خط رولفرمینگ تولید لوله گازی API

لوله  API نوعی لوله فولادی درزدار ساخته شده از آلیاژ کربن ،منگنز و عناصر دیگر است که بر اساس استاندارد API که مخففAmerican petroleum institute است تولید می شود.این موسسه از قدیمی ترین تدوین کننده استاندارد برای مقاطع پرکاربرد در صنعت است.

لوله های API به دلیل داشتن استحکام بالا می توان جایگزین مناسبی برای لوله های مانیسیمان رده پائین درخطوط طولانی نفت و گاز باشد.

مواد ساخت برای این لوله ها معمولاً از فولاد کربنی یا آلیاژهای خاص ساخته می‌شوند تا مقاومت در برابر خوردگی و فشار را افزایش دهند.

این لوله‌ها به طور خاص برای تحمل فشارهای بالا و شرایط سخت طراحی شده‌اند.

انواع لوله های API :

– لوله‌های انتقال: برای انتقال نفت خام، گاز طبیعی و محصولات پتروشیمی

– لوله‌های حفاری: برای حفاری چاه‌های نفت و گاز

– لوله‌های پوششی: برای محافظت از چاه‌های حفاری و جلوگیری از نفوذ آب یا مواد دیگر

این لوله در صنایع مختلف کاربرد دارد که تعدادی از آن را در اینجا ذکر خواهیم کرد.

کاربرد لوله های API:

انتقال مواد شیمیایی دارای فشار بالا

صنایع ساخت کششی

عایق سازی کابل های برق فشارقوی

انتقال آب در صنعت و منازل

سیستم گاز

صنایع نفت و گاز و پتروشیمی در دما و فشارکاری پائین

لوله کشی فاضلاب صنعتی

مزایای استفاده از لوله API :

مقاومت تسلیم بالا

ازدیاد طول نسبتا بالا

دمای انتقال شکست نرم به شکست ترد پائین

چقرمگی بالا

استحکام بالا

مقرون به صرفه بودن

طول عمر زیاد

مقاومت بالا نسبت به خوردگی

امکان استفاده در مسافت های طولانی

خط تولید لوله های API :

خط تولید لوله های api تا حدی همانند لوله های درزدار است اما در بخش هایی با هم متفاوت هستند به این تفاوت ها در ادامه  خواهیم پرداخت.

فرایند تولید:

رول بازکن ←آکومولاتور←لولینگ←فرمینگ←جوش القایی←دوبرینگ←آنلینگ←خنک کننده ←برش←استریتنینگ←میزکار←اند فیسینگ←هیدروتست

مواردی که برای لوله های api به خطوط تیوب میل افزوده شده و آن هارار نسبت به یکدیگر متمایز می کند.

Air Cooling

Air Cooling یا خنک‌سازی با هوا در خط تولید لوله‌های گازی، یکی از مراحل مهم در فرآیند تولید است که برای کاهش دمای لوله‌ها پس از عملیات جوشکاری یا گرمادهی استفاده می‌شود. این فرآیند نقش اساسی در بهبود کیفیت محصول نهایی و جلوگیری از تغییرات ناخواسته در خواص مکانیکی لوله دارد.

این بخش دمای جوش را از طریق خنک کننده هوا و آب خنک می کند، سپس دمای لوله ها به دمای اتاق تبدیل می شود.

پس از جوشکاری دمای لوله‌ها بسیار بالا می‌رود. خنک‌سازی با هوا به لوله‌ها اجازه می‌دهد تا به تدریج دمای خود را کاهش دهند و از خنک‌سازی ناگهانی که ممکن است باعث ترک یا تنش‌های داخلی شود، جلوگیری کند.

پس از خنک‌سازی، لوله‌ها برای انجام مراحل بعدی مانند برش، پرداخت یا آزمایشات کیفیت آماده می‌شوند.

استفاده از هوا به عنوان خنک‌کننده نسبت به آب یا سایر مایعات هزینه کمتری دارد.

در این روش خطرات مربوط به نشت مایعات خنک‌کننده از بین می‌رود.

به صورت کلی در خنک سازی با آب لوله پس از جوشکاری با مایعی که به روی آن ریخته میشود خنک شده و پس از آن به وان خنک سازی و رفته و بعد از بیرون آمدن همین مراحل را مجدد طی میکند.

در خنک سازی با آب مایعی که به روی لوله ها ریخته می شود میتواند آب مقطر و یا  z1باشد که طبیعتا این عملیات نسبت به خنک سازی به هوا که صرفا لوله با گذشت زمان و در معرض هوا بودن دمایش کاهش پیدا میکند هزینه بیشتری دارد.

