أنابيب الصلب LSAW : المقارنة بين طرق JCOE وUOE - دليل المهندس

In the context of modern energy construction and infrastructure, LSAW Steel Pipe (Longitudinal Submerged Arc Welded), as a form of weld pipe to meet high requirements on transportation efficiency and mechanizediping construction with international steel-pipe limitations, is becoming increasingly important in recent years. It is the material of choice for high performance applications ranging from long-distance oil, gas and water pipelines to the structural piles and offshore platforms which contribute to major infrastructural works. But LSAW pipes are not all the same. The core forming method (especially the UOE or JCOE) has decisive influence on production efficiency, cost and application range of line pipe.

من المهم لمهندسي المشاريع وأخصائيي المشتريات معرفة وفهم الاختلافات الأساسية التي تجعل هاتين الطريقتين مختلفتين عن بعضهما البعض. وتؤثر هذه المعرفة على التكاليف كما تنطبق على المشتريات فقط ولكن أيضاً على طول المشروع والجودة النهائية للهندسة. تقدم هذه المقالة مقارنة شاملة بين UOE أنابيب الصلب LSAW و JCOE أنابيب الفولاذ LSAW، مع تحديد خط التصنيع الكامل لإنتاج أنابيب LSAW، بالإضافة إلى مساعدتك في اختيار المنتج المناسب بناءً على متطلبات مشروعك.

api5l أنابيب فولاذية من الفولاذ jcoe jcoe البديل jcoe lsaw مرحلة تصنيع الأنابيب الفولاذية التي تظهر صفيحة فولاذية مثنية على شكل حرف o

 

الأساس الشائع لتصنيع أنابيب LSAW

To help understand the UOE vs JCOE approach we need to delve deeper into their common manufacturing base The basic steps that the two ways manufacturing أنابيب الصلب LSAW are following:

الاختبار بالموجات فوق الصوتية للوح الصلب الخام

1. فحص الصفيحة: يُستخدم الفحص بالموجات فوق الصوتية للتأكد من خلو الصفيحة الفولاذية الخام من العيوب.

2- تفريز الحواف: ماكينة تفريز تعمل على تشكيل حواف الصفيحة تمامًا في شكل أخدود اللحام حسب الحاجة.

3- تجعيد الحواف/الثني المسبق: يتم اختيار هذه الصفيحة حيث يتم ثني الحواف قبل التشكيل الرئيسي بحيث يمكن الحصول على انحناء مثالي عند درز الأنبوب.

4- التصنيع: هذه هي المرحلة الأساسية التي يختلف فيها كل من UOE و JCOE عن بعضهما البعض.

5- اللحام بالمسامير: يتم لحام درز الأنبوب المشكّل بلحام التماس بشكل مستمر للتحكم في القطر الخارجي للأنبوب على القياس النهائي.

6- اللحام الداخلي والخارجي: يشكل اللحام بالقوس المغمور متعدد الأسلاك (SAW) على كل من داخل وخارج الأنبوب أشكال اللحام الطولي النهائي.

7- فحص اللحام وجسم الأنبوب: يتم إعادة فحص الأنبوب باستخدام الفحص بالموجات فوق الصوتية (UT) والفحص بالأشعة السينية والفحص البصري.

8- التوسيع الميكانيكي للتمرير النهائي (اختياري ولكنه ضروري)يعمل الموسع الميكانيكي على تخفيف الضغوط الناتجة عن التشكيل واللحام، مما يضمن دقة الأبعاد النهائية للأنبوب واستدارته.

9- الاختبار الهيدروستاتيكي - يتم استخدام آلاف الغالونات من الماء أكثر من أكبر كمية ضخ محتملة لاختبار جزء قصير من الأنبوب للتأكد من قوته وسلامته القصوى.

10- التشطيب والطلاء: شطف أطراف الأنابيب وفحصها وطلائها أو طلاءها بالزيت حسب متطلبات العميل.

