ท่อ ERW (รอยเชื่อมต้านทานไฟฟ้า) สร้างขึ้นโดย-แถบเหล็กแบนขึ้นรูปเย็นให้เป็นรูปทรงทรงกระบอก และเชื่อมขอบเข้าด้วยกันโดยใช้ความต้านทานไฟฟ้า ท่อ SMLS (ไร้รอยต่อ) ทำโดยการเจาะเหล็กแท่งแข็งแล้วดึงหรือรีดเป็นท่อกลวงโดยไม่มีการเชื่อมใดๆ
ท่อ ERW นั้นคุ้มค่ากว่า-และมีจำหน่ายในเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่าพร้อมการควบคุมความหนาของผนังที่แคบกว่า ทำให้เหมาะสำหรับงานโครงสร้าง น้ำ และการใช้งานที่มีแรงดันต่ำ-ถึง-ปานกลาง ท่อ SMLS ไม่มีตะเข็บเชื่อม มีพิกัดแรงดันที่สูงกว่า และต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าที่บริเวณตะเข็บ ทำให้เป็นตัวเลือกที่จำเป็นสำหรับ-แรงดันสูง อุณหภูมิสูง- และการใช้งานบริการที่สำคัญ

ท่อเหล็กเป็นหนึ่งในองค์ประกอบพื้นฐานที่สุดในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ โดยขนส่งน้ำ น้ำมัน ก๊าซ สารเคมี และไอน้ำ ผ่านระบบท่อและกระบวนการหลายพันกิโลเมตร วิธีการผลิตสองวิธีครองตลาด: การเชื่อมด้วยความต้านทานไฟฟ้า (ERW) และการเชื่อมแบบไม่มีรอยต่อ (SMLS) การเลือกประเภทไม่ถูกต้องอาจส่งผลให้เกิดความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร เหตุการณ์ด้านความปลอดภัย หรือค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็น บทความนี้จะให้การเปรียบเทียบที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลอย่างละเอียด-เพื่อช่วยให้วิศวกร ผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อ และเจ้าของโครงการตัดสินใจได้ถูกต้อง
ท่อ ERW ถูกสร้างขึ้นมาอย่างไร
กระบวนการผลิต ERW
ท่อ ERW เริ่มต้นจากแถบเหล็กแบน (skelp หรือม้วน) ที่ถูกคลายเกลียว ปรับระดับ และป้อนเข้าไปในโรงขึ้นรูป แถบจะค่อยๆ ขึ้นรูปเป็นทรงกระบอกกลมโดยใช้ชุดขาตั้งลูกกลิ้ง จากนั้น ขอบของแถบที่ขึ้นรูปแล้วจะถูกให้ความร้อนเพื่อปลอม-อุณหภูมิการเชื่อม (ประมาณ 1300-1400 องศาเซลเซียส) โดยความต้านทานไฟฟ้า (สัมผัสกับอิเล็กโทรดทองแดง) หรือการเหนี่ยวนำความถี่สูง- และกดเข้าด้วยกันภายใต้แรงดันสูงเพื่อสร้างรอยเชื่อมโซลิดสเตต
ขั้นตอนกระบวนการ ERW (ตามลำดับ):(1) Steel coil uncoiling and leveling >> (2) Strip edge trimming and cleaning >> (3) Roll forming: V-shape to U-shape to O-shape (round) >> (4) Edge heating by high-frequency induction (HF-ERW) or low-frequency contact (LF-ERW) >>(5) การเชื่อมด้วยแรงดันปลอม:
edges squeezed together at 1300-1400 deg C >> (6) Internal and external weld bead removal (scarfing/trimming) >> (7) Sizing and straightening >> (8) Non-destructive testing (UT/RT of weld seam) >>(9) การตัดตามความยาวและการตรวจสอบ
ประเภทของท่อ ERW
|
ประเภท ERW |
คำย่อ |
ความถี่ |
ช่วงขนาดทั่วไป |
ลักษณะสำคัญ |
|
ERW ความถี่สูง- |
HF-ERW |
200-500 กิโลเฮิร์ตซ์ |
กรมอุทยานฯ 1/2 ถึงกรมอุทยานฯ 24 |
พบมากที่สุดในปัจจุบัน ความร้อนแคบ-เขตที่ได้รับผลกระทบ (HAZ) |
|
ERW ความถี่ต่ำ- |
แอลเอฟ-ERW |
50-60 เฮิรตซ์ |
กรมอุทยานฯ 1/2 ถึงกรมอุทยานฯ 12 |
วิธีดั้งเดิม HAZ ที่กว้างขึ้น ส่วนใหญ่ถูกแทนที่ด้วย HF-ERW |
|
SAW ตามยาว (ส่วนโค้งใต้น้ำ) |
แอลเอสเอ |
N/A (การเชื่อมอาร์ค) |
NPS 16 ถึง NPS 60+ |
ไม่ใช่ ERW อย่างเคร่งครัด แต่ใช้แนวทาง-เพลท-ถึง-ท่อที่คล้ายกัน ตะเข็บยาวเดียว |
|
เลื่อยเกลียว |
สซอว์/สซอว์ |
N/A (การเชื่อมอาร์ค) |
NPS 16 ถึง NPS 100+ |
ตะเข็บเกลียว รูปทรงการเชื่อมที่แตกต่างกันแต่มีต้นกำเนิดของแผ่นเรียบ-เหมือนกัน |
|
เชื่อมแฟลชไฟฟ้า |
อีเอฟดับบลิว |
N/A (การเชื่อมแบบแฟลช) |
กรมอุทยานฯ 6 ถึง กรมอุทยานฯ 48 |
บรรพบุรุษของ ERW; ล้าสมัยไปมาก; จำกัดเฉพาะรหัสเฉพาะ |
ข้อดีที่สำคัญของท่อ ERW
ต้นทุน-มีประสิทธิภาพ: ท่อ ERW มีราคาถูกกว่าท่อไร้ตะเข็บที่มีขนาดและเกรดเดียวกันถึง 15-35% เนื่องจากการผลิตที่ง่ายกว่าและความเร็วในการผลิตที่สูงขึ้น
ความทนทานต่อความหนาของผนังที่แน่น: แถบ-รีดเย็นให้ความหนาของผนังที่สม่ำเสมอมากกว่า-เหล็กแท่งรีดร้อน-แบบไร้รอยต่อ
การตกแต่งพื้นผิวเรียบ: โดยทั่วไปแล้วพื้นผิวด้านนอกของท่อ ERW จะเรียบเนียนกว่าแบบไม่มีรอยต่อ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการทาสีและการเคลือบ
มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น: ERW สามารถผลิต NPS 24 (603 มม. OD) จากคอยล์ ในขณะที่ไม่มีรอยต่อเหนือ NPS 16 นั้นจำกัดอยู่เพียงโรงงานไม่กี่แห่งทั่วโลก
การจัดส่งที่รวดเร็วยิ่งขึ้น: โรงงาน ERW มีความเร็วในการผลิตที่สูงขึ้น (สูงถึง 100 ม./นาที) ทำให้มีเวลาในการผลิตสั้นลง
ข้อจำกัดที่สำคัญของท่อ ERW
รอยเชื่อม:รอยเชื่อมเป็นจุดอ่อนของท่อ ERW แม้ว่า HF-ERW สมัยใหม่จะสร้างรอยเชื่อมคุณภาพสูง- แต่ตะเข็บยังคงเป็นจุดที่เป็นไปได้สำหรับ: (1) ข้อบกพร่องในการเชื่อม (ขาดการหลอมรวม ความพรุน การรวมตัว); (2) การกัดกร่อนพิเศษที่ตะเข็บเชื่อม (3) ลดความล้าที่บริเวณรอยเชื่อม (4) ความเข้มข้นของความเครียดภายใต้การโหลดแบบวนรอบ
ช่องโหว่ของรอยเชื่อม: HAZ มีโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติการกัดกร่อนที่แตกต่างจากโลหะฐาน
ข้อจำกัดด้านแรงดัน: โดยทั่วไป ERW จะจำกัดอยู่ที่บริการแรงดันระดับ 300-600; ไม่เหมาะกับแรงกดดันมาก
ข้อจำกัดด้านอุณหภูมิ: รอยเชื่อมอาจเสื่อมสภาพที่อุณหภูมิสูงเนื่องจากการเติบโตของเกรน HAZ
ข้อจำกัดด้านรหัส: รหัสบางรหัสห้ามไม่ให้ ERW สำหรับบริการที่สำคัญบางอย่าง (เช่น บริการเปรี้ยว API 5L PSL-2/PSL-3 อาจต้องใช้งานได้อย่างราบรื่น)
วิธีการผลิตท่อ SMLS
กระบวนการผลิตที่ไร้รอยต่อ
ท่อไร้รอยต่อผลิตจากเหล็กแท่งกลมตัน บิลเล็ตถูกให้ความร้อนที่ประมาณ 1200-1280 องศาเซลเซียสในเตาหมุน จากนั้นเจาะด้วยแมนเดรลเพื่อสร้างเปลือกกลวง เปลือกนี้ถูกยืดออกและลดความหนาของผนังลงด้วยชุดการรีด (โรงสีปลั๊กแมนเนสมันน์ โรงสีแมนเดรล หรือแท่นกด) จากนั้นท่อที่ได้จะถูกทำให้ร้อนอีกครั้ง ลดขนาดให้เป็นขนาดสุดท้ายบนโรงสีขนาดหรือโรงสีลดความยืด และระบายความร้อน
ขั้นตอนกระบวนการ SMLS (ตามลำดับ):(1) Solid round billet inspection and heating (1200-1280 deg C) >> (2) Piercing: billet pierced by rotating rolls + fixed mandrel to form hollow shell >> (3) Elongation: hollow shell elongated and wall reduced (plug mill or mandrel mill) >> (4) Reheating (for further reduction) >> (5) Sizing / stretch-reducing to final OD and wall thickness >> (6) Cooling on cooling bed >> (7) Heat treatment (normalizing, annealing, or quench + temper as required) >> (8) Straightening, cutting, and inspection >> (9) Non-destructive testing (UT body + ends) >>(10) การทดสอบอุทกสถิตและการตรวจสอบขั้นสุดท้าย
วิธีการผลิตที่ไร้รอยต่อ
|
วิธี |
ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม |
ช่วงขนาดทั่วไป |
คุณสมบัติที่สำคัญ |
|
โรงสีปลั๊ก Mannesmann |
ปลั๊กโรงสีกลิ้ง |
NPS 4 ถึง NPS 16 ผนัง 4-60 มม |
วิธีการดั้งเดิม ช่วงความหนาของผนังสูง |
|
แมนเดรลมิลล์ |
โรงสีแมนเดรลอย่างต่อเนื่อง |
NPS 1 ถึง NPS 7-5/8 ผนัง 3-25 มม |
ความเร็วสูง (สูงถึง 1.2 ม./วินาที) ทั่วไปสำหรับ OCTG |
|
พิลเจอร์มิลล์ |
การแสวงบุญแบบเย็น |
NPS 1/2 ถึง NPS 10 ผนัง 1-40 มม |
เย็น-ทำงาน; พื้นผิวและความคลาดเคลื่อนที่ดีเยี่ยม |
|
การอัดขึ้นรูป |
การอัดขึ้นรูปร้อน |
NPS 2 ถึง NPS 12 ผนัง 2-50 มม |
ใช้สำหรับโลหะผสมนิกเกิลและโลหะพิเศษ |
|
อัสเซล / สาม-ทอย |
เจาะสาม-+กลิ้ง |
NPS 2 ถึง NPS 8 ผนัง 5-60 มม |
ผู้เชี่ยวชาญด้านกำแพงหนา ศูนย์กลางที่ดีขึ้น |
|
วาดเหนือแมนเดรล (DOM) |
การวาดภาพเย็น |
NPS 1/2 ถึง NPS 6 ผนัง 1-12 มม |
ความคลาดเคลื่อนที่แม่นยำ ใช้สำหรับไฮดรอลิก/เครื่องกล |
ข้อดีที่สำคัญของท่อ SMLS
ไม่มีตะเข็บเชื่อม: ขจัดข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อม- HAZ และการกัดกร่อนพิเศษที่ตะเข็บทั้งหมด
อัตราแรงดันที่สูงขึ้น: ความหนาของผนังที่สม่ำเสมอและไม่มีตะเข็บทำให้เกิดแรงกดดันในการทำงานที่สูงขึ้น
ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง-ที่เหนือกว่า: ไม่มีการเติบโตของเกรน HAZ หรือการเสื่อมสภาพของรอยเชื่อมที่อุณหภูมิสูง
ต้านทานความเมื่อยล้าได้ดีขึ้น: ไม่มีความเข้มข้นของความเค้นที่ตะเข็บ คุณสมบัติของวัสดุสม่ำเสมอรอบเส้นรอบวง
การยอมรับรหัส: ยอมรับสำหรับบริการทุกประเภท รวมถึงบริการที่สำคัญที่สุด (นิวเคลียร์ ปิโตรเคมี ก๊าซเปรี้ยว)
