การปรับสภาพพื้นผิวของท่อเหล็กผนังหนาแบบตะเข็บตรง

ความสม่ำเสมอของผนังท่อเหล็กหนาแบบตะเข็บตรงจะส่งผลโดยตรงต่อชิ้นส่วนที่ผ่านกระบวนการแปรรูปในภายหลัง หากไม่สามารถควบคุมความสม่ำเสมอของผนังท่อเหล็กหนาแบบตะเข็บตรงได้ คุณภาพโดยรวมของท่อเหล็กก็จะไม่สามารถควบคุมได้อย่างเข้มงวด เหล็กขนาดเล็กและขนาดกลาง ลวดเหล็ก เหล็กเส้น ท่อเหล็กหนาขนาดกลาง ลวดเหล็ก และเชือกเหล็ก ฯลฯ สามารถเก็บไว้ในโรงเก็บวัสดุที่มีการระบายอากาศ แต่ควรมีหลังคามุงจากและวัสดุรองด้านล่าง ท่อเหล็กหนาขนาดเล็กบางชนิด แผ่นเหล็กบาง แถบเหล็ก แผ่นเหล็กซิลิคอน ท่อเหล็กหนาขนาดเล็กหรือผนังบาง ท่อเหล็กหนาแบบตะเข็บตรงรีดเย็นและดึงเย็นชนิดต่างๆ และผลิตภัณฑ์โลหะที่มีราคาแพงและผุกร่อนง่าย สามารถเก็บไว้ในคลังสินค้าได้ ควรเลือกสถานที่และคลังสินค้าที่เหมาะสมสำหรับการจัดเก็บท่อเหล็กหนา สถานที่หรือคลังสินค้าควรสะอาด มีการระบายน้ำที่ดี และอยู่ห่างจากโรงงานและเหมืองแร่ที่ก่อให้เกิดก๊าซหรือฝุ่นละอองที่เป็นอันตราย ควรเลือกโกดังเก็บสินค้าให้เหมาะสมกับสภาพภูมิประเทศ โดยทั่วไปจะใช้โกดังปิดแบบธรรมดา ซึ่งก็คือโกดังที่มีหลังคา ผนัง ประตูและหน้าต่างที่ปิดสนิท และอุปกรณ์ระบายอากาศ โกดังต้องการการระบายอากาศในวันที่แดดจัด และป้องกันความชื้นในวันที่ฝนตก และควรรักษาสภาพแวดล้อมในการจัดเก็บที่เหมาะสมไว้ตลอดเวลา

ท่อเหล็กผนังหนาแบบตะเข็บตรงผลิตจากแผ่นเหล็ก โดยต้องผ่านกระบวนการรีดขึ้นรูปก่อน จากนั้นจึงทำการเชื่อม โดยทั่วไปจะทำการเชื่อมสามขั้นตอน ได้แก่ การเชื่อมเตรียมพื้นผิว การเชื่อมภายนอก และการเชื่อมภายใน หลังจากเชื่อมเสร็จแล้ว ต้องมีการตรวจสอบหาข้อบกพร่อง ท่อเหล็กที่ส่งออกจะต้องมีการลบคม ทาสี และปิดปลายท่อ การตัดแต่งความยาวทำตามความต้องการของลูกค้า โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นความยาวคงที่และความยาวไม่คงที่ มาตรฐานการใช้งานหลัก ได้แก่ GB/T3091, GB/T9711 และ API โดย GB/T9711 แบ่งออกเป็นสามส่วน ได้แก่ เหล็กเกรด B และเหล็กเกรด C ท่อเหล็กผนังหนาแบบตะเข็บตรงเป็นท่อเหล็กสำหรับท่อส่งน้ำมันและก๊าซที่มีการใช้งานปริมาณมากและต้องการความน่าเชื่อถือสูง หน่วยผลิตท่อเหล็กแบบเชื่อมตะเข็บตรงด้วยการเชื่อมแบบอาร์คใต้น้ำ ประกอบด้วยรูปทรงต่างๆ เช่น UOE, RBE, JCOE เป็นต้น กระบวนการผลิตหลัก ได้แก่ แผ่นเหล็กที่ได้มาตรฐาน - การลบคมขอบแผ่นเหล็ก - การดัดขอบแผ่นเหล็กเบื้องต้น - การขึ้นรูป - การขึ้นรูป JCOE - การเชื่อมข้อต่อท่อเหล็กอย่างต่อเนื่อง - การเชื่อมข้อต่อท่อด้านในด้วยอาร์ค - การเชื่อมข้อต่อท่อด้านนอกด้วยการเชื่อมแบบอาร์คใต้น้ำ - การปัดเศษและยืดให้ตรง - การลบคมและปรับปลายท่อ - การตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยคลื่น - การซ่อมแซมรอยเชื่อมที่ไม่ได้มาตรฐาน - การตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยรังสีเอ็กซ์ - การทดสอบแรงดันน้ำ - การตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยคลื่นอีกครั้ง - การซ่อมแซมรอยเชื่อมที่ไม่ได้มาตรฐาน - การอบแห้งพื้นผิวด้านในของท่อ - การกำจัดสนิมบนพื้นผิวด้านในของท่อ - การเคลือบสารกันสนิมบนพื้นผิวด้านในของท่อ - การกำจัดสนิมบนพื้นผิวด้านนอกของท่อ - การเคลือบสารกันสนิมบนพื้นผิวด้านนอกของท่อ - ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

