การประยุกต์ใช้ท่อเหล็กเชื่อมตะเข็บตรง ERW และท่อเหล็กเชื่อมตะเข็บตรงสองด้านแบบจุ่มอาร์ค ในระบบท่อส่งก๊าซในเขตเมือง

ท่อส่งก๊าซในเมืองประกอบด้วยท่อส่งก๊าซหลัก ท่อส่งก๊าซกระจาย ท่อส่งก๊าซเข้าสู่ผู้ใช้ และท่อส่งก๊าซภายในอาคาร ซึ่งแต่ละประเภทมีวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน โดยสามารถแบ่งตามแรงดันในการส่งก๊าซได้เป็น แรงดันต่ำ (ไม่เกิน 0.01 MPa) แรงดันปานกลาง (0.01~0.4 MPa) แรงดันสูงปานกลาง (0.4~1.6 MPa) และแรงดันสูง (1.6~4.0 MPa) โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งแรงดันในท่อสูงเท่าไร โอกาสที่ท่อจะรั่วก็ยิ่งมากขึ้น และคุณภาพของท่อก็ยิ่งต้องสูงขึ้น แต่การใช้ท่อที่มีแรงดันสูงกว่าสามารถลดต้นทุนการลงทุนเริ่มต้นของเครือข่ายท่อทั้งหมดได้ ท่อที่มีวัตถุประสงค์ แรงดัน และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ต้องใช้วัสดุและกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน

ในเครือข่ายท่อส่งก๊าซในเมือง ท่อเหล็กโดยทั่วไปใช้สำหรับท่อแรงดันสูง ท่อแรงดันปานกลาง และท่อส่งก๊าซหลัก แต่ก็ยังมีปัญหาในการเลือกชนิดของท่อเหล็กอยู่ ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ท่อเหล็กเชื่อมตะเข็บตรงมีแนวโน้มที่จะค่อยๆ เข้ามาแทนที่ท่อเกลียวในท่อที่มีแรงดันสูงขึ้น ปัจจุบัน ราคาของท่อเหล็กเชื่อมด้วยไฟฟ้าแบบต้านทานความถี่สูง (ERW) ต่ำกว่าท่อเกลียว และคุณภาพและความน่าเชื่อถือก็สูงกว่าท่อเกลียว มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่ดีและกำลังเป็นที่นิยมใช้มากขึ้นเรื่อยๆ มีวิธีการผลิตอยู่สองวิธี คือ สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ≤406 มม. จะใช้ท่อเหล็กเชื่อมด้วยไฟฟ้าแบบต้านทานความถี่สูงแบบตะเข็บตรง (ERW) และสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก >406 มม. จะใช้ท่อเหล็กเชื่อมด้วยไฟฟ้าแบบจุ่มสองด้านแบบตะเข็บตรง (กระบวนการขึ้นรูป UOE)

ในแง่ของท่อส่งแรงดันปานกลางและต่ำ ท่อ PE มีความยืดหยุ่นดี ทนต่อการกัดกร่อน และมีผนังด้านในเรียบ ทำให้ท่อ PE80 เป็นวัสดุหลักสำหรับเครือข่ายท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลางและต่ำขนาดเล็ก ในต่างประเทศ ท่อ PE100 ที่มีความหนาแน่นสูงได้กลายเป็นตัวเลือกแรกสำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลางและต่ำที่ฝังใต้ดิน เนื่องจากมีข้อได้เปรียบที่เหนือกว่าในด้านราคาและต้นทุนการบำรุงรักษา [1] อย่างไรก็ตาม เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางที่จำกัดทางเศรษฐกิจของท่อ PE ควรใช้ท่อเหล็ก ตัวอย่างเช่น ท่อส่งแรงดันปานกลางที่มีขนาดมากกว่า DN200 ส่วนใหญ่จะใช้การเชื่อมแบบต้านทานด้วยตะเข็บตรงท่อเหล็ก ERW.

ในเมืองที่มีประชากรหนาแน่น ยานพาหนะพลุกพล่าน มีพื้นที่ก่อสร้างมากมาย และระบบใต้ดินที่ซับซ้อน สภาพแวดล้อมของท่อส่งก๊าซจึงมีความพิเศษ ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับการเลือกใช้ท่อ ควรใช้ท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงในพื้นที่สำคัญเพื่อลดความยาวของรอยเชื่อมท่อ ปรับปรุงคุณภาพของรอยเชื่อม และลดโอกาสการเกิดอุบัติเหตุ นอกจากนี้ เมื่อกำหนดเกรดเหล็กของท่อ ควรลดลงหนึ่งระดับจากเกรดเหล็กที่เลือกตามอัตราส่วนทางเศรษฐกิจ เพื่อเพิ่มความหนาของผนังท่อและปรับปรุงความแข็งแรงเชิงเส้นของท่อ