ข้อจำกัดที่สำคัญของ SMLS Pipe
ต้นทุนที่สูงขึ้น: แพงกว่าท่อ ERW เทียบเท่าถึง 15-40% เนื่องจากการผลิตที่ซับซ้อนมากขึ้น
ข้อจำกัดด้านขนาด: ท่อไร้ตะเข็บที่อยู่เหนือ NPS 16-24 ผลิตโดยโรงงานเพียงไม่กี่แห่งทั่วโลก ความพร้อมใช้งานและเวลารอคอยสินค้าอาจเป็นปัญหาได้
การเปลี่ยนแปลงความหนาของผนัง: ท่อไร้รอยต่อรีดร้อน-มีความทนทานต่อความหนาของผนังได้กว้างกว่า ERW (โดยทั่วไปคือ +/-12.5% เทียบกับ +/-10%)
การตกแต่งพื้นผิว: โดยทั่วไปแล้วท่อไร้ตะเข็บจะมีพื้นผิวด้านนอกที่หยาบกว่า ({0}}ขึ้นรูปร้อน) มากกว่า ERW ซึ่งอาจต้องมีการตัดเฉือนหรือการเจียรสำหรับการใช้งานที่สำคัญ
ERW กับ SMLS: การเปรียบเทียบทางเทคนิคที่ครอบคลุม
|
พารามิเตอร์ |
ท่อ ERW |
ท่อ SMLS |
|
วิธีการผลิต |
แถบแบนรีดและขอบเชื่อมด้วยความต้านทานไฟฟ้า |
เหล็กแท่งแข็งเจาะและยืดออกเป็นท่อกลวง |
|
รอยเชื่อม |
ใช่ (ตะเข็บเชื่อมตามยาว) |
ไม่ (ไร้รอยต่ออย่างสมบูรณ์) |
|
วัตถุดิบ |
เหล็กแผ่นม้วน/แผ่นรีดร้อน-หรือเย็น- |
เหล็กแท่งกลมแข็ง |
|
ช่วงขนาด (เหล็กกล้าคาร์บอน) |
NPS 1/2 ถึง NPS 24 (OD 21-610 มม.) |
NPS 1/8 ถึง NPS 24-36 (OD 10-914 มม.) |
|
ช่วงขนาด (สเตนเลส/นิกเกิล) |
NPS 1/2 ถึง NPS 24 (จำกัดด้วยความกว้างของคอยล์) |
NPS 1/8 ถึง NPS 24-30 (จำกัดด้วยกำลังการผลิตของโรงงาน) |
|
ช่วงความหนาของผนัง |
0.8 มม. ถึง 20 มม. (โดยทั่วไป) |
1.0 มม. ถึง 60 มม.+ (ขึ้นอยู่กับวิธีการ) |
|
ความทนทานต่อความหนาของผนัง |
+/- 10% (แน่นจากคอยล์) |
+/- 12.5% (กว้างขึ้น จากบิลเล็ต) |
|
ความอดทน OD |
+/- 1% (ดี จากโรงคัดขนาด) |
+/- 1% ถึง +/- 12.5% (แตกต่างกันไปตามมาตรฐาน) |
|
ความยาว (สุ่มเดี่ยว) |
5-7 ม. (16-24 ฟุต) |
5-7 ม. (16-24 ฟุต) |
|
ความยาว (สุ่มสองเท่า) |
9-12 ม. (30-40 ฟุต) |
9-12 ม. (30-40 ฟุต) |
|
ความยาว (กำหนดเอง) |
สูงถึง 18 ม. สำหรับ ERW (ป้อนคอยล์-) |
จำกัดความยาวโรงสี (โดยทั่วไปสูงสุด 12-14 ม.) |
|
การตกแต่งพื้นผิว (ID) |
เรียบ (เชื่อมลูกปัดเอาออกโดยการพันผ้าพันคอ) |
แปรผัน (รูปแบบร้อน-); อาจจะหยาบกว่า |
|
การขัดเงาพื้นผิว (OD) |
เรียบ (เย็น-เกิดจากแถบ) |
หยาบกว่า (ก่อตัวร้อน-); อาจมีเครื่องหมายโรงสี |
|
ระดับความดัน |
ปานกลาง (จำกัดโดยรอยเชื่อม) |
สูง (จำกัดด้วยความหนาของผนังเท่านั้น) |
|
ช่วงอุณหภูมิ |
สูงถึง 400 องศาเซลเซียส (เหล็กกล้าคาร์บอน) |
สูงถึง 650 deg C+ (ขึ้นอยู่กับเกรด) |
|
ความต้านทานการกัดกร่อน |
ดี แต่รอยเชื่อมอาจเป็นบริเวณที่มีการกัดกร่อนเป็นพิเศษ |
สม่ำเสมอรอบเส้นรอบวง; ไม่มีไซต์พิเศษ |
|
ความแข็งแรงเมื่อยล้า |
ปานกลาง (ความเข้มข้นของความเค้นที่ตะเข็บเชื่อม) |
สูง (คุณสมบัติของวัสดุสม่ำเสมอ) |
|
บริการแบบวนรอบ |
เพียงพอสำหรับรอบปานกลาง |
ยอดเยี่ยมสำหรับบริการแบบวนรอบที่รุนแรง |
|
ใกล้ตายของการเชื่อม |
ต้องใช้ UT/RT ของตะเข็บตามยาว |
ไม่มีรอยเชื่อมให้ตรวจสอบ ร่างกาย UT/ET |
|
ความเร็วในการผลิต |
สูง (สูงสุด 100 ม./นาที สำหรับ HF-ERW) |
ต่ำ (0.5-2 ม./นาที สำหรับโรงสีปลั๊ก) |
|
เวลานำ |
2-6 สัปดาห์ (มีสินค้าในสต๊อก) |
4-12 สัปดาห์ (ขึ้นอยู่กับขนาดและเกรด) |
|
ต้นทุนสัมพัทธ์ (ต่อเมตร) |
1.0 เท่า (พื้นฐาน) |
1.15-1.40x (พรีเมียม 15-40%) |
|
รหัสหลัก |
API 5L, ASTM A53, A135, A672, A671, A139 |
ASTM A106, A312, A213, A519, API 5L, A333 |
เกรดและมาตรฐานวัสดุที่ใช้บังคับ
เกรดเหล็กกล้าคาร์บอน
|
ระดับ |
ข้อมูลจำเพาะ |
มี ERW |
SMLS ที่มีจำหน่าย |
แอปพลิเคชันที่สำคัญ |
|
ASTM A53 กรัม บี |
มาตรฐาน ASTM A53 |
ใช่ (ประเภท E) |
ใช่ (ประเภท S) |
วัตถุประสงค์ทั่วไป โครงสร้าง เครื่องจักรกล |
|
ASTM A106 กรัม บี |
มาตรฐาน ASTM A106 |
เลขที่ |
ใช่ |
บริการอุณหภูมิสูง- (สูงถึง 425 องศาเซลเซียส) |
|
API 5L Gr. บี |
เอพีไอ 5 ลิตร |
ใช่ |
ใช่ |
การส่งน้ำมันและก๊าซ |
|
เอพีไอ 5L X42-X80 |
API 5L PSL1/2 |
มี (X42-X70) |
มี (X42-X80) |
ระบบส่งก๊าซ/น้ำมันแรงดันสูง- |
|
ASTM A333 Gr. 6 |
มาตรฐาน ASTM A333 |
ใช่ |
ใช่ |
บริการอุณหภูมิต่ำ- (ถึง -45 องศา C) |
|
มาตรฐาน ASTM A335 P1/P5/P9/P11/P22/P91 |
มาตรฐาน ASTM A335 |
เลขที่ |
ใช่ |
ท่อส่งกำลัง/หม้อต้มที่อุณหภูมิสูง- |