โดยทั่วไปแล้ว อายุการใช้งานของเรือจะอยู่ที่ประมาณ 20 ปี เรือมีระบบพื้นฐานหลายอย่าง เช่น ระบบน้ำท้องเรือ ระบบถ่วงน้ำหนัก ระบบระบายน้ำ ระบบฉีดน้ำ ระบบน้ำใช้ ระบบดับเพลิง ระบบบำบัดน้ำเสีย ระบบอากาศ ระบบวัด ระบบน้ำมันเชื้อเพลิง ระบบทำความสะอาดถัง ระบบระบายอากาศ ระบบก๊าซเฉื่อย ระบบทำความร้อน ระบบล้างถัง ระบบดับเพลิงด้วยโฟม ระบบฉีดน้ำ ระบบระเหยก๊าซ ระบบวัดระดับของเหลว ระบบควบคุมวาล์วระยะไกล และระบบอื่นๆ เรือพิเศษบางลำยังมีระบบพิเศษสำหรับขนส่งก๊าซปิโตรเลียมเหลว (LPG) และก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) ท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงในงานวิศวกรรมทางทะเลมีอายุการใช้งานอย่างน้อย 40 ปี นอกจากระบบพื้นฐานแล้ว งานวิศวกรรมทางทะเลยังมีระบบอุปกรณ์ขุดเจาะและผลิตพิเศษ ระบบน้ำมันดิบ ระบบก๊าซปิโตรเลียมเหลว และระบบกระบวนการแปรรูปก๊าซธรรมชาติเหลวอีกด้วย จากสถิติพบว่า ปริมาณการใช้ท่อเหล็กเส้นตรงขนาดใหญ่สำหรับเรือต่อปีอยู่ที่ 5 ล้านตัน หรือประมาณ 500,000 ท่อ โดยมีมาตรฐาน GB, YB และ CB ซึ่ง 70% ของท่อเหล็กทั้งหมดเป็นท่อเหล็กที่ใช้ในเรือบรรทุกน้ำมันขนาดใหญ่พิเศษ 300,000 ตันนั้น ท่อเหล็กและข้อต่อท่ออาจยาวหลายสิบกิโลเมตร ปริมาณท่อเหล็ก (รวมทั้งหมด) เพียงอย่างเดียวก็ประมาณ 1,000-1,500 ตัน ซึ่งถือว่าค่อนข้างจำกัดเมื่อเทียบกับจำนวนท่อเหล็กที่ใช้ในโครงสร้างตัวเรือขนาด 40,000 ตัน นอกจากนี้ เมื่อพิจารณาว่าเรือประเภทเดียวกันต้องสร้างหลายลำ จึงมีเรือลำอื่นๆ อีกมากมาย เรือ FPSO ขนาดใหญ่พิเศษ 300,000 ตันจึงมีท่อเหล็กมากกว่า 40,000 ท่อ และมีความยาวมากกว่า 100 กิโลเมตร ซึ่งมากกว่าเรือขนาดเดียวกันถึง 3-4 เท่า ดังนั้น อุตสาหกรรมการต่อเรือจึงกลายเป็นผู้ใช้หลักของอุตสาหกรรมท่อเหล็ก นอกจากระบบทั่วไปและระบบพิเศษที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว โครงสร้างหลายอย่างยังใช้ท่อเหล็กตะเข็บตรงในงานวิศวกรรมทางทะเล เช่น โครงตัวนำ เสาเข็มเหล็กใต้น้ำ ท่อหุ้มกันน้ำ โครงยึดเรือ แท่นเฮลิคอปเตอร์ หอคอย เป็นต้น

