Любой, кто закупает стальные трубы, рано или поздно сталкивается с этими двумя аббревиатурами, расположенными рядом в списке продукции поставщика - ERW и LSAW -, часто с перекрывающимися диапазонами размеров и похожими-техническими спецификациями. Соблазнительно отнестись к выбору как к формальности: выбрать тот, который есть в наличии у поставщика, или тот, который дешевле на этой неделе. Этот подход работает до тех пор, пока он не перестанет - обычно в тот момент, когда прибывает труба, которую невозможно приварить к существующему трубопроводу, или когда инспектор проекта отмечает процесс сварки, который не одобрен для данного применения.
Реальная разница между ERW и LSAW не является маркетинговым различием. Это результат двух совершенно разных производственных процессов, построенных на разных источниках сырья, нацеленных на разные диапазоны размеров и несущих разную структуру затрат. Понимание этой разницы -, а не просто запоминание того, какая аббревиатура "больше" -, позволяет покупателю принять обоснованное решение о спецификации, а не гадать.
Два разных исходных материала, две разные машины
ВПВ(Электросварная труба)начинает свою жизнь как стальной рулон - непрерывный рулон плоской полосы, часто длиной в километры, разматываемый и проходящий через ряд формовочных валков, которые постепенно скручивают ее в круглое (или позже, квадратное) поперечное-сечение. Когда два края полосы соединяются, через них проходит-электрический ток высокой частоты, который генерирует достаточное количество резистивного тепла в шве, чтобы ковать-сваривать края вместе без добавления присадочного металла. Весь процесс - размотки, формовки, сварки, калибровки, резки - выполняется как одна непрерывная линия, что во многом объясняет, почему трубы ERW сравнительно дешевы и быстры в производстве.
ЛСАВ(Продольная сварка под флюсом) Трубаначинается с отдельных стальных пластин, а не с катушки. Каждую пластину кромку- фрезеруют до точной ширины, затем ей придают цилиндрическую форму -, чаще всего с помощью пресса JCO, который сгибает пластину сначала в форме буквы "J", затем в форме "С", а затем смыкает ее в форму "О". После формирования шов сваривается с использованием дуговой сварки под флюсом: непрерывный проволочный электрод подает присадочный металл в соединение под слоем гранулированного флюса, и сварной шов выполняется один раз изнутри трубы и один раз снаружи, полностью проплавляя шов с обоих направлений. Поскольку каждая труба изготавливается из отдельной пластины, а не из непрерывного рулона, LSAW по своей сути представляет собой периодический, а не непрерывный процесс, - медленнее на каждую деталь, но способный обрабатывать гораздо больший и более толстый материал, чем может справиться любая линия с рулонной-подачей.
Это различие - непрерывной катушки и дискретной пластины - является основной причиной почти всех остальных различий между этими двумя процессами. Ее стоит использовать в качестве мысленной модели, поскольку она одновременно объясняет ограничения по размеру, структуру затрат и типичные приложения.
Почему диапазон размеров является первой настоящей разделительной линией
Стальная катушка имеет практичный потолок толщины. Свертывание и разматывание очень толстой ленты становится механически трудным и дорогостоящим задолго до того, как вы достигнете толщины стенок, которая действительно необходима для трубопроводов большого-диаметра-высокого давления. Именно этот потолок ограничивает практический диапазон труб ERW: наружный диаметр примерно 24 дюйма (610 мм) и толщина стенок около 25 мм на большинстве заводов, хотя некоторые специализированные линии выходят за рамки этого ограничения.
Стальная пластина не имеет такого ограничения, как - листопрокатные станы обычно производят материал толщиной более 40 мм, а пресс JCO может формовать гораздо больший и тяжелый цилиндр, чем может выдержать любая линия рулонов. Вот почему LSAW доминирует на большом сегменте рынка: трубы с наружным диаметром примерно от 16 дюймов (406 мм) до 100 дюймов (2540 мм) и более, с толщиной стенки, удобной для 40+ мм диапазона для тяжелых-стенок и высокого-давления.
Стоимость: не простое правило «ВПВ дешевле»
Обычно говорят, что ERW – это экономичный вариант, а LSAW – вариант премиум-класса, и при заданном размере, когда доступны оба варианта, это часто примерно верно. - Процесс непрерывной подачи рулонов ERW- имеет более низкую себестоимость производства на-метр, чем листовой-и-JCO-периодический процесс прессования. Но сравнение имеет смысл только в пределах зоны перекрытия. С диаметром выше 24 дюймов нет «более дешевого варианта ВПВ», с которым можно было бы сравнивать, потому что заводы по производству ВПВ обычно вообще не могут его производить. Ниже примерно 16 дюймов LSAW становится непропорционально дорогим по сравнению с ERW, потому что вы используете большую-пластину, тяжелую-инструментальную обработку размера, для которого она не оптимизирована.
Практический урок стоимости заключается в следующем: спросите, какой диапазон размеров вам действительно нужен, прежде чем спрашивать, какой процесс дешевле. Экономическое сравнение имеет значение только в узком диапазоне, где существует подлинный выбор.
Качество шва и контроль: разные сварные швы, разные акценты на испытаниях
В процессе высокочастотной-сварки ERW два края катушки соединяются напрямую, без присадочного металла, - хорошо-контролируемый сварной шов ERW по существу неотличим от основного металла под рентгеновскими- лучами. Исторически трубы из ВПВ имели репутацию дефектных швов (особенно из-за старого низкочастотного сварочного оборудования, использовавшегося десятилетия назад), но современное высокочастотное производство ВПВ в сочетании со 100% поточным ультразвуковым контролем шва существенно сократило этот разрыв в качестве для уважаемых заводов. Эта история является частью того, почему некоторые консервативные спецификации трубопроводов по-прежнему отдают предпочтение бесшовным трубам или трубам LSAW вместо ERW для критически важных условий передачи высокого-давления, даже несмотря на то, что качество современных HF-ERW значительно улучшилось.