|
ASTM A135 กรัม เอ/บี |
มาตรฐาน ASTM A135 |
ใช่ |
เลขที่ |
ERW เท่านั้น; ท่อเชื่อมไฟฟ้า-ฟิวชั่น- |
|
ASTM A672 (ต่างๆ) |
มาตรฐาน ASTM A672 |
ใช่ |
เลขที่ |
ERW เท่านั้น; บริการแรงดันสูง- |
เกรดสแตนเลส
|
ระดับ |
สหประชาชาติ |
ข้อมูลจำเพาะ |
มี ERW |
SMLS ที่มีจำหน่าย |
|
TP304/304L |
S30400/S30403 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
ใช่ (A312, A249) |
ใช่ (A312, A213) |
|
TP316/316L |
S31600/S31603 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
ใช่ (A312, A249) |
ใช่ (A312, A213) |
|
TP316Ti |
S31635 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
ใช่ |
ใช่ |
|
TP317/317L |
S31700/S31703 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
จำกัด |
ใช่ |
|
ทีพี321/321เอช |
S32100/S32109 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
ใช่ |
ใช่ |
|
TP347/347H |
S34700/S34709 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
จำกัด |
ใช่ |
|
TP310S |
S31008 |
มาตรฐาน ASTM A312/A312M |
จำกัด |
ใช่ |
|
2205 ดูเพล็กซ์ |
S31803 |
มาตรฐาน ASTM A789/A790 |
จำกัด |
ใช่ |
|
2507 ซุปเปอร์ดูเพล็กซ์ |
S32750 |
มาตรฐาน ASTM A789/A790 |
นานๆ ครั้ง |
ใช่ |
|
ฮาสเตลลอย C-276 |
N10276 |
มาตรฐาน ASTM B622 |
เลขที่ |
ใช่ |
|
อินโคเนล 625 |
N06625 |
มาตรฐาน ASTM B444/B704 |
จำกัด |
ใช่ |
|
อินคอลอยย์ 800H/800HT |
N08810/N08811 |
มาตรฐาน ASTM B407/B514 |
จำกัด |
ใช่ |
ERW มีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลายสำหรับเกรดเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไปและสเตนเลสออสเทนนิติก (304/316) สำหรับโลหะผสมประสิทธิภาพสูง- (ดูเพล็กซ์ ซูเปอร์ดูเพล็กซ์ โลหะผสมนิกเกิล) และเกรดอุณหภูมิสูงเฉพาะทาง- การไร้รอยต่อเป็นวิธีการผลิตหลักหรือวิธีเดียวเท่านั้น หากเกรดวัสดุมีจำหน่ายเฉพาะแบบไม่มีรอยต่อเท่านั้น ถือว่าได้เลือกไว้แล้ว
การพิจารณาพิกัดแรงดันและความหนาของผนัง

พื้นฐานการคำนวณแรงดัน
ความดันการออกแบบของท่อคำนวณโดยใช้สูตรบาร์โลว์ (สำหรับผนังบาง-) หรือสมการลาเม (สำหรับผนังหนา-) ปัจจัยประสิทธิภาพรอยเชื่อม (E) จะแตกต่างกันสำหรับ ERW และ SMLS:
สูตรบาร์โลว์ (ASME B31.3):P = (2 x S x E x t) / (D - 2 x t) x F
โดยที่: P=ความดันการออกแบบ (บาร์), S=ความเค้นที่อนุญาต (MPa), E=ปัจจัยประสิทธิภาพข้อต่อ, t=ความหนาของผนัง (มม.), D=เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (มม.), F=ปัจจัยการออกแบบ (0.4-0.72 ต่อรหัส)
E=1.0 สำหรับ SMLS; E=0.85 สำหรับ ERW (มาตรฐาน), E=1.0 สำหรับ ERW พร้อมด้วย NDE เสริม
|
ประเภทข้อต่อ |
ประสิทธิภาพร่วม (E) |
รหัสอ้างอิง |
ผลกระทบต่อแรงกดดัน |
|
SMLS (ไร้รอยต่อ) |
E = 1.0 |
ASME B31.3 ตาราง 302.3.4 |
แรงกดดันในการออกแบบเต็มรูปแบบ (พื้นฐาน) |
|
ERW (มาตรฐาน) |
E = 0.85 |
ASME B31.3 ตาราง 302.3.4 |
ลดแรงกด 15% เทียบกับ SMLS |
|
ERW (พร้อม RT แบบเต็ม) |
E = 1.0 |
ASME B31.3 ตาราง 302.3.4 |
คืนแรงดันเต็ม (ต้องการ RT บนรอยเชื่อม 100%) |
|
เลื่อย (มาตรฐาน) |
E = 0.85 |
ASME B31.3 ตาราง 302.3.4 |
ลดแรงดัน 15% |
|
SAW (พร้อม RT เต็ม) |
E = 1.0 |
ASME B31.3 ตาราง 302.3.4 |
คืนความดันเต็มแล้ว |
|
ก้นเตา-แบบเชื่อม |
E = 0.60 |
ASME B31.3 ตาราง 302.3.4 |
ลดแรงดัน 40% (ไม่ค่อยได้ใช้) |
การเปรียบเทียบความหนาของผนังสำหรับแรงดันเดียวกัน
เพื่อให้ได้แรงดันการออกแบบเดียวกัน ท่อ ERW ต้องมีผนังหนากว่าท่อไร้ตะเข็บ (เมื่อ E=0.85) ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงให้เห็นสิ่งนี้:
|
พารามิเตอร์ |
ท่อ SMLS |
ท่อ ERW (E=0.85) |
ท่อ ERW (E=1.0 พร้อม RT) |
|
ระดับ |
API 5L Gr. บี |
API 5L Gr. บี |
API 5L Gr. บี |
|
โอดี |
219.1 มม. (NPS 8) |
219.1 มม. (NPS 8) |
219.1 มม. (NPS 8) |
|
แรงกดดันในการออกแบบ |
100 บาร์ |
100 บาร์ |
100 บาร์ |
|
อุณหภูมิการออกแบบ |
200 องศาเซลเซียส |
200 องศาเซลเซียส |
200 องศาเซลเซียส |
|
ความเครียดที่อนุญาต (S) |
138 เมกะปาสคาล |
138 เมกะปาสคาล |
138 เมกะปาสคาล |
|
ประสิทธิภาพร่วม (E) |
1.0 |
0.85 |
