تصفح الكمية:423 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2023-06-13 المنشأ:محرر الموقع
الهدف الأساسي من الانحناء التعريفي هو تحقيق النتائج النهائية للسلامة (خصائص المواد وعيوبها) والأبعاد كما هو متفق عليه ، وهذا يتطلب تحكمًا متقدمًا في العملية على معلمات التصنيع الرئيسية لـ درجة الحرارة والسرعة ومعدل التبريد بالإضافة إلى إجراءات البدء والإيقاف المهمة لتحقيق نتائج متسقة ومقبولة.
بشكل مبسط ، يمكن وصف عملية الانحناء التعريفي على النحو التالي: البدء بالأنبوب المستقيم الذي تم تحميله في آلة الانحناء ومثبتة بذراع الانحناء عند نصف قطر الانحناء المطلوب ؛يتم تطبيق قوة الحث وعندما يتم تحقيق درجة الحرارة المطلوبة ، يتم دفع الأنبوب إلى الأمام بسرعة يتم التحكم فيها لبدء الانحناء.يوفر ذراع الانحناء لحظة الانحناء لانحناء الأنبوب عند نصف قطر التثبيت ؛والانحناء يتقدم في عملية متساوية مستمرة حتى يتم تحقيق زاوية الانحناء المطلوبة.
في الواقع ، تعد عملية الانحناء التعريفي بالطبع أكثر تعقيدًا - خاصة بالنسبة للتطبيقات المتطورة حيث يمكن أن يكون الجهد المبذول قبل تصنيع أي من ثنيات الإنتاج مكثفًا للغاية.للحصول على درجة X نموذجية تتضمن العملية تقييمًا دقيقًا لجميع العوامل التي تؤثر على عملية الانحناء ؛بما في ذلك: حجم الأنبوب ودرجته ، ونوع الأنبوب (غير الملحوم أو الملحوم) ، والكيمياء ، وتقدير معلمات التصنيع المحتملة ؛ حالة الخدمةالخصائص المعدنية والأبعاد المطلوبة وبالتالي الفحص النقدي لخصائص البدء اللازمة.يجب أن يكون السطح لأنبوب الانحناء مُجهزًا بتفجير الحصى ، ويتم فحصه بصريًا و تم فحصه لسمك الجدار وعيوبه.سيتم تصميم ملف الحث لتحقيق الأداء الأمثل وسيتم اتباع نهج منتظم لاختبار الحث متبوعًا بتصنيع ثني اختبار التأهيل الخاضع للتحكم الكامل مع بدء التشغيل التلقائي وإيقاف الإجراء برمجة؛عمليات التفتيش والاختبار الميكانيكي.عند الموافقة على نتائج الانحناء في اختبار التأهيل ، يتم إعداد وفحص الأنبوب الأم للإنتاج ثم ثنيه على أنه 'نسخ ' من الإجراء المعتمد.اكتمل يتم تشكيل الانحناءات بنهايات مائلة ، واختبارها وفحصها ، وتغليفها على النحو المحدد والمسمى.سيتم تجميع الوثائق في تقرير بيانات تصنيع موحد يوضح بالتفصيل جميع جوانب التصنيع والاختبار والتفتيش.
يمثل كل مشروع مجموعة فريدة من الظروف التي يجب تحديدها وتطوير مواصفات إجراءات التصنيع المناسبة (MPS).تلعب الخبرة دورًا مهمًا في تقييم مقترحات الانحناء وإعلام العميل في أقرب فرصة ممكنة لأي مخاطر أو قضايا يتعين النظر فيها.تعتبر البيانات التاريخية ذات قيمة في توفير الوقت وتقليل التكاليف في تحديد معلمات العملية المناسبة.
حجم وتوافر الحث ماكينات الثني يتحكم في حجم وتوافر الانحناءات الحثية.على الصعيد الدولي ، تغطي قدرة الانحناء التعريفي نطاق حجم الأنبوب DN50 حتى أكثر من DN1600 ، وسماكة الجدار من من 3 مم إلى 150 مم.توجد مجموعة واسعة من أنواع الماكينات - العديد منها عبارة عن تصميمات لمرة واحدة بقدرات متفاوتة والتحكم في العملية.قدرة الانحناء والقدرة لأي آلة معينة هي مزيج معقد من قطر الأنبوب والجدار السماكة ، نوع المادة ، نصف قطر الانحناء ؛ومعاملات المعالجة المناسبة لدرجة الحرارة والسرعة والتبريد ؛ومتطلبات الأبعاد.