Eddy Current Testing

برای شناسایی ترک‌ها، عیوب سطحی، یا نواقص ساختاری در لوله‌ها استفاده می‌شود. به طور عامیانه بازرسی لوله در فرآیند تولید

ممکن است یک سیستم کنترلی یا نرم‌افزاری باشد که برای نظارت و مدیریت خط تولید و بهینه‌سازی فرآیندها به کار می‌رود. در این صورت، هدف آن افزایش بهره‌وری و کاهش خطاها است.

آزمایش جریان گردابی (ECT) یک روش NDT است که از القای الکترومغناطیسی برای تشخیص عیوب، اندازه گیری ضخامت مواد و ارزیابی خواص مواد رسانا استفاده می کند.

Straightening Machine

دستگاه صاف کننده

دستگاه صاف کننده قطعه ای از تجهیزات تکمیلی برای صاف کردن لوله فولادی است. همچنین هر گونه خمش را پس از شکل گیری کامل لوله فولادی و جوشکاری آن از بین می برد. این فرآیند به ویژه برای لوله‌های با کیفیت بالا که استانداردهای API را برآورده می‌کنند، مانند محفظه‌های نفت، لوله‌های نفت و گاز و لوله‌های ماشین‌آلات تخصصی بسیار مهم است. این نوع لوله ها نه تنها الزامات سختگیرانه ای برای درجه فولاد و کیفیت جوش دارند، بلکه نیاز به دقت بالایی در صافی دارند.

علت خم شدن لوله

به دلیل اثرات حرارتی در حین جوشکاری، خروج از مرکز در هنگام شکل دهی و عدم تعادل در نیروهای فشاری و خمشی می باشد. اساساً خمش به دلیل تنش داخلی لوله رخ می دهد.

در تولید لوله های جوشی طولی از فرآیند انبساط سرد استفاده می شود تا تنش داخلی را از بین برده و استحکام لوله را افزایش دهد.

به طول کلی در این قسمت به وسیله غلط های مخصوص طول لوله صاف میشود و هر خمیدگی یا کجی داشته باشد برطرف می شود.

End facing and beveling machine

ماشین‌های PRD End Facing and Beveling برای کاربردهای لوله برای برآورده کردن استانداردهای شناخته شده بین‌المللی از جمله استانداردهای API مناسب هستند.

ماشین‌های روکش انتهایی و اریب را می‌توان با لوله‌های تولید شده توسط فرآیند جوشکاری مقاومت الکتریکی (ERW) و همچنین لوله‌های تولید شده توسط فرآیند جوشکاری قوس زیر آبی (SAW) استفاده کرد.

در خط تولید لوله‌های گازی  End facing انتهای لوله را صاف کرده و قسمت beveling یک لبه شیب دار ایجاد میکنه. این فرآیند برای آماده‌سازی لوله جهت جوشکاری و اتصال بهتر انجام می‌شود.

end facing – صاف کردن اینتها

در این مرحله، دستگاه انتهای لوله را صاف و هم‌سطح می‌کند تا سطحی یکنواخت و تمیز ایجاد شود. این کار برای اطمینان از اینکه لوله‌ها به درستی و بدون شکاف به یکدیگر متصل شوند، ضروری است.

beveling – لبه زنی

در این مرحله، دستگاه لبه‌ای شیب‌دار در اطراف انتهای لوله ایجاد می‌کند. این شیب (Bevel) برای بهبود کیفیت جوشکاری و استحکام اتصالات در خطوط لوله بسیار حیاتی است، زیرا باعث می‌شود مواد جوش به درستی بین لوله‌ها نفوذ کرده و اتصال قوی‌تری ایجاد کند.

چرا خطوط لوله هیدروتست می شوند؟

1. مطمئن شوید که خط لوله می تواند فشار عملیاتی داشته باشد
2. اطمینان حاصل کنید که خط لوله نشتی ندارد

تست فشار هیدرواستاتیک یک فرآیند اساسی است که برای ارزیابی استحکام، یکپارچگی و ایمنی انواع مختلف تحت فشار استفاده می شود. سیستم ها و قطعات چه در صنعت نفت و گاز، تولید، ساخت و ساز یا هر زمینه دیگری که شامل مخازن تحت فشار یا خطوط لوله است، رعایت استانداردها و مقررات دقیق از اهمیت بالایی برخوردار است.

در صنایعی که فشار یک عامل ثابت است، مانند نفت و گاز، فرآوری شیمیایی و حتی زیرساخت های آب، خرابی سیستم های تحت فشار می تواند عواقب فاجعه باری را به همراه داشته باشد.

با قرار دادن آن در برابر فشارهای بالا، می توان هر نقطه ضعف، نقص یا مسائل ساختاری را قبل از تبدیل شدن به یک خطر ایمنی شناسایی و اصلاح کرد.