Спиралан дүрсийн хайлуургын нумын бултуургын (SSAW) үйлдвэр бүтцийн бат бөх чанар болон үйлдвэрлэлийн үр ашгийг хэрхэн сайжруулдаг вэ
Спиралан дүрсийн хайлуургын нумын бултуургын (SSAW) процессын талаарх ойлголт ба үндсэн зарчмууд
Ороомог доторх нуман хайчлалт (SSAW) нь эвэлзүү материал дээр байгаа зуурмагийн доор гулсарсан зэсийн хавтанг ороомог байдлаар багтааж, цуглуулж, болор хоолой үүсгэдэг. Энэ байгууламж нь агаарын бохирдлыг саатуулж, сул пуужингийн хэмжээ ихэнхдээ 1%-иас бага байх хүчтэй нийлүүлэлт үүсгэдэг. Энэ аргыг онцлог болгох нь ороомог нийлүүлэлт нь хоолойн гадаргуугийн дагуу хүчдэлийг тараадаг явдал юм. Хүчдэлийг жигд тараах нь эдгээр хоолойнууд дотоод даралтыг илүү сайн тэсвэрлэх боломжийг олгодог. Мэргэжлийн шалгалтууд эдгээр хоолойнууд шулуун шугамын нийлүүлэлтийн аргаар үйлдвэрлэсэн хоолойноос 15-20 хувийн тэсвэрт чанар илүү сайн гэж харуулсан. Энэ давуу тал нь SSAW хоолойг даралтанд тэсвэртэй бүтэц шаардлагатай хэрэглээнд ялангуяа түгээмэл болгодог.
Урьдчилан хийсэн нийлүүлэлтийн загварын үүрэг нь суурилуулалтын нарийвчлалыг сайжруулах
Орчин үеийн SSAW хоолойн үйлдвэрүүд нь спираль байдлаар хэлбэржүүлэх үед ±0.5 мм-ийн нарийвчлалыг хадгалдаг дэвшилтэт гулсгарын системийг ашигладаг бөгөөд улсын хэмжээнд тэвшин цахилгаан шугамын байрлуулах алдааг 40%-иар бууруулдаг. Автомжуулсан лазерын удирдлагатай эгнүүлэлт нь талбайн Shielded Metal Arc Welding (SMAW) холболтуудад тохируулан оновчтой болгосон гулсгарын өнцгийг тогтвортой хадгалж, суурилуулах хурд болон холболтын найдвартай байдлыг сайжруулдаг.
Тохиолдол судалгаа: Улсын хэмжээнд тэвшин цахилгаан шугамын томоохон төслүүдэд ашиглагдаж буй SSAW хоолой
Төв Азид байрлах 1,200 км урттай нефтийн шугамд сейсмик бүс болон 2,800 метр хүртэлх өндөрлөгт дамжин өнгөрөх 56 инчийн SSAW хоолойг ашигласан. Спираль зууралтын уян хатан чанар нь ажиллаж эхэлснээс хойш 18 сарын дотор зэргэлдээх LSAW хоолойн 8% нь хагарахад шалтгаан болсон газрын суналтын стрессийг тэвчих боломжийг олгосон.
Яагаад том диаметртэй ган хоолойны үйлдвэрлэлд SSAW илүү нарийвчлал сайтай байдаг вэ?
SSAW үйлдвэрүүд диаметр 80 инч хүртэлх хоолойнуудад гол параметрүүдийг хаалттай системээр хянах замаар 98% зууралтын нэгтгэлийг хангасан:
| Фактор | SSAW-ийн дутагдал | LSAW-ийн дутагдал |
|---|---|---|
| Хайрцагийн нэвтрэх гүн | ±0.3 мм | ±0.8 мм |
| Хоолойн зуухан хэлбэр | ±1.2% | ±2.5% |
| Ханын зузааны хэлбэлзэл | ±4% | ±7% |
Энэ нарийвчлалын түвшин нь том диаметртэй хоолойнуудыг үйлдвэрлэх бусад арга замаас харьцуулахад материал алдагдаж, дахин боловсруулах тохиолдолд 12% болон 9%-иар бууруулдаг.