في أستراليا ، تعتمد قدرة الانحناء التعريفي المتاحة حاليًا على آلة الثني التعريفي الخاصة بـ Inductabend مع الحد الأقصى لقطر الأنبوب المحدد وسماكة الجدار من DN900 و 100 مم على التوالي (لا ينبغي أن يكون هذا يفسر على أنه قدرة على ثني أنبوب DN900 بسمك جدار 100 مم).يتراوح نصف قطر الانحناء المتاح من آلة Inductabend ، اعتمادًا على حجم الأنبوب ، من 100 مم إلى 12500 مم ؛ويمكن أن تكون ضيقة مثل 1.5D.تعد أنصاف الأقطار ممكن باستخدام تقنيات غير تقليدية.
يوصى بالحذر عند تفسير مخططات قدرة الانحناء التعريفي لأنها لا تقدم أي دليل على مستويات ضوابط العملية التي قد تكون مطلوبة لتحقيق خصائص المواد الضرورية والأبعاد المتسقة على طول قوس الانحناء.تم تكوين آلات Inductabend خصيصًا لتحسين التحكم في العملية اللازمة لتصنيع انحناءات خطوط الأنابيب عالية الجودة من أنابيب الصلب الكربوني عالية الجودة لخط الأنابيب صناعة.
يكمن جمال التسخين التعريفي في أنه يمكن التحكم فيه عن طريق التسخين المركّز غير المتصل.يتم تكوين التسخين التعريفي كما هو مطبق في عملية الانحناء التعريفي كملف تحريض فردي لتسخين محيط ضيق نسبيًا عصابة من الأنابيب.يولد ملف الحث تدفقًا مغناطيسيًا موضعيًا مكثفًا و 'يحفز ' تيارًا كهربائيًا للدوران داخل جدار الأنبوب مباشرة أسفل ملف الحث ولكنه لا يترك أي مغناطيسية متبقية.هو المستحث التيار المتداول ومقاومة مادة الأنبوب التي تولد بكفاءة الحرارة اللازمة للانحناء الساخن.يمكن تصميم ملف الحث لإعطاء تأثيرات تسخين مختلفة مثل نطاق حراري ضيق أو عريض لأخذها في الاعتبار لتوصيل الحرارة إلى جدران الأنابيب السميكة ؛ومع تكوينات مختلفة من رذاذ مياه التبريد أو الهواء القسري حسب متطلبات معينة.
يعتمد ملف الحث ونظام رش مياه التبريد كما هو موضح في الرسم التخطيطي على رش الماء من ملف الحث مباشرة على السطح الخارجي لثني الأنبوب عندما يخرج من ملف الحث.الفرق في الذروة درجة الحرارة ومعدل التبريد بين الخارج (O) والجدار الأوسط (M) والداخل (I) ستكون أكبر بالنسبة لأنبوب الجدار السميك.
يشتمل تشوه الأنبوب في منطقة الانحناء بسبب الانحناء التعريفي على البيضاوية وترقق الجدار عند الانحناءات الإضافية والزيادة المقابلة في سمك الجدار عند الانحناء داخل.يمكن أن تكون التشوهات المتوقعة للانحناء العام يقدر من الجداول.قد تختلف التشوهات الفعلية منالقيم المتوقعة بسبب متطلبات عملية الانحناء التعريفي الخاصة مثل السرعة ودرجة الحرارة وطريقة التبريد وتصميم الملف ونوع المادة.
الانحناءات الحثية لخطوط الأنابيب لها أنصاف أقطار منحنية نموذجية بين 10D و 5 D ، ولكنها قد تكون ضيقة مثل 3D.بالنسبة إلى أنصاف الأقطار هذه ، سيكون ترقق الجدار المتوقع كدالة لسمك جدار البداية الفعلي 7٪ و 11٪ و 15٪ على التوالي.
لتلبية متطلبات المشروع الخاصة ، قد يكون من الضروري استخدام أنبوب أكثر سمكًا أو تحديد نصف قطر منحني أكبر.في العديد من المشاريع ، سيكون من الممكن تخصيص أنابيب أثقل للجدار