1.0 |
|
ความหนาของผนังที่ต้องการ |
8.4 มม. (กำหนด 40=8.2 มม. ตกลง) |
9.9 มม. (Sch 40=8.2 มม. ไม่เป็นไร ต้องการ Sch 80=12.7 มม.) |
8.4 มม. (เหมือนกับ SMLS) |
|
กำหนดการจริงที่ใช้ |
Sch 40 (8.2 มม.) |
Sch 80 (12.7 มม.) หรือ Sch 40 + RT |
Sch 40 (8.2 มม.) พร้อม RT |
|
น้ำหนักต่อเมตร |
42.5 กก./ม |
64.6 กก./ม |
42.5 กก./ม. + ราคา RT |
|
ผลกระทบด้านต้นทุน |
พื้นฐาน (1.0x) |
1.52x ต่อเมตร (ผนังหนา + หนักกว่า) |
1.10x ต่อเมตร (ผนังเดียวกัน + RT) |
ความหนาของผนังและผลกระทบด้านต้นทุนสำหรับ ERW กับ SMLS ที่แรงดันการออกแบบเดียวกัน (100 บาร์, NPS 8, API 5L Gr. B, 200 องศาเซลเซียส) ที่มา: ASME B31.3-2022, API 5L-2024, การคำนวณสูตร Barlow
สำหรับแรงดันการออกแบบเดียวกัน ท่อ ERW ที่มี E=0.85 ต้องใช้ผนังหนากว่าท่อไร้รอยต่อ 15-18% สิ่งนี้สามารถผลักดัน ERW ไปสู่กำหนดการที่หนักกว่าครั้งถัดไป โดยเพิ่มน้ำหนักและต้นทุนวัสดุมากกว่า 50% อย่างไรก็ตาม ERW ที่มีการทดสอบด้วยภาพเอ็กซ์เรย์ (RT) 100% จะคืนค่า E=1.0 ซึ่งกำจัดการลงโทษที่ผนัง ข้อดีข้อเสีย: ผนังหนากว่าเทียบกับต้นทุน RT สำหรับท่อแรงดันปานกลางปริมาณมาก ERW พร้อม RT อาจประหยัดกว่า
ประสิทธิภาพการกัดกร่อน
การกัดกร่อนของรอยเชื่อมในท่อ ERW
รอยเชื่อมในท่อ ERW มีโซนรับความร้อน- (HAZ) ซึ่งโครงสร้างจุลภาคแตกต่างจากโลหะฐาน ในเหล็กกล้าคาร์บอน HAZ อาจมีความแข็งและความเค้นตกค้างสูงกว่า ทำให้มีความอ่อนไหวต่อ:
การกัดกร่อนพิเศษ: รอยเชื่อมจะกัดกร่อนเร็วกว่าโลหะฐานในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
การแตกร้าวจากความเครียดด้วยซัลไฟด์ (SSC): ในสภาพแวดล้อม H2S ยิ่ง HAZ มีความไวต่อ SSC มากขึ้นเท่านั้น
การแตกร้าวที่เกิดจากไฮโดรเจน- (HIC): รอยเชื่อมจะกักเก็บไฮโดรเจนไว้มากขึ้นในระหว่างการเชื่อม ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อ HIC
การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น (SCC): ความเค้นตกค้างจากการเชื่อมที่กระจุกตัวอยู่ที่ตะเข็บ
|
สภาพแวดล้อมการบริการ |
ระดับความเสี่ยง ERW |
ระดับความเสี่ยง SMLS |
คำแนะนำ |
|
น้ำดื่ม/น้ำดับเพลิง |
ต่ำ (ไม่-กัดกร่อน) |
ต่ำ |
ERW ยอมรับได้; ประหยัดมากขึ้น |
|
น้ำมัน/ก๊าซที่ไม่กัดกร่อน- (หวาน) |
ต่ำ |
ต่ำ |
ERW ยอมรับได้; ใช้กันอย่างแพร่หลาย |
|
น้ำมัน/ก๊าซที่ประกอบด้วย CO2 (หวาน) |
ปานกลาง (กัดกร่อนเป็นพิเศษที่ตะเข็บ) |
ต่ำ |
ERW ยอมรับได้ด้วยการยับยั้ง SMLS ในระยะยาว- |
|
H2S-ประกอบด้วย (เปรี้ยว) ก๊าซ/น้ำมัน |
สูง (SSC/HIC ที่ตะเข็บเชื่อม) |
ต่ำ (หากสอดคล้องกับ NACE-) |
ต้องการ SMLS; ERW เฉพาะเมื่อทดสอบ PSL-2/3 และ NACE เท่านั้น |
|
น้ำทะเล/น้ำกร่อย |
ปานกลาง-สูง (มีรูที่ตะเข็บ) |
ปานกลาง (รูพรุนสม่ำเสมอ) |
SMLS ที่ต้องการสำหรับ 316L; ERW ยอมรับได้ด้วยการเคลือบ |
|
กระบวนการทางเคมี (HCl, H2SO4) |
สูง (การโจมตีด้วยการเชื่อมพิเศษ) |
ปานกลาง (การกัดกร่อนสม่ำเสมอ) |
จำเป็นต้องมี SMLS; ใช้โลหะผสมนิกเกิล |
|
ไอน้ำอุณหภูมิสูง- (400-600 องศาเซลเซียส) |
ปานกลาง (การเจริญเติบโตของเมล็ด HAZ) |
ต่ำ |
ต้องการ SMLS; ERW อาจมีปัญหาการคืบคลานที่ตะเข็บ |
|
บริการไครโอเจนิกส์ (ต่ำกว่า -46 องศาเซลเซียส) |
ปานกลาง (เสี่ยงต่อการแตกหักที่ตะเข็บ) |
ต่ำ |
ต้องการ SMLS; ERW เฉพาะเมื่อทดสอบแล้วส่งผลกระทบเต็มที่- |
|
วงจรความร้อน/เครื่องกล |
สูง (ความเมื่อยล้าที่ตะเข็บ) |
ต่ำ |
จำเป็นต้องมี SMLS สำหรับวงจรที่รุนแรง |
การประเมินความเสี่ยงการกัดกร่อนและสิ่งแวดล้อมสำหรับ ERW กับท่อ SMLS ที่มา: NACE SP0472-2023, ข้อกำหนด API 5L-2024 PSL, NACE MR0175/ISO 15156-2023, ASME B31.3-2022
ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับบริการเปรี้ยว (H2S)
สำหรับท่อส่งก๊าซเปรี้ยวหรือน้ำมันเปรี้ยว (ประกอบด้วย H2S) API 5L จะกำหนดระดับข้อกำหนดผลิตภัณฑ์ (PSL) ที่กำหนดข้อกำหนดการทดสอบเพิ่มเติม:
|
ระดับ PSL API 5L |
ข้อกำหนดของ ERW |
ข้อกำหนด SMLS |
ความแตกต่างที่สำคัญ |
|
พีเอสแอล 1 |
มาตรฐาน (เชื่อม UT) |
มาตรฐาน (ตัวเครื่อง UT) |
การทดสอบเพิ่มเติมขั้นต่ำ; ERW ยอมรับได้ |
|
พีเอสแอล 2 |
การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี + DWTT บนรอยเชื่อม + การทดสอบ HIC |
การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี + DWTT |
การเชื่อม ERW จะต้องผ่านการทดสอบแรงกระแทกเพิ่มเติมและการทดสอบ DWTT |
|
พีเอสแอล 3 |
การติดตาม UT แต่ละรายการของ PSL 2 + ทั้งหมด |
การติดตาม UT แต่ละรายการของ PSL 2 + ทั้งหมด |
ทั้งสองประเภทมีข้อกำหนดที่เข้มงวด |
|
บริการเปรี้ยว (PSL 2/3) |
จำเป็นต้องมีการทดสอบ HIC/SSC บนรอยเชื่อม |
จำเป็นต้องมีการทดสอบ HIC/SSC บนร่างกาย |
ตะเข็บ ERW เพิ่มความเสี่ยง HIC/SSC มีแนวโน้มที่จะล้มเหลวในการทดสอบ |
ข้อกำหนด API 5L PSL สำหรับ ERW กับ SMLS ใน Sour Service ที่มา: API 5L-2024, ข้อ 9 (ข้อกำหนด PSL), ภาคผนวก H (บริการเปรี้ยว)
หมายเหตุสำคัญเกี่ยวกับ ERW ในบริการ Sour:บริการเปรี้ยว API 5L PSL-2 ต้องใช้ท่อ ERW เพื่อผ่านการทดสอบ HIC และ SSC โดยเฉพาะบนรอยเชื่อมและ HAZ อัตราความล้มเหลวของท่อ ERW ในการทดสอบ HIC นั้นสูงกว่าท่อไร้ตะเข็บอย่างมาก เนื่องจากรอยเชื่อมจะดักจับไฮโดรเจนและมีความแข็งสูงกว่า สำหรับบริการเปรี้ยวที่สำคัญ ผู้ปฏิบัติงานจำนวนมากระบุท่อไร้ตะเข็บเป็นนโยบาย
การสมัคร-คำแนะนำเฉพาะเจาะจง
|
แอปพลิเคชัน |
ประเภทที่แนะนำ |
เกรดทั่วไป |
รหัส/มาตรฐาน |
เหตุผล |
|
ระบบส่งน้ำมัน/แก๊ส (หวาน) |
ERW หรือ SMLS |
API 5L Gr.B, X52-X70 |
API 5L, ASME B31.4/8 |
ทั้งสองยอมรับ; ERW ประหยัดกว่าสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- |
|
ระบบส่งน้ำมัน/ก๊าซ (เปรี้ยว, H2S) |
SMLS (แนะนำ) |
API 5L Gr.B/X52 PSL-2/3 |
API 5L, NACE MR0175 |
SMLS ช่วยลดความเสี่ยงของรอยเชื่อม SSC/HIC |
|
การส่ง/จ่ายน้ำ |
ERW (แนะนำ) |
API 5L Gr.B, A53 Gr.B |
AWWA D100, ASME B31.1 |
ERW ต้นทุน-มีประสิทธิภาพสำหรับน้ำแรงดันต่ำ- |
|
ระบบป้องกันอัคคีภัย/สปริงเกอร์ |
ERW |
A53 Gr.B, A135 Gr.B |
NFPA 13/14, ASTM A135 |
มาตรฐาน ERW สำหรับระบบน้ำดับเพลิง |
|
โครงสร้าง/ตอกเสาเข็ม |
ERW (แนะนำ) |
A53 Gr.B, A500 Gr.C |
AISC, ASTM A53/A500 |
ERW ประหยัดสำหรับท่อโครงสร้าง |
|
การวางท่อกระบวนการ (ทั่วไป) |
ทั้งคู่; SMLS สำหรับวิกฤติ |
A106 Gr.B, A312 TP304/316 |
ASME B31.3 |
SMLS สำหรับแรงดันสูง/การกัดกร่อน ERW สำหรับยูทิลิตี้ |
|
ไอน้ำอุณหภูมิสูง- (400-650 องศาเซลเซียส) |
SMLS (จำเป็น) |
A335 P11, P22, P91 |
ASME B31.1, B31.3 |
SMLS กำจัดรอยตะเข็บที่อุณหภูมิสูง |
|
หม้อต้มน้ำ/โรงไฟฟ้า |
SMLS (จำเป็น) |
A335 P91/P92, A213 T91/T92 |
ASME B31.1, BPVC I |
คุณภาพตะเข็บวิกฤตที่ 500-620 องศาเซลเซียส |
|
กระบวนการกลั่น (กัดกร่อน) |
SMLS (แนะนำ) |
A312 TP316L, B622 C-276 |
ASME B31.3, เนซ |
ขจัดการกัดกร่อนพิเศษของตะเข็บเชื่อม |
|
การแปรรูปทางเคมี |
SMLS (จำเป็นสำหรับการกัดกร่อน) |
A312/A213 TP316L, อ789 2205 |
ASME B31.3 |
SMLS สำหรับบริการกรด/สารกัดกร่อน |
|
นอกชายฝั่ง/ใต้ทะเล |
SMLS (แนะนำ) |
API 5L X65 PSL-2, A312 316L |
API 5L, DNV-ระบบปฏิบัติการ-F101 |
SMLS สำหรับการต้านทานความเหนื่อยล้าและการบริการที่มีรสเปรี้ยว |
|
ไครโอเจนิกที่อุณหภูมิต่ำ- |
SMLS (แนะนำ) |
A333 Gr.6, A312 304L |
ASME B31.3 |
การทดสอบแรงกระแทกบนรอยเชื่อมถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับ ERW |
|
ไฮดรอลิก / นิวแมติก |
DOM SMLS (แนะนำ) |
A519 1026/4140 |
SAE J524, ASTM A519 |
ต้องใช้ ID ที่แม่นยำ ต้องการ DOM แบบไร้รอยต่อ |
|
ยา/สุขาภิบาล |
SMLS (จำเป็น) |
A269 TP316L, A270 |
ASME BPE, ASTM A269 |
ไม่มีรอยเชื่อม อุปกรณ์เชื่อมออร์บิทัล- |
แอปพลิเคชัน-คำแนะนำเฉพาะสำหรับ ERW กับ SMLS Pipe ที่มา: ASME B31.1/3-2022, API 5L-2024, NACE MR0175/ISO 15156, DNV-OS-F101, NFPA 13-2025, แนวปฏิบัติทางอุตสาหกรรม
การเปรียบเทียบต้นทุน

ต้นทุนวัสดุตามเกรดและขนาด
|
ระดับ |
ขนาด (NPS) |
ราคา ERW (USD/m) |
ราคา SMLS (USD/m) |
SMLS พรีเมียม |
คำแนะนำ |
|
A53 Gr.B (คาร์บอน) |
กรมอุทยานฯ 6, Sch 40 |
$18-25 |
$22-32 |
+15-30% |
ERW สำหรับยูทิลิตี้ SMLS สำหรับกระบวนการ |
|
A53 Gr.B (คาร์บอน) |
กรมอุทยานฯ 12, Sch 40 |
$35-50 |
$42-60 |
+15-35% |
ERW ประหยัด; SMLS สำหรับความกดดัน |