ท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงนี้มีข้อกำหนดและวัสดุคุณภาพสูงมากมาย ทั้งขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ความหนาของผนังต่างกัน และมีข้อต่อท่อรูปตัว Y, K และ T จำนวนมาก ตัวอย่างเช่น โครงตัวนำ เสาเข็มเหล็ก ท่อกันน้ำหัวบ่อ ฯลฯ ส่วนใหญ่ใช้ท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงขนาดใหญ่ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะรีดจากแผ่นเหล็ก นอกจากข้อกำหนดด้านขนาดของท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงแล้ว วิศวกรรมทางทะเลยังมีข้อกำหนดสูงสำหรับประสิทธิภาพของท่อเหล็กอีกด้วย เนื่องจากท่อเหล็กสัมผัสกับน้ำและสารต่างๆ ในน้ำเป็นเวลานาน การกัดกร่อนของท่อเหล็กจึงรุนแรงมาก ดังนั้นก่อนใช้งานท่อเหล็กแบบตะเข็บตรง จะต้องได้รับการบำบัดด้วยเทคโนโลยีป้องกันการกัดกร่อน ในยุคแรกๆ ของอุตสาหกรรมท่อเหล็กมีเทคนิคมากมาย แต่ปัจจุบันผู้คนในอุตสาหกรรมนี้มีความเชี่ยวชาญมากขึ้น หากความหนาของผนังท่อเหล็กไม่เพียงพอ จะใช้วิธีการดัดโค้งเพื่อช่วยในการดัดโค้ง ปากท่อเหล็กจะถูกตีด้วยค้อนเพื่อให้ดูหนาขึ้น แต่เมื่อวัดด้วยเครื่องมือก็จะเห็นความหนาอยู่ดี ใช้รอยต่อตรงเป็นท่อเหล็กไร้รอยต่อ มีรอยต่อตรงค่อนข้างน้อย มีเพียงรอยเชื่อมตามยาวเพียงจุดเดียว ใช้เครื่องจักรขัดเงาท่อเหล็กทั้งหมด ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าการขัดเงา เพื่อให้ดูไร้รอยต่อราวกับไม่มีช่องว่าง

ท่อเหล็กตะเข็บตรงจำเป็นต้องใช้ผลิตภัณฑ์ในกระบวนการผลิต นั่นคือ สารหล่อลื่นแก้ว ก่อนหน้านี้เคยใช้กราไฟต์ในการผลิต แต่เนื่องจากในขณะนั้นไม่มีผลิตภัณฑ์ดังกล่าวในตลาด จึงต้องใช้กราไฟต์เป็นสารหล่อลื่นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน ทุกคนก็จะพบปัญหาบางประการ นั่นคือ ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนของกราไฟต์สูงมาก แต่ประสิทธิภาพในการเป็นฉนวนกันความร้อนกลับต่ำมาก ซึ่งจะทำให้แม่พิมพ์ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วในระหว่างการทำงาน ส่งผลให้ท่อเหล็กตะเข็บตรงสึกหรอได้ง่าย จนไม่สามารถใช้งานได้นาน ดังนั้น ผู้ผลิตจึงมองหาผลิตภัณฑ์ที่สามารถทดแทนกราไฟต์ได้ นั่นคือ สารหล่อลื่นแก้ว แต่ทำไมต้องใช้? ก็เพราะเตาหลอมแบบรถเข็นมีข้อดีหลายประการ ประการแรก ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนค่อนข้างต่ำ ซึ่งสามารถช่วยรักษาความร้อนและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้