Үйлдвэрлэл хэрхэн үзүүрлүүдийг тодорхойлдог: Нүхгүй ба холбогдсон гуурсын процессын харьцуулалт
Нүхгүй гуурсын үйлдвэрлэл: Эргүүлэх нүхлүүлэлт, пилгеринг ба хүйтэн татах
Шилэнгүй зэс торгуулийн үйлдвэрлэл нь бутлуурын температурт хүргэсэн хатуу цилиндр хэлбэрийн бутлууруудтай эхэлдэг. Уран мэлхийлэх явцад эргэлтийн бөмбөг шиг эргэлттэй мандал нь бүх талаасаа бөмбөгт бутлах бөгөөд ямар ч хурууг үүсгэхгүйгээр нүх хэлбэр бий болгодог. Дараа нь хуурайцалт, халуун дулаан нь дулаан болон тогтмол мандалтын хооронд явагдана. Энэ нь зөвхөн хананы хананы хананы хажууг багасгах, диаметрийг багасгах төдийгүй металлын жимсний бүтцийг илүү сайн нийлүүлэх, нягт байдлыг нэмэгдүүлэхэд нөлөөлдөг. Эцсийн үе шат нь хүйтэн зурвас, хоолойг тусгайлан зохион бүтээгдсэн загваруудаас татаж, хатуу хэмжээний тодорхойлолт (хуулийн товчлол нь ± 5% -ийн орчим) болон хүн бүр хүсч буй тайван төгсгөлтэй байдаг. Улаан зэвсгийн дагуу ямар ч зэсийн хэрэглэгдэхгүй тул металл бүхэлд нь бүрэн нэг хэвээр байдаг. Энэ нь шүхрийн орчин дээр үүсэх сул тал нь үгүй болохын зэрэгцээ шүхрийн шидэл нь шидэлтийн орчинтой харьцуулахад 15-20 хувиар илүү их даралтыг даван туулахад тусалдаг. Даралтын дор нүүрс усны үйлдвэрлэл эрхэлдэг аж ахуйн нэгжүүдэд энэ төрлийн бүтцийн бүрэн бүтэн байдал нь аюулгүй байдлын аюул, байгаль орчинд учирсан хохирол, хожим нь хийхэд зардал ихтэй засвар хийхэд маш чухал юм.
Холбогдсон ган хоолойн арга: ERW, LSAW ба SSAW – Давуу талууд ба хязгаарлалтууд
Голдуу гурван үндсэн арга байдаг: ХЭБ (хүчдэлийн эсөртгүүрт холбогч холбогч), УХНХ (хөндлөн дөрвөлжин нүүрлүүрт холбогч) ба СХНХ (спираль дөрвөлжин нүүрлүүрт холбогч). ХЭБ-т үйлдвэрлэгчид гулдмэд сталь тавиурт хоолойг цилиндрик хэлбэрт үүсгэж, түүний ирмүүдийг өндөр давтамжтай цахилгааны тусламжтайгаар холбогч. Энэ арга нь хотын усны системд ашиглагддаг стандарт нүүрлүүрт сталь хоолойг хурдан ба харьцангуй хямд үйлдвэрлэхдээ тохиромжтой. УХНХ-т үйлдвэрлэл төвдөр сталь хавтгайгаас эхлэдэг, ялгаварлан хүртэмүүдтэй цилиндрик хэлбэрт орхигдож, дараа нь флюс материалд хамгаалалтад холбогч. Түүнээс үүдсэн хоолойнууд нь хүнд нөхцөлд ажиллах бүтэц, дамжуулалтын шугамд ашиглагддаг. СХНХ арга нь сталь тавиурт хоолойг мандрел дээр өнцгөөр тавих, дараа нь холбогч арга ёсоор том диаметрт хоолойг (хүртэл 100 инч) харьцангуй хямд үйлдвэрлэхдээ ашиглагддаг. Түүнүүд нь ихтүүн даралт үүсгэдэггүй газруудад, жишээлбэл, бурханы усны сүүдлүүр, хүнд тосны цуглуулалтын хоолойд ашиглагддаг. Бүх холбогч аргууд нь бусад аргуудаас 30–50% хямд бөөрсөн, үйлдвэрлэлийн хугацааг хурдасгаж, гэтэд холбогч зонд металл зөрүүн бүтцийн түүхийлт үүсдэг. Даралт үүсгэдэг халуун нөхцөлд үүсдэг зонд дахин дахин ачаалалд төвдөр хүчдэл бүтцийн сулрал, коррозион хүртэмүүд, устөрөгчийн хуримтлалд үүсдэг трещины үүсэл, холбогч шугамд төвдөр хүчдэл концентраци үүсдэг.