SSAW Хоолойн Үйлдвэрт Автомжуулалт ба Ухаалаг Технологийн Нөлөөгөөр Бүтээмжийг Дээшлүүлэх
Орчин үеийн Ssaw эсгийн бусад том диаметртэй хоолой үйлдвэрлэхэд үйл ажиллагааны үр ашгийг хамгийн их байлгахын тулд автомжуулалтыг ашигладаг. Одоогоор ухаалаг системүүд ороомог байдлаар хэлбэржүүлэх, хайрцаглах, чанарын баталгаажуулалтыг хүний оролцоог хамгийн бага байлгаж удирддаг бөгөөд энэ нь гарцыг болон хэмжээний нарийвчлалыг илүү сайжруулдаг.
SSAW Хайрцаглах Процесст Хиймэл Оюун, Зүйлсийн Интернэт, Бодит Цагийн Хяналтыг Интеграци хийх
Машин сургалтын алгоритмууд нь материалийн зузааны хэлбэлзлийг илрүүлэх миллиметрийн долгионт сенсэрийн бодит цагийн өгөгдөлд үндэслэн хайрцаглах параметрүүдийг динамик байдлаар тохируулдаг. Зүйлсийн интернэтээр хангасан флюсыг сэргээх систем 98.6% дахин ашиглах үзүүлэлттэй бөгөөд урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээний загвар нь төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 43%-иар бууруулдаг. Гол үзүүлэлтүүд дараах байдлаар байна:
| Технологи | Нөлөөллийн хэмжигдэхүүн | Байгууллагын стандарт |
|---|---|---|
| Хиймэл оюуны удирдлагатай хайрцаглах шалгалт | гажигийн түвшин 25%-иар буурсан | ASME B31.4 шаардлагад нийцсэн |
| Автомжуулсан спираль заагчид | тэгш хэмжээний нарийвчлал 92% | ISO 3183 Анги A |
| Эрмэлзээгүй температур хяналт | ±5°C дулааны тогтвортой байдал | API 5L Тодорхойлолт |
Давхар спираль хэлбэр болон технологийн удирдлагын инженерийн шинэчлэл
Дөрөвдүгээр үеийн серво огтлогчид автоматаар утасны өнцгийг хэлбэржүүлэх үед тохируулдаг бөгөөд 25 тонн цувимал гангуудын шилжилтийн үед ч 0.2 мм/м-ээс доош нарийвчлалыг хадгалдаг. Битүүгээр хяналтын зузааны систем лазерын профилометр ба сүлжээний сүлжээг ашиглан ханын тойргоор 0.5%-иас доош хазайлтыг хангана.
Туршлага: Азийн SSAW хоолой үйлдвэрлэлд гарц нэмэгдүүлэхэд чиглэсэн автоматжуулалт
ISO-гээр баталгаажсан Азийн үйлдвэрлэгч нь роботжуулсан ирмэгийн бэлтгэл болон автомжуулсан дулааны нөлөөллийн бүс (HAZ) хөргөлтийг нэвтрүүлснээс хойш гарц 30%-иар нэмэгдсэн. Энэ төхөөрөмж одоогоор 20"-аас 100" хүртэлх диаметрт 18 метр урттай SSAW хоолойнуудыг хэмжээний нарийвчлал 99,3% -тойгоор үйлдвэрлэж байна.
Үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд SSAW, LSAW, ERW болон SMLS-ийн харьцуулах давуу тал
Их диаметрт болон захидалт хоолойн шугамд SSAW-ийн өртөг болон уян хатан ашиг
2025 оны салбарын тайлангийн мэдээллээр 36 инч болон түүнээс дээш диаметртэй хоолойнуудыг үйлдвэрлэх үед SSAW хоолойн үйлдвэрүүд LSAW-тай харьцуулахад 20-30 хувийн хэмнэлттэй байдаг. Энэ нь голдуу SSAW технологи өргөн хавтанг биш, нарийн гулсаргасан гэдрэг ашигладаг тул материал хаягдал 15 орчим хувиар багасдагт оршино. Энэхүү үйл явцыг ялгагч гол онцлог бол спираль (мушлагдсан) хэлбэржүүлэх арга юм. Гэдрэгийг машинд хэрхэн оруулахыг тохируулах замаар үйлдвэрлэгчид 20 инчээс эхлээд 120 инчийн диаметр хүртэлх хоолойнуудыг үйлдвэрлэх боломжтой. Энэ уян хатан чанар нь SSAW-г усалгааны систем, суурь тогтоох ажил, эсвэл үйлдвэрлэлийн их хугацаа алдахгүйгээр сүүлчийн цагт дизайн тохируулга хийх шаардлагатай төслүүдтэй сайн нийцдэг болгодог.
