. O método de conformação em C utiliza duas máquinas de conformação em C para substituir as prensas em U e em O na unidade UOE. O processo de conformação é o seguinte: a chapa de aço pré-dobrada é inicialmente conformada ao meio na prensa e, em seguida, sob outra prensa, a outra metade da chapa é conformada para obter um tubo redondo em formato de O. O tubo soldado produzido pelo método de conformação em C possui dimensões adequadas, rendimento moderado e baixo custo de linha de produção.

6. O método de conformação por dobra gradual PFP consiste em dobrar a chapa de aço pré-dobrada na extremidade da prensa em etapas menores e mais frequentes, transformando-a finalmente em um tubo redondo por meio de uma máquina de solda de costura de tubos de aço. O método PFP requer uma prensa de baixa tonelagem devido à pequena quantidade de prensagem em cada etapa, resultando em um investimento também reduzido. Este método permite a produção de tubos soldados com diferentes diâmetros e espessuras de parede. O diâmetro processado pode ser inferior a 406 mm, e a qualidade dos tubos soldados produzidos é superior. Além disso, o rendimento é moderado.


Data da publicação: 26/08/2022