| Арга | Гол давуу тал | Үндсэн хязгаарлалт |
|---|---|---|
| ERW | Бага үйлдвэрлэлийн зардал ба өндөр хурд | Даралт өндөрсөж, циклд ачаалал үйлчилж буй үед гөлгөр холбогчдын бат бүтэн байдал буурна |
| LSAW | Зузаан ханатай хавтанг үр дүнтэй боловсруулах | Хөндлөн гөлгөр холбогч нь трахейн тархалтад дурлаж буй зам үлдмүү |
| SSAW | Тун том диаметрт масштаблах боломж | Спираль гөлгөр холбогчийн геометрийн шинж чанар нь төрөл бүрийн хүчдлийн тархалтыг үүсгэнэ |
Даралт, Хүч, Бат бүтэн байдал: Түлхүүр үзүүрлүүдийн ялгаа
Уялдаа ба Дуудах Даралт: ASTM A106 Гөлгөр холбогчгүй vs. ASTM A53 Гөлгөр холбогчтой ASME B31.4-н дагуу
Хүчлүүн хязгаар, үүнд удаан хугацаанд төрөлхийн хэлбэрт нь буцахгүй хувирал эхлэдүгүй, нүхгүй хоолойд илүү сайн байдаг, учир нь түүний гранулар бүтцэд илүү нэгэн төрлийн бүтцэд бөхийн сул талын чиглэл байхгүй. Хоолойн ASME B31.4 стандартын дагуу ASTM A106 нүхгүй хоолойн хувилбар нь ижил хэмжээтний ASTM A53 зүүдсэн хоолойн хувилбартай харьцуулж, хүчлүүн хязгаарын урд талд ойролцоогоор 30% илүү даралт төдийлөн хүлээж чаддаг. Үүнээс юу гарч ирдүгүй? Нүхгүй хоолойд дотоод даралт 6000 PSI-с дээш бүтэн хүлээж чаддаг, харин зүүдсэн хоолойд аюултай төлөв бүтэн зүүдсэн хэсгийн даралт хүлээж чадахгүй, түүнд анхны гомдлууд үүсдүгүй. Энэ ялгаа зүгтэр нь цаасан дээрх тоонууд биш. Инженерүүд нь онцгой даралт төдийлөн хүлээж чадах системүүдийн төсөлд, гачигнадаг газрын хүрээ бага буюу аюулгүй бүснүүд нь нарийн тогтоосон үед, түүдүүдийн сонголтыг үүн дээр суурилдулдүгүй.
Ханын зүүдсэн холбогчидын нэгэн төрлийн зүүдсэн ханын зүүдсэн холбогчидын анизотропийн үйлчлэл
Холбогдсон хоолойнуудыг үйлдвэрлэх үед ханын зузаан ба механик хариу үйлдлийн нийт тогтвортой бус байдал үүрд үүрд үүсдэг. Холбогдсоны дараа үлдсэн үлдэгдэл хүчнүүр нь анисотропи гэж нэрлэгддэг үзэл-бодолыг үүсгэдэг. Үүнээс үүдэн, API RP 579-1/ASME FFS-1 стандартын дагуу, холбогдсоны шургуун дагуу сунгалтын хүч нь түүнд перпендикуляр чиглэлд хүртэл 40% илүү бат байж магад. Бодит индустрийн тоон үзүүлэлтүүдийн дагуу, ERW ба SAW хоолойнуудын ханын зузааны хазайлт нь ихэвчлэн ±12% бөлгөөн үзүүлдэг, харин нүхгүй хоолойнуудын хувьд зөвхөн ±5% бөлгөөн ажиглагддэг. Эдгээр ялгаа нь хоолойн даралтанд удаан хугацаанд төвөгтүүн төлөв бүрдүүлэх чадварыг, ачаалал циклүүдийн давтамжид хамаарч, гэмтэл ба хүртэмжлэлд хурдасгах чадварыг нь нүүрнүүр тодорхойлдэг. Нүхгүй хоолойнууд нь хүртэмжлэлд сул цэгүүд бүх чиглэлд бүрдүүлэхгүй, нийтэд төвөгтүүн дотоод бүтцэтэй байдаг. Тодорхой хэмжээ ба бүх чиглэлд тогтвортой ажиллах чадвар нь үүрд үүрд шаардлагатай үйлдлүүдийн хувьд нүхгүй хоолойнууд нь өндөр үнэ төлөвсөн хүнд, гагцхүү ажиллахуйц сонголт юм.