ثم، في الجزء الثاني، نلقي نظرة أعمق على الخطوة 4: تشكيل وفحص الاختلافات الرئيسية بين UOE و JCOE.

نظرة فاحصة: طريقة الأنابيب الفولاذية UOE LSAW عالية الكفاءة UOE LSAW

تستمد عملية UOE اسمها من خطوات التشكيل الرئيسية الثلاث: U-ـ, OEالتوسيع. وهي طريقة إنتاج عالية الكفاءة ومستمرة ومناسبة بشكل مثالي للإنتاج بكميات كبيرة.

تدفق عملية UOE

1- الكبس على شكل حرف U: بعد تجعيد الحافة، يتم غمر الصفيحة الفولاذية في أداة ضغط قوية على شكل حرف U. يتم إنزال القالب العلوي لربط الصفيحة القميّة في أداة “U”. ويتبع ذلك ركلة سريعة وعنيفة، إيذاناً ببدء عملية "O".

2- الكبس على شكل حرف U: يتم تحريك الصفيحة على شكل حرف U مباشرةً على ماكينة الكبس O المكبس عبارة عن مجموعة كبيرة من القوالب المنقسمة التي تغلق حول الصفيحة. عندما تغلق، فإنها تضغط على جانبي حرف “U” بحيث يذوبان معًا ويبدآن في تشكيل ما يغلق (ببطء شديد وبرفق في البداية) في أنبوب على شكل حرف O شبه مغلق. إن الضغط على شكل O هو سمة عملية الأنابيب الفولاذية UOE LSAW، ويوفر قوة للوصول إلى الاستدارة المثالية قبل اللحام بوقت طويل.

3- التوسيع: يتم نقل هذه الأنابيب الملحومة بالفعل إلى موسع ميكانيكي. يتم تطبيق ضغط شعاعي من الداخل (عن طريق رأس موسع)، مما يتسبب في حدوث حد أدنى من التشوه البلاستيكي الدائم مع زيادة قطر الأنبوب بمقدار 1.0%-1.5% على حجم الأنبوب - وبالتالي إعادة بيضاويته إلى ما يقرب من حالته الأولية. هذا لا يعطي فقط قطرًا خارجيًا دقيق الحجم، ولكن الأهم من ذلك أنه يضع الأنبوب في حالة تخفيف الإجهاد بحيث يكون حجمه مستقرًا بشكل عام مع الخواص الميكانيكية الأخرى عبر الزمن.

نظرة فاحصة: طريقة الأنابيب الفولاذية المرنة JCOE LSAW المرنة JCOE

بينما كان UOE المطرقة الكبيرة ذات الضربة الواحدة التي تفعل كل شيء بضربة واحدة، فإن JCOE أكثر حرفية. يأتي اسم التوسيع فقط من خطوات البناء الخاصة بهم: J-ing، C-ing، و O-ing (كما تم توسيعها) أيضًا. تقنية ثورية ذات تنوع ملحوظ.

تدفق عملية JCOE

1- التشكيل التدريجي J-C-O: هذا هو قلب عملية تصنيع أنابيب JCOE LSAW. وبدلاً من إجراء مكابس مخصصة على شكل حرف U وO، تتضمن عملية التشكيل التدريجي JCOE تمرير الصفيحة عبر ماكينة مكابس واحدة تقوم بثنيها في خطوات صغيرة متعددة إلى شكل أنبوب مُشكَّل.

2- J-ing: يبدأ القالب الكبس على جانب واحد من الصفيحة، ويضغط على مسافات محددة لثنيها ذهابًا وإيابًا على شكل حرف “J” مع نهايات متوهجة.

3- C-ing: يتم تكرار العملية نفسها على الجانب العكسي من اللوحة، مما يؤدي إلى تشكيل حرف “C” المفتوح بالكامل.