| Онцлог | SSAW | LSAW | ERW (Цахилгаан эсэргүүцлийн баглах) | SMLS (Зэвсэггүй) |
|---|---|---|---|---|
| Дiamетрийн хэмжээний арал | 20"-120" | 16"-60" | 0.5"-24" | 0.5"-24" |
| Даралт тэсвэртэй чадал | 1,500 psi хүртэл | 2,500 psi хүртэл | 1,000 psi хүртэл | 3,000 psi хүртэл |
| Материал ашигтай | хаягдал 15% бага | Хавтангийн үндсэн | Зэснээс хийсэн | Биллетээс хийсэн |
Амьсгалын болон өндөр даралттай орчинд SSAW ба LSAW-ийн гүйцэтгэлийн харьцуулалт
Далайн доорх төслүүдэд даралт 2,000 psi-аас давах үед ихэвчлэн LSAW-г сонгодог. Гэхдээ SSAW өөрөө онцлог шинж чанартай. Түүний спираль зууралт нь хоолойн гадаргуугаар хүчдэлийг ойролцоогоор 25 хувиар илүү жигд тараана. Энэ нь SSAW хоолойг газар хөдлөлтөнд өртөмтгий газруудаар хийцийн хийг тээвэрлэхэд маш сайн ажиллах боломжийг олгоно. 2024 онд Мексикийн булангаас гарсан судалгаанд ERW хоолойтой харьцуулахад дахин дахин ачаалал өгөх үед SSAW хоолой ойролцоогоор 18% цэвэр хагнасан тохиолдол багатай байсан. Ийм гүйцэтгэл нь SSAW-г усны доорх хоолойн системд бодит давуу талыг олгоно.
SSAW-г Завсарлага (SMLS) эсвэл ERW-ээс ямар үед сонгох: Хэрэглээний тусгай зөвлөмж
- Том диаметртэй ус тээвэрлэх : 48"-аас дээш диаметртэй хоолойн хувьд SSAW нь SMLS-ээс 40% илүү сайн өртөг-хүчний харьцааг санал болгодог
- Бага/дунд даралттай тосны хоолой : Хэт элбэг газар SSAW нь LSAW-тай харьцуулахад цахилгаан хайчлалтын уян хатан байдлаас болон суурилуулалтын хугацааг 30%-иар бууруулдаг
- Төсөв хязгаарлагдмал нийтийн системүүд : SSAW нь ERW-ийн 95% үзүүлэлттэй тэнцэх бөгөөд үнэ нь зөвхөн 65%
Хүнд нөхцөл байдлын газар, хорвооны хүчин зүйлсийн хүнд орчинд SSAW хоолойн үйлдвэрийн тохируулга
Уулархаг ба чичирхийлийн бүсэд хоолойн байршил, хооронд нь нарийвчлан тохируулах
SSAW хоолойн үйлдвэрүүд нь ердийн хоолойнуудад бэрхшээлтэй байдаг хэцүү газрын нөхцөлд маш сайн ажилладаг. Эдгээр машинууд нь лазерын сканерийн системтэй хамт сэлбэстэй спираль хэлбэрлэх аргыг ашигладаг бөгөөд холболтуудыг ойролцоогоор хагас градусаар нарийвчлалтай барьж чаддаг. Ийм нарийвчлалд хүрэх нь эгц налуутай газраар хоолой тавих үед стрессийн цэгүүдийг ойролцоогоор дөчин хувь бууруулахад ихээхэн нөлөө үзүүлдэг. Чичирхийллийн бүсэд ч гэсэн спираль бэхэлгээний загвар маш чухал юм. Бэхэлгээний ингэх хэлбэр нь газрын чичирхийлэлтэд тэсвэртэй байх, харин бүтцийн хүчийг хадгалж чаддаг. Бид үнэхээр 8.5-ын далайцтай газар хөдлөлтийг имитаци хийж туршсан бөгөөд бүх зүйл сайн ажилласан.