Хэрэглэх газар: Салбарын хувьд хэрэглээний тодорхой тохиромж
Дүүрэм ба хийн дамжуулалт: Яагаад API 5L нүхгүй гангуур нь өндөр даралтанд ажиллах үед шаардлагатай
API 5L стандартад газрын тос, хийг өндөр даралтаар тээвэрлэхэд ээлжитгүй шугам ашиглахыг шаарддаг. Энэ нь ялангуяа далайн дагуух байгууламж, хатуу үйлчилгээний орчин, 300 psi-ээс дээш замаар хөдөлдөг ямар ч шугам сүлжээний хувьд чухал юм. Энэ шаардлагыг материаллаг үзэл баримтлалын хувьд сайн шалтгаантай. Утасгүй торгууль нь усан хийн урвалт (HIC) болон стрессийн хатууралтын урвалт (SCC) зэрэг асуудлуудад илүү сайн тусалдаг. Учир нь тэдгээрийн элслэгтэй ижил төстэй зүйлүүд нь элсэх металл, дүүргэгч материал, эсвэл дулаантай холбоотой бүсүүдийн сул ASME B31.4 стандартын дагуу эдгээр шилгүй шугам нь ижил төстэй нөхцөлд туршиж үзвэл тарххаас өмнө 20 орчим хувиар илүү даралтыг тэсвэрлэх боломжтой. Бид нэг алдаа ч гэсэн үйл ажиллагаа, дүрэм журам, компанийн нэр хүндэд томоохон асуудал үүсгэж болох системүүдийн тухай ярьж байгаа бол 2023 оны Ponemon Институтын судалгаагаар цаг тутамд 740 мянган долларын үнэтэй зогсоолны зардлыг дурдахгүйгээр найдвартай усан шугам нь зүгээр л сайхан биш. Энэ нь нэгдүгээр өдрөөс эхлэн бүх системийн бүтцийн нэг хэсэг болж байна.
Хотын ус, бүтэц, бага даралтад зориулж: Холбогдмуйн хоолойн үр ашигт бүтээмж
Холбогдсон хоолой нь хотын усны системд, барилгын бүтцүүддээс, аж үйлдвэрлэлийн төхөөрөмжүүддээс, супер өндөр даралт шаардагддаггүй газруудад повсюду байдаг. Энэ нь бүртэн гүйцэт үзүүлэлтүүдтэй тааруулах зүйл биш, харин илүү бүтээмжтүүдийн хувьд илүү хямд үр дүн гаргах зүйл. Жишээлбэл, ууж бүтээмжтүүдийн системүүдийн ихэнх нь 150 psi-н доор ажилладаг, үүнээс ASTM A53 ERW юм уу LSAW хоолойн хүлээж чадах аюулгүй хязгаарын дотор бүртэн багтаж байна. Тоон үзүүлэлтүүд ч түүхний хэсгийг тайлбарлаж байна: материалдын үнэ нь орлуулан ашиглах хоолойн харьцуулалтад 30–50 хувь бүртэн буурж байна, мөн проектүүд 40% хурдан дуусаж байна, учир нь материалын нийлүүлэлт хурдан явагдаж байна. Энэ нь том бурханы усны хоолойн суулгах үед, дэмжлүүр бүтцүүдийн бүтээмжтүүдийн суулгах үед, юм уу хотын дүүрэн үйлчилгээний гол шугамын суулгах үед логиктой. Хүчтэр даралтын үсрэлт, тасралтгүй хүчдэлт цикл, хүчтэр химийн орчин газруудад онцгой анхаарал тавих шаардлагагүй үед холбогдсон хоолой инженерүүдийн шаардлагыг хангаж байна: дүрэмжүүдтэй нийцүүлэх, хангалттай хүртэмжтүүдийн үр дүн, хялбар бүтээмжтүүдийн ажил — бүгд нь нийтийн аюулгүй байдлыг хангаж, үйлчилгээний бүтцүүдийн үйлчилгээний хугацааг аравтаван жил хүртэл үргэлжлүүлж байна.
Түүнчлэн асууж болох асуултууд
Шилэнгүй болон элсэн чулуун төмрийн шугам хоорондын гол ялгаа юу вэ?
Шилэнгүй торгууль нь ямар ч шилэнгүй, элсэн зэвсэггүйгээр үйлдвэрлэгддэг бөгөөд нэг хэв маягтай, бат бөх байдаг. Нөгөө талд нь, хайлуулсан шугам нь металлын бээлий эсвэл эргэлтийг нийлүүлж үйлдвэрлэдэг бөгөөд хайлуулсан шугамд сул цэгтэй байж болно.
Яагаад өндөр даралтын хэрэглээний хувьд элдэв шугамгүй хоолойг илүүд үздэг вэ?
Шилэнгүй торгууль нь нэг хэв маягтай бүтэц, элсэлтийн нэгдмэл дутагдалд тэсвэртэй байдаг тул нефтийн болон хий дамжуулах зэрэг өндөр даралтын нөхцөлтэй салбарт тохиромжтой байдаг.
Угаасан шугамны засалжсан утасны зардлын давуу тал юу вэ?
Угаасаа элсэн шугам нь бага өртөгтэй, үйлдвэрлэхэд хурдан байдаг бөгөөд өндөр даралт нь асуудал биш, жишээлбэл нийслэлийн усны систем, бага даралтын бүтцийн хэрэглээ зэрэг хэрэгцээнд тохиромжтой байдаг.