ERW vs Spiral Pipes: Quelles sont les différences?

Quelles sont les différences entre les tuyaux soudés par résistance électrique et les tuyaux en spirale?

Les tuyaux sont un montage commun dans n'importe quel type de structure. Pour les espaces résidentiels, les tuyaux peuvent être trouvés dans la plomberie, le CVAC ou tout système d'échange de fluide nécessitant un récipient pour la transmission. Dans des industries telles que le pétrole et le gaz, ainsi que la pétrochimie, des tuyaux sont utilisés pour transférer des produits pétroliers bruts avant de se diriger vers la raffinerie. Dans toutes ces applications, choisir entre les tuyaux d'erw contre les tuyaux en spirale reste un point de discorde. Par exemple, le tuyau doit répondre à certaines exigences telles que la pression, la résistance chimique, la non-corrosivité, la force, la longévité, et beaucoup plus.

Les tuyaux erw et les tuyaux en spirale ont été les meilleurs choix pour une variété d'applications. Bien que les deux tuyaux puissent être trouvés dans les réseaux de pipelines dans les industries pétrochimiques, il existe quelques différences clés dans le processus de fabrication, la résistance à la pression, la qualité de surface, la présence de défauts et les performances. Bien que les deux types impliquent également le soudage, la différence dans la méthode de production affecte en grande partie la façon dont chaque tuyau peut être soumis à une contrainte environnementale extrême.

Processus de fabrication

Comme mentionné précédemment, le procédé de fabrication pour les tuyaux en spirale et les tuyaux d'erw est différent. Les tuyaux erw commencent par une bande ou une bobine d'acier qui passe à travers une machine à rouleaux. D'autre part, les tuyaux en spirale commencent avec de l'acier enroulé qui est enroulé à un certain angle. Tandis que la soudure pour le tuyau d'erw (résistance électrique soudée) apparaît longitudinalement, la soudure en spirale de tuyau apparaît comme structure en forme d'hélice à l'extérieur du tuyau.

Voici une explication plus détaillée de chaque étape du processus de fabrication des tuyaux erw:

Une bobine d'acier est laminée à chaud à travers une machine à rouleaux. Il en résulte un métal calibré avec deux extrémités visibles.

Les extrémités sont réunies en utilisant un procédé connu sous le nom de soudage par résistance électrique. Ceci joint les deux extrémités séparées ensemble en utilisant un courant électrique pour à la fois l'intérieur et l'extérieur du tuyau, sans aucun besoin de flux ou de remplissage de soudure.

Après que les deux joints aient été combinés, le tuyau subit l'inspection ultrasonique primaire-une forme d'essai non destructif qui aide à la détection de n'importe quelles fissures ou dommages sur le tuyau pendant le processus de fabrication.

Des techniques de post-traitement telles que le recuit et le refroidissement sont effectuées pour manipuler la microstructure du tuyau, le rendant plus ductile.

Le tuyau d'erw est coupé à la taille et finalement redressé pour assurer l'uniformité dans la surface.

Dans le processus de production des tuyaux en spirale, chaque phase est également décrite ci-dessous:

La pipe-fabrication en spirale commence avec une bobine en acier déroulée qui est déroulée avec l'aide d'une machine de rouleau. À la différence des tuyaux d'erw, les tuyaux en spirale exigent un fil ou un remplisseur de soudure qui est employé pour produire la chaleur infusant les métaux ensemble.

Formant un aspect en forme d'hélice, les extrémités des bandes sont assemblées en utilisant une technique de soudage à l'arc submergé.

Chaque partie soudée est inspectée afin qu'il n'y ait aucun défaut sur le tuyau. Ceci est rendu possible à l'aide d'un dispositif de commande d'écart de soudure qui est utilisé pour l'inspection d'écart de soudure et de diamètre.

Semblable aux tuyaux d'erw, l'essai ultrasonique et une gamme d'autres essais non destructifs (ndts) peuvent également être faits pour examiner les propriétés physiques, la qualité de soudure, et la composition chimique du tuyau, notamment.

Résistance à la pression

Commençant avec une bande ou une bobine de métal, les tuyaux d'erw et les tuyaux en spirale impliquent des étapes dans la production qui causent l'effort sur le produit, même pendant l'utilisation finale. Ceci est connu sous le nom de «contrainte résiduelle» ou contrainte résiduelle présente sur les tuyaux, même lorsqu'il n'y a pas de forces externes appliquées dans le matériau.

Autant que possible, vous voulez choisir un tuyau d'erw parce qu'il en résulte une contrainte résiduelle plus faible par rapport au tuyau en spirale. Un facteur contribuant à ceci est la soudure électrique longitudinale et droite de couture qui abaisse la contrainte résiduelle sur le tuyau. En plus de ceci, le post-traitement fait sur le tuyau d'erw réduit considérablement les niveaux d'effort. Ceci est important pendant le stockage et l'utilisation, où la couture unique ne joue pas un facteur dans la qualité du tuyau.

En raison de la rotation en spirale dans les tuyaux en spirale, d'autre part, la contrainte résiduelle est probablement plus élevée. Dans certains cas, cela peut même amener le tuyau à aller bien au-delà de sa limite de rendement. Quand le tuyau est déjà en service, la combinaison de la tension et des efforts circonférentiels, plus d'autres forces affecte de manière significative les capacités porteuses du tuyau-particulièrement pour ses coutures multiples. La technique de soudage peut également être un facteur, puisque l'utilisation de charges et de baguettes de soudage peut entraîner la présence de défauts de soudure et d'autres déformations physiques.

Performance

Avec toutes les considérations ci-dessus, les tuyaux erw conduisent à de meilleures performances pendant l'utilisation. La simple-couture tient compte non seulement d'un écoulement cohérent de différents fluides mais réduit également la possibilité pour des incidents tels que des fuites et des éclats. Comparez ceci aux coutures multiples présentes dans les tuyaux en spirale, qui peuvent mener aux changements incohérents de pression qui peuvent affecter une partie ou le tuyau entier lui-même.

En dehors de cela, les multiples coutures soudées dans les tuyaux en spirale peuvent causer des problèmes futurs sur les accumulations de calcium et autres dépôts chimiques. Ces substances indésirables peuvent réduire la résistance à la corrosion du tuyau, abaissant sa durée de conservation et le rendant moins rentable à long terme. Tandis que dans des tuyaux d'erw, l'absence des matières premières et du flux de remplisseur de soudure a comme conséquence une qualité plus cohérente de soudure, améliorant de ce fait la finition extérieure et la résistance à la corrosion.