При сварке LSAW присадочный металл добавляется за два отдельных прохода - внутри и снаружи -, что означает, что требуется контролировать больше сварочного материала и две отдельные зоны сварки, а не одну. На авторитетных заводах LSAW проводятся ультразвуковые и часто радиографические испытания обоих проходов сварки, а также гидростатические испытания готовой трубы. Поскольку LSAW используется непропорционально для большего-диаметра, более высокого-давления и более критических с точки зрения безопасности-приложений (магистральные трубопроводы, морские стояки, структурные сваи), применяемые к нему режимы испытаний имеют тенденцию быть более обширными в соответствии с отраслевыми традициями - не потому, что этот процесс по своей сути менее надежен, а потому, что приложения, которые он обслуживает, обычно требуют этого.
Соответствие процесса приложению
Распределительные трубопроводы для воды, газа и низкого---среднего давления, структурный каркас, ограждения, строительные леса и общее производство в диапазоне диаметров от малого-до-среднего – это основная территория ERW. Сочетание более низкой стоимости, более быстрого времени выполнения заказа и достаточной целостности шва для данных условий эксплуатации делает ERW выбором по умолчанию, когда размер попадает в практический диапазон и услуга не требует сертификации уровня трубопровода-.
Магистральные-магистральные нефте- и газопроводы, водопроводы большого-диаметра, морские структурные сваи и тяжелые промышленные технологические трубопроводы находятся прямо на территории LSAW - отчасти потому, что требуемые диаметры и толщины стенок просто превышают то, что могут производить ERW, и отчасти потому, что эти приложения обычно содержат нормы проектирования (например, API 5L PSL2), которые определяют режимы испытаний и документации, на основе которых строятся заводы LSAW.
В зоне перекрытия (примерно 16–24 дюйма по внешнему диаметру)Решение обычно сводится к трем практическим вопросам: указан ли в спецификации проекта требуемый процесс по номеру (некоторые коды конвейеров явно требуют того или другого)? Соответствует ли необходимая толщина стенки практическому потолку ERW, где завод LSAW будет производить более стабильный продукт с меньшим-риском? И поддерживает ли бюджет более низкую стоимость ВПВ, чтобы оправдать это, если предположить, что спецификация допускает и то, и другое?
Руководство для покупателей, чтобы принять правильное решение
Начинайте с фактического требуемого внешнего диаметра и толщины стенки, а не с технологических предпочтений.Если в вашей спецификации предусмотрена труба диаметром 30-дюймов, вопрос о ВПВ-по сравнению с-LSAW ответит сам собой: ни один серьезный завод по производству ВПВ не производит трубы такого размера. Сначала подтвердите свои требования к размерам и позвольте им сузить варианты процесса, прежде чем сравнивать поставщиков.
Проверьте, называет ли процесс ваш управляющий код или спецификация клиента.Некоторые трубопроводные и структурные нормы явно ограничивают, какой процесс сварки приемлем для данного класса эксплуатации. Не думайте, что какой-либо процесс автоматически приемлем только потому, что размер соответствует -, прочитайте фактический документ спецификации, а не только таблицу размеров.
В зоне пересечения попросите реальную цену по обоим вопросам, а не предположения.Размеры примерно от 16 до 24 дюймов стоит указывать в обе стороны, если ваша спецификация допускает и то и другое, поскольку разница в стоимости может быть меньше, чем ожидалось, в зависимости от толщины стенки и объема заказа -, особенно в более толстом конце диапазона ERW, где LSAW может иметь более конкурентоспособную цену, чем предполагает эмпирическое правило «ВПВ всегда дешевле».
Подтвердите фактический режим испытаний швов на заводе, а не только название процесса.«ERW» и «LSAW» описывают метод сварки, а не автоматически уровень контроля. Спросите конкретно, является ли испытание шва 100% встроенным ультразвуковым методом, выборочным-отбором проб или дополнено радиографическим контролем на критических проходах -, это варьируется в зависимости от завода больше, чем можно предположить на этикетке процесса.
Сопоставьте ожидаемые допуски по толщине стенки с процессом, а не с одним общим предположением.Трубы ERW обычно имеют более жесткую-постоянную толщину стенки в более тонком конце своего диапазона, поскольку толщина рулона контролируется на входе сталелитейного завода еще до того, как начинается формовка трубы. Толщина стенки LSAW контролируется поставщиком пластин и проверяется во время производства труб - узнайте у своего поставщика, какой этап цепочки поставок фактически отвечает за контроль допуска стенок, поскольку это влияет на то, кого следует привлечь к ответственности, если поставка выходит за пределы спецификации.
Не думайте, что какой-либо процесс всегда «сильнее».Трубы ERW и LSAW имеют одинаковую марку и толщину стенок и спроектированы и испытаны на соответствие одним и тем же минимальным механическим свойствам, определенным действующим стандартом. Реальная разница в производительности заключается в том, соответствуют ли размер, толщина стенок и режим испытаний вашим фактическим условиям эксплуатации -, а не в том, какая аббревиатура звучит более индустриально.
Правильное принятие этого решения на этапе спецификации - процесса сопоставления с размером, требованиями кода и необходимостью тестирования - гораздо дешевле, чем обнаружение несоответствия после того, как труба уже отгружена. В случае сомнений предоставьте поставщику фактическую спецификацию проекта и условия эксплуатации, а не название процесса, и позвольте размерам и требованиям кода принять решение.