ท่อส่งก๊าซในเมืองประกอบด้วยท่อส่งก๊าซหลัก ท่อส่งก๊าซกระจาย ท่อส่งก๊าซเข้าสู่ผู้ใช้ และท่อส่งก๊าซภายในอาคาร ซึ่งแต่ละประเภทมีวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน โดยสามารถแบ่งตามแรงดันในการส่งก๊าซได้เป็น แรงดันต่ำ (ไม่เกิน 0.01 MPa) แรงดันปานกลาง (0.01~0.4 MPa) แรงดันสูงปานกลาง (0.4~1.6 MPa) และแรงดันสูง (1.6~4.0 MPa) โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งแรงดันในท่อสูงเท่าไร โอกาสที่ท่อจะรั่วก็ยิ่งมากขึ้น และคุณภาพของท่อก็ยิ่งต้องสูงขึ้น แต่การใช้ท่อที่มีแรงดันสูงกว่าสามารถลดต้นทุนการลงทุนเริ่มต้นของเครือข่ายท่อทั้งหมดได้ ท่อที่มีวัตถุประสงค์ แรงดัน และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ต้องใช้วัสดุและกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน

ในเครือข่ายท่อส่งก๊าซในเมือง ท่อเหล็กโดยทั่วไปใช้สำหรับท่อแรงดันสูง ท่อแรงดันปานกลาง และท่อส่งก๊าซหลัก แต่ก็ยังมีปัญหาในการเลือกชนิดของท่อเหล็กอยู่ ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ท่อเหล็กเชื่อมตะเข็บตรงมีแนวโน้มที่จะค่อยๆ เข้ามาแทนที่ท่อเกลียวในท่อที่มีแรงดันสูงขึ้น ปัจจุบัน ราคาของท่อเหล็กเชื่อมด้วยไฟฟ้าแบบต้านทานความถี่สูง (ERW) ต่ำกว่าท่อเกลียว และคุณภาพและความน่าเชื่อถือก็สูงกว่าท่อเกลียว มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่ดีและกำลังเป็นที่นิยมใช้มากขึ้นเรื่อยๆ มีวิธีการผลิตอยู่สองวิธี คือ สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ≤406 มม. จะใช้ท่อเหล็กเชื่อมด้วยไฟฟ้าแบบต้านทานความถี่สูงแบบตะเข็บตรง (ERW) และสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก >406 มม. จะใช้ท่อเหล็กเชื่อมด้วยไฟฟ้าแบบจุ่มสองด้านแบบตะเข็บตรง (กระบวนการขึ้นรูป UOE)

ในแง่ของท่อส่งแรงดันปานกลางและต่ำ ท่อ PE มีความยืดหยุ่นดี ทนต่อการกัดกร่อน และมีผนังด้านในเรียบ ทำให้ท่อ PE80 เป็นวัสดุหลักสำหรับเครือข่ายท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลางและต่ำขนาดเล็ก ในต่างประเทศ ท่อ PE100 ที่มีความหนาแน่นสูงได้กลายเป็นตัวเลือกแรกสำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลางและต่ำที่ฝังใต้ดิน เนื่องจากมีข้อได้เปรียบที่เหนือกว่าในด้านราคาและต้นทุนการบำรุงรักษา [1] อย่างไรก็ตาม เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางที่จำกัดทางเศรษฐกิจของท่อ PE ควรใช้ท่อเหล็ก ตัวอย่างเช่น ท่อส่งแรงดันปานกลางที่มีขนาดมากกว่า DN200 ส่วนใหญ่จะใช้ท่อเหล็กเชื่อมแบบต้านทาน ERW ที่มีรอยเชื่อมตรง

ในเมืองที่มีประชากรหนาแน่น ยานพาหนะพลุกพล่าน มีพื้นที่ก่อสร้างมากมาย และระบบใต้ดินที่ซับซ้อน สภาพแวดล้อมของท่อส่งก๊าซจึงมีความพิเศษ ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับการเลือกใช้ท่อ ควรใช้ท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงในพื้นที่สำคัญเพื่อลดความยาวของรอยเชื่อมท่อ ปรับปรุงคุณภาพของรอยเชื่อม และลดโอกาสการเกิดอุบัติเหตุ นอกจากนี้ เมื่อกำหนดเกรดเหล็กของท่อ ควรลดลงหนึ่งระดับจากเกรดเหล็กที่เลือกตามอัตราส่วนทางเศรษฐกิจ เพื่อเพิ่มความหนาของผนังท่อและปรับปรุงความแข็งแรงเชิงเส้นของท่อ