Тохиолдол судалгаа: Төв Азийн хэцүү замууд дээр SSAW хоолойг амжилттай суурилуулсан
Сейсмик гэмтэл болон 35° налалттай, Каспийн тэнгисийг гатлан 1,200 км-ийн зайг хамарсан 2022 оны газрын хийн хоолойн төслийн хүрээнд гүйцэтгэгчид SSAW хоолойг гурван чухал тохируулгаар суурилуулсан:
- Өндөрлөгийн өгөгдлүүдийн дагуу 40 метр тутамд зориулан ханын зузаан (12.7–25.4 мм) өөрчлөгддөг
- -45°C-с +65°C хүртэлх температурын хэлбэлзэлд тэсвэртэй цагаан тугалган давхар эпоксид-полиэтилен хучилт
- Суурилуулалтын үед чиглэлийг 15° хүртэл тохируулж болох холбогч хавтангууд
Эдгээр шинэчлэл нь өмнөх LSAW суурилуулалттай харьцуулахад газрын байдалд хамаарах бултуургын гэмтэлд 92%-иар бууруулсан бөгөөд ажиллагааны даралт (12.4 MPa)-г комиссын дараа найман сарын дотор хангасан.
Ирээдүйн чиг хандлага: Дижитальжуулалт ба Тэгш хөгжил нь Дараагийн үеийн SSAW хоолойн үйлдвэрийг хэлбэржүүлж байна
SSAW бултуургын процессын нарийвчлалын тулд дижиталь хос ба имитаци
Салбарын үйлдвэрлэгчид хэвтээ болон босоо чиглэлд хамгийн тохиромжтой утасны ороомог өнцгийг тодорхойлох, цахилгаан болон галт нугалах үед дулааны оролтыг шууд удирдахын тулд дижитал хос технологийг бүх л ашиглаж эхэлсэн. 2024 оны саяхан хийгдсэн судалгаагаар хиймэл оюун ухаан эдгээр имитацийг хангавал нугалах үеийн нүхтэй байдал 20-25%-иар буурдаг бөгөөд харин хатуу API 5L-ийн сунгалтын хүчийг хангаж чаддаг. Бүх энэхүү процесс нь зүсмэл материал хагас миллиметр нарийвчлалтайгаар хэрхэн налуу байгааг, мөн нугалах нумын тогтвортой байдлыг хянах IoT сенсоруудад ихэвчлэн хамаардаг. Эдгээр бүх сенсорын мэдээллийг шууд удирдлагын системд оруулдаг бөгөөд систем өөрөө өөрчлөлтийг хийж байдаг. Энэ технологийг олноор ашиглах нь компаниуд 2,500 psi-с дээш даралтанд хэмжээний хувьд бараг төгс тааруу байдлыг хангахыг эрмэлздэг цорго үйлдвэрлэлд сайнаар нөлөөлж байгааг 2025 оны том диаметртэй ган хоолойн зах зээлийн хамгийн саяханхан шинжилгээ тодорхой зааж өгсөн.