4-الضغط على شكل حرف “C”: وأخيرًا، يتم إجراء تعديلات طفيفة إضافية وضربات ضغط إضافية لإغلاق فتحة الشكل “C” لتشكل شكلًا دائريًا على شكل حرف "O". يتم التحكم في كل ذلك عن طريق الكمبيوتر ويتم حساب زاوية كل ضربة ضغط وموضعها حسب الحاجة بالضبط.

5- التوسيع: كما هو الحال في عملية UOE، يتم أيضًا توسيع الأنابيب المصنوعة من عملية JCOE فيزيائيًا بعد اللحام لإنهاء دقة الأبعاد المحددة وتخفيف الضغط.

مقارنة بين UOE و JCOE: مقارنة بين الرؤوس

لفهم أوضح، يلخص الجدول أدناه الاختلافات الأساسية بين عمليتي التصنيع:

الميزة عملية UOE عملية JCOE
مبدأ التشكيل تشويه البلاستيك على خطوتين باستخدام مكابس قوية ومخصصة على شكل حرف U وO. تشكيل تدريجي متعدد الخطوات باستخدام مكابح ضغط واحدة.
كفاءة الإنتاج عالية. عملية مستمرة، مثالية لعمليات الإنتاج الكبيرة والموحدة على نطاق واسع. أقل. عملية خطوة بخطوة، مناسبة أكثر للدفعات الصغيرة إلى المتوسطة.
الاستثمار في المعدات عالية جداً. يتطلب ماكينتي ضغط ضخمتين ضخمتين ومتخصصتين. أقل. يتطلب مكبس كبس واحد فقط متعدد الاستخدامات.
المرونة منخفضة. يتطلب تغيير أحجام الأنابيب مجموعات قوالب مخصصة باهظة الثمن. عالية جداً. يمكن إنتاج أحجام مختلفة عن طريق ضبط برنامج الضغط.
نطاق القطر النطاق ثابت نسبياً وأقل مرونة. مجموعة واسعة للغاية، تتفوق في إنتاج أنابيب الصلب LSAW ذات القطر الكبير.
سُمك الجدار قابلة للتكيف بشكل كبير، ومناسبة بشكل خاص للأنابيب ذات الجدران الثقيلة. قابل للتكيف، على الرغم من أن تشكيل جدران ثقيلة للغاية قد يكون أكثر صعوبة.
تكلفة الأدوات عالية. يتطلب كل قطر مجموعة قوالب محددة باهظة الثمن. منخفضة. يمكن استخدام مجموعة واحدة من القوالب لمجموعة كبيرة من الأقطار.
دقة المنتج عالية جداً. يضمن الضغط القوي على شكل حرف O القوي استدارة ممتازة. عالية. تعتمد الدقة على أدوات التحكم والتشغيل المتقدمة للكمبيوتر.

المزايا والقيود والتطبيقات

أنابيب الصلب UOE LSAW

·المزايا: كفاءة إنتاج عالية للغاية ومخرجات عالية للغاية لكل وحدة من الوقت؛ أبعاد منتج متسقة وجودة عالية؛ مثالية لتلبية المتطلبات العاجلة لمشاريع خطوط الأنابيب الضخمة التي تتطلب معايير موحدة أنابيب الصلب LSAW.

·القيود: الاستثمار الضخم في المعدات يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج للطلبات الأصغر؛ عدم المرونة في التبديل بين أحجام الإنتاج، مما يجعلها غير مناسبة للطلبات الصغيرة ومتعددة المواصفات.

·التطبيقات النموذجية:

·خطوط أنابيب النفط والغاز لمسافات طويلة: المشاريع الوطنية والدولية الكبرى (مثل خطوط أنابيب الغاز العابرة للبلدان).

·خطوط الأنابيب تحت سطح البحر: مشاريع خارجية ذات متطلبات صارمة على اتساق الجودة وسرعة التسليم.

·خطوط أنابيب الطين كبيرة الحجم.