|
API 5L Gr.B |
กรมอุทยานฯ 8, Sch 40 |
$25-35 |
$30-42 |
+15-25% |
มาตรฐาน ERW สำหรับน้ำมัน/ก๊าซ |
|
เอพีไอ 5L X52 |
กรมอุทยานฯ 12, Sch 40 |
$40-55 |
$48-68 |
+15-30% |
ERW ใช้กันอย่างแพร่หลายในไปป์ไลน์ |
|
API 5L X65 PSL-2 |
NPS 16, WT 12mm |
$80-110 |
$100-140 |
+15-35% |
มี ERW; SMLS สำหรับรสเปรี้ยว |
|
A312 TP304L (เอสเอส) |
กรมอุทยานฯ 4, Sch 10S |
$45-65 |
$55-80 |
+15-30% |
ERW ยอมรับได้สำหรับแรงดันต่ำ |
|
A312 TP316L (เอสเอส) |
กรมอุทยานฯ 6, Sch 40 |
$85-120 |
$100-145 |
+15-30% |
SMLS แนะนำให้ใช้สำหรับการกัดกร่อน |
|
A789 S31803 (ดูเพล็กซ์) |
กรมอุทยานฯ 4, Sch 10S |
$120-170 |
$140-200 |
+15-25% |
ต้องการ SMLS; อีอาร์ดับบลิว จำกัด |
|
B622 N10276 (C-276) |
กรมอุทยานฯ 3, Sch 10S |
ไม่มี (ไม่มี ERW) |
$550-800 |
N/A |
SMLS เท่านั้น |
การเปรียบเทียบราคาวัสดุ (ราคาตลาดปี 2568-2569 เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ / FOB ตะวันออกกลาง) ที่มา: ข้อมูลการจัดซื้อของ Jinie Technology, ข้อมูลราคาเหล็กของ MEPS International, ประมาณการอุตสาหกรรม หมายเหตุ: ราคาจะแตกต่างกันอย่างมากตามภูมิภาค ปริมาณการสั่งซื้อ และสภาวะตลาด
ข้อพิจารณาต้นทุนการติดตั้งทั้งหมด
ต้นทุนวัสดุเป็นเพียงส่วนหนึ่งของสมการเท่านั้น ต้นทุนการติดตั้งทั้งหมดประกอบด้วยท่อ การเชื่อม NDE การเคลือบ และการขนส่ง:
|
องค์ประกอบต้นทุน |
ERW (NPS 8, Sch 40, คาร์บอน) |
SMLS (NPS 8, Sch 40, คาร์บอน) |
หมายเหตุ |
|
วัสดุท่อ |
$25-35/m |
$30-42/m |
SMLS พรีเมียม +15-25% |
|
แรงงานเชื่อม |
$25-35/ข้อต่อ |
$30-42/ข้อต่อ |
เปรียบเทียบได้ (WPS เดียวกันสำหรับเกรดเดียวกัน) |
|
NDE (การเชื่อม RT กับตัว UT) |
$15-22/ข้อต่อ (RT ของการเชื่อม) |
$8-14/ข้อต่อ (UT ของร่างกาย) |
ERW: ต้องใช้ตะเข็บ RT; SMLS: ร่างกาย UT |
|
การเคลือบผิว (3LPE/ FBE) |
$8-15/m |
$8-15/m |
ต้นทุนเดียวกันสำหรับ OD เดียวกัน |
|
โลจิสติกส์ (น้ำหนัก) |
42.5 กก./ม. (Sch 40) |
42.5 กก./ม. (Sch 40) |
เหมือนกันสำหรับกำหนดการเดียวกัน |
|
รวมต่อเมตร (ติดตั้งแล้ว) |
$75-105/m |
$80-115/m |
SMLS ติดตั้งทั้งหมด +5-10% |
|
รวมต่อเมตร (หาก ERW ต้องการ Sch 80) |
$90-130/ม. (ท่อหนักกว่า) |
$80-115/m |
ERW Sch 80 ปฏิเสธความได้เปรียบด้านต้นทุน |
การเปรียบเทียบต้นทุนการติดตั้งทั้งหมด (NPS 8, เหล็กกล้าคาร์บอน, ไปป์ไลน์ 100 ม., ราคาปี 2025-2026) ที่มา: การประมาณการของผู้รับเหมา เกณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรม ข้อมูลโครงการ Jinie Technology
สำหรับบริการที่มีแรงดันปานกลาง-และไม่-กัดกร่อน: ต้นทุนการติดตั้งท่อ ERW ทั้งหมดต่ำกว่าแบบไม่มีรอยต่อ 5-15% สำหรับบริการแรงดันสูงที่ต้องใช้ผนังที่หนาขึ้น: ERW อาจสูญเสียความได้เปรียบด้านต้นทุน เนื่องจากผนังที่หนาขึ้นจะทำให้น้ำหนักและต้นทุนวัสดุเพิ่มขึ้น จุดคุ้มทุนที่ SMLS ประหยัดมากขึ้นโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณคลาส 300-600 ขึ้นอยู่กับขนาด
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
คำถามที่ 1: ท่อ ERW ปลอดภัยสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูง-หรือไม่
ท่อ ERW สามารถใช้สำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูงปานกลาง- (สูงสุดคลาส 600) เมื่อผลิตตาม API 5L PSL-2 หรือ ASTM A672 พร้อม NDE แบบเต็ม อย่างไรก็ตาม สำหรับคลาส 900 ขึ้นไป ท่อไร้ตะเข็บมักเป็นที่ต้องการหรือจำเป็น ตะเข็บเชื่อมกลายเป็นปัจจัยจำกัดที่ความดันสูงมาก เนื่องจากจะลดปัจจัยประสิทธิภาพข้อต่อจาก 1.0 เป็น 0.85 ซึ่งต้องใช้ผนังที่หนักกว่า
คำถามที่ 2: ท่อ ERW สามารถใช้ในบริการเปรี้ยว (H2S) ได้หรือไม่
ใช่ แต่มีเงื่อนไข API 5L PSL-ท่อ ERW 2 ท่อต้องผ่านการทดสอบ HIC และ SSC โดยเฉพาะบนรอยเชื่อมและ HAZ ผู้ปฏิบัติงานจำนวนมากชอบการไร้รอยต่อสำหรับบริการที่มีรสเปรี้ยว เนื่องจากตะเข็บเชื่อมมีความอ่อนไหวต่อการแตกร้าวที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจนมากกว่า สำหรับบริการที่มีกรดวิกฤต (H2S สูงกว่า 2% โมล แรงดันสูง) แบบไร้รอยต่อคือตัวเลือกมาตรฐาน
Q3: ทำไมท่อไร้รอยต่อถึงมีราคาแพงกว่า?