Робот техник, хөгжилдөөт материал ашиглан уян хатан, энерги хэмнэлттэй SSAW үйлдвэрлэлийн замын зураг
Хамгийн сүүлийн үеийн SSAW үйлдвэрийн автоматжуулсан флюсын нөхөн боловсруулалтын систем нь харьцангуй үнэтэй зуурмаг материалуудын ойролцоогоор 95%-ийг дахин авах чадвартай. Мөн тэдгээрт хэрэглэж буй роботжуулсан шовхны байршлын тодорхойлогч нь зуурмаг металл ашиглалтыг 18-25 хувийн хооронд бууруулдаг. Ирээдүйд үйлдвэрлэгчид устөрөгчийн шаталтаар халаах камертай хамт хром молибден агуулсан болбор ээлжийн хавтанг ашиглаж эхэлсэн ба эдгээр өөрчлөлтөөр хуучин арга замаас 30% энерги хэмнэдэг болсон бөгөөд энэ нь ASME B31.4-ийн тэгшитгэлийн үндсэн тэгш хангалтад нийцдэг. Харин ирээдүйд зарим урьдчилан бодож үзэж буй үйлдвэрүүд далд нуман зуурмаг наалтын үйл ажиллагаанд нүүрстөрөгчийн барих технологийг шууд нэмж эхэлсэн. Энд тавигдах зорилго нь маш их амбицтай бөгөөд X70 ангилалын хоолойд 2030 онд цэвэр тэг нийлүүлэлтийг хангах юм. Энэ нь газрын тос, байгалийн хийн компаниуд өөртөө шаарддаг, ихэвчлэн 45-60 жилийн үйлчилгээний хугацаатай шаардлагатай хоолойнуудын үйл ажиллагааг хадгалах үед орчин үеийн экологийн шаардлагад нийцсэн дэд бүтцийн нэмэгдэж буй зах зээлийн хэрэгцээг хангаж байна.
Асуултуудын жагсаалт (FAQs)
SSAW хоолой үйлдвэрлэх гэж юу вэ?
SSAW аргаар хоолой үйлдвэрлэх нь металл хавтангийн зүсмэл зосыг спираль хэлбэрээр нэгтгэж, цацрагаас хамгаалах зориулалттай материал дор нуман багсаж холбох арга юм.
Яагаад SSAW хоолойг өндөр даралттай хэрэглээнд илүүд үздэг вэ?
SSAW хоолойн спираль багсаж холбосон хэсэг нь хүчний тэгш тархалтыг хангаж, дотоод даралт ихтэй нөхцөлд чангаран ажиллах чадварыг сайжруулдаг.
SSAW-ийг LSAW болон бусад хоолойн үйлдвэрлэлийн аргатай харьцуулахад ямар ялгаатай вэ?
SSAW нь LSAW, ERW зэрэг аргуудтай харьцуулахад зардал хэмнэлттэй, материал ашиглалт илүү үр дүнтэй, том диаметртэй хоолой үйлдвэрлэхэд уян хатан байдлаар давуу талтай.
SSAW технологийн орчин үеийн орчны давуу талууд юу вэ?
SSAW хоолойн үйлдвэрүүд нь цацрагийг дахин боловсруулах, устөрөгчийн энерги ашиглах боломжит технологи, нүүрстөрөгчийг барих зэрэг тэсвэртэй хөгжлийн арга хэмжээг нэвтрүүлж, орчин үеийн орчны нөлөөг багасгахыг эрмэлздэг.
Гарчиг
-
Спиралан дүрсийн хайлуургын нумын бултуургын (SSAW) үйлдвэр бүтцийн бат бөх чанар болон үйлдвэрлэлийн үр ашгийг хэрхэн сайжруулдаг вэ
- Спиралан дүрсийн хайлуургын нумын бултуургын (SSAW) процессын талаарх ойлголт ба үндсэн зарчмууд
- Урьдчилан хийсэн нийлүүлэлтийн загварын үүрэг нь суурилуулалтын нарийвчлалыг сайжруулах
- Тохиолдол судалгаа: Улсын хэмжээнд тэвшин цахилгаан шугамын томоохон төслүүдэд ашиглагдаж буй SSAW хоолой
- Яагаад том диаметртэй ган хоолойны үйлдвэрлэлд SSAW илүү нарийвчлал сайтай байдаг вэ?
- SSAW Хоолойн Үйлдвэрт Автомжуулалт ба Ухаалаг Технологийн Нөлөөгөөр Бүтээмжийг Дээшлүүлэх
- Үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд SSAW, LSAW, ERW болон SMLS-ийн харьцуулах давуу тал
- Хүнд нөхцөл байдлын газар, хорвооны хүчин зүйлсийн хүнд орчинд SSAW хоолойн үйлдвэрийн тохируулга
- Ирээдүйн чиг хандлага: Дижитальжуулалт ба Тэгш хөгжил нь Дараагийн үеийн SSAW хоолойн үйлдвэрийг хэлбэржүүлж байна