أنابيب الصلب JCOE LSAW

·المزايا: تصنيع مرن جدًا، يمكن أن تصنع أنابيب فولاذية LSAW غير قياسية الحجم والقطر الكبير بسهولة شديدة؛ تكلفة منخفضة للأداة - تكلفة إعداد منخفضة - جيدة للكميات الصغيرة المطلوبة؛ الأنسب للمواصفات المصنوعة خصيصًا.

·القيود: كفاءة الإنتاج منخفضة إلى حد ما، ولا تنطبق على المشاريع الضخمة العاجلة؛ درجة عالية من الاعتماد على دقة المنتج بالمعدات المتطورة.

·التطبيقات النموذجية:

·الأنابيب الإنشائية (أساسات المطارات والملاعب والجسور والمباني الشاهقة)

·أنابيب المعالجة: تُستخدم في محطات الطاقة والمنشآت البتروكيماوية.شبكات إمدادات المياه والتدفئة (البنية التحتية الحضرية حسب النوع)

-هياكل المنصة البحرية.

كيفية اختيار العملية المناسبة لمشروعك

عند اختيار عملية تصنيع أنابيب LSAW، كمهندس أو مدير مشتريات يختارها:

1.حجم المشروع هو ما: UOE هو حل أكثر اقتصادا إذا كنت بحاجة إلى عشرات أو مئات الآلاف من الأطنان من الأنابيب ذات المواصفات الواحدة. عندما تكون بحاجة إلى بضعة آلاف الأطنان أو عدد أقل من الطلب على الأحجام، فإن JCOE تقف مثالية.

2.الأبعاد القياسية مقابل الأبعاد المخصصة:في حين أنه من الصحيح أنهم قادرون على إنتاج أنابيب مطابقة للمعايير القياسية والمعروفة مثل API 5L, ، بالنسبة لمواصفات القطر الواحد أو سمك الجدار المصممة لهيكل ما، غالبًا ما يكون JCOE هو الخيار الوحيد المتاح.

3.نوع المشروع الجدول الزمني الميزانية : إحدى الميزات الجذابة في UOE هي أنه يمكن إنتاجها بكميات كبيرة لخفض تكلفة الوحدة وتسليمها بشكل أسرع. المزايا: تتميز الماكينة ذات الجهد المنخفض بالاستثمار المنخفض وهي أكثر ملاءمة للحالة التي تكون فيها ميزانية التكلفة أو كمية الطلب من العميل محدودة.

الخاتمة

وبالتالي، فإن عمليتي UOE وJCOE تكملان بعضهما البعض، من حيث ملاءمتهما للتطبيقات المختلفة - مما يعني أنه لا يمكن القول بأن إحداهما “أفضل” بشكل مطلق من الأخرى. وبصفة عامة، تمثل عملية UOE دائمًا إنتاج الأنابيب الأكثر كفاءة وعلى نطاق واسع، بينما تمثل عملية JCOE كلها المرونة والتخصيص فقط. إنهما ركيزتا صناعة الأنابيب الفولاذية LSAW الحديثة، وهما قادرتان على إنتاج منتجات من أعلى مستوى تلبي معايير السوق النهائية إن لم تكن تتجاوزها.

يتيح لك الفهم الأساسي للتباين الأساسي في عملية التباين الأساسي في عملية UOE مقابل JCOE الجمع بين هذا الأمر وعوامل أخرى لاتخاذ قرارات تخطيط ومشتريات أكثر استنارة، مما يتيح لك الحصول ليس فقط على منتج بل أيضًا على حل متكامل مناسب خصيصًا لمشروعك.

هل تبحث عن أنابيب الصلب LSAW لمشروعك القادم؟ تمتلك شركة ألاند لأنابيب الصلب معرفة خبيرة في كل من تصنيع الأنابيب الفولاذية من نوع UOE و JCOE. ومهما كانت مواصفات مشروعك، يمكننا تقديم الحلول التقنية وعروض الأسعار الأكثر تنافسية. اتصل بنا اليوم ودع خبراتنا تضمن لك نجاح مشروعك.