ท่อไร้รอยต่อมีราคาแพงกว่าเนื่องจาก: (1) กระบวนการผลิตช้าลงและใช้พลังงานมากขึ้น- (การทำความร้อนเหล็กแท่งแข็ง การรีดหลายรอบ); (2) โรงงานไม่มีรอยต่อมีปริมาณงานต่ำกว่าโรงงาน ERW (3) ค่าความคลาดเคลื่อนของความหนาของผนังกว้างขึ้น โดยต้องใช้วัสดุมากขึ้นสำหรับผนังขั้นต่ำที่เท่ากัน (4) โรงงานทั่วโลกจำนวนน้อยลงที่ผลิตท่อไร้ตะเข็บขนาดใหญ่- ซึ่งจำกัดการแข่งขันด้านอุปทาน ค่าเบี้ยประกันภัย 15-40% เป็นค่าขจัดรอยเชื่อม
Q4: เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดสำหรับท่อไม่มีรอยต่อคือเท่าไร?
ท่อเหล็กคาร์บอนไร้ตะเข็บมีจำหน่ายในท้องตลาดจนถึง NPS 36 (914 มม. OD) แต่ความพร้อมใช้งานที่สูงกว่า NPS 16 (406 มม. OD) นั้นจำกัดอยู่เฉพาะในโรงงานเฉพาะทาง (Vallourec, Tenaris, JFE ฯลฯ) ระยะเวลารอคอยสินค้าสำหรับ NPS 24-36 แบบไม่มีรอยต่ออาจอยู่ที่ 3-6 เดือน ท่อ ERW สูงถึง NPS 24 (610 มม. OD) มีจำหน่ายจากโรงงานหลายแห่งทั่วโลกโดยมีระยะเวลารอคอยสินค้าที่สั้นกว่า
คำถามที่ 5: รอยเชื่อมในท่อ ERW ลดความแข็งแรงหรือไม่
รอยเชื่อมไม่ได้ลดความต้านทานแรงดึงของท่อ HF-ERW สมัยใหม่ (รอยเชื่อมเป็นการเชื่อมฟอร์จสถานะแข็ง-ที่ตรงกับความแข็งแรงของโลหะฐาน) อย่างไรก็ตาม รอยเชื่อมจะลดปัจจัยประสิทธิภาพข้อต่อ (E) จาก 1.0 เป็น 0.85 ใน ASME B31.3 ซึ่งหมายความว่าการคำนวณแรงดันการออกแบบจะให้แรงดันที่ยอมรับได้ต่ำกว่า เว้นแต่ว่ารอยเชื่อมจะถูกถ่ายภาพรังสี (ซึ่งจะคืนค่า E เป็น 1.0) ความกังวลที่แท้จริงไม่ใช่ความแข็งแรง แต่อยู่ที่ความล้า การกัดกร่อน และการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวที่ตะเข็บ
คำถามที่ 6: ฉันสามารถใช้ท่อ ERW ที่มีการเคลือบเพื่อป้องกันการกัดกร่อนของตะเข็บได้หรือไม่
ใช่. การเคลือบภายนอก (3LPE, FBE, อีพ็อกซี่) และการเคลือบภายใน (ปูนซิเมนต์, HDPE) ช่วยป้องกันสิ่งกีดขวางที่มีประสิทธิภาพสำหรับตะเข็บเชื่อม ท่อ ERW แบบเคลือบเป็นมาตรฐานสำหรับท่อส่งน้ำ น้ำมัน และก๊าซแบบฝัง อย่างไรก็ตาม ความเสียหายของการเคลือบระหว่างการจัดการ การติดตั้ง หรือการทำงานอาจทำให้รอยเชื่อมเปิดออกได้ ดังนั้น SMLS ยังคงเป็นที่ต้องการสำหรับบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากที่สุด
คำถามที่ 7: NDE ใดที่จำเป็นสำหรับไปป์ ERW และ SMLS
ท่อ ERW ต้องมีการทดสอบอัลตราโซนิก (UT) หรือการทดสอบด้วยภาพรังสี (RT) ของรอยเชื่อมตามยาวตามมาตรฐาน API 5L หรือ ASTM อาจจำเป็นต้องมีการทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก (MT) หรือการทดสอบการแทรกซึมของของเหลว (PT) เพิ่มเติมบนรอยเชื่อม ท่อ SMLS ต้องมีการตรวจ UT ทั้งตัว (ไม่ใช่แค่ตะเข็บ) บวกกับ UT ของปลายท่อด้วย ทั้งสองประเภทจำเป็นต้องมีการทดสอบอุทกสถิตตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
คำถามที่ 8: ประเภทใดดีกว่าสำหรับการใช้งานนอกชายฝั่ง
สำหรับการวางท่อกระบวนการนอกชายฝั่งและท่อใต้ทะเล โดยทั่วไปนิยมใช้ท่อไร้ตะเข็บเนื่องจาก: (1) ความต้านทานความล้าที่เหนือกว่า (ไม่มีตะเข็บเชื่อมเพื่อเริ่มต้นรอยแตกเมื่อยล้าภายใต้การโหลดของคลื่น); (2) ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในบริการเปรี้ยว (3) กำจัดการกัดกร่อนพิเศษในสภาพแวดล้อมน้ำทะเล ท่อ ERW ใช้นอกชายฝั่งสำหรับงานโครงสร้าง การฉีดน้ำ และท่อสาธารณูปโภคที่ให้ความสำคัญกับต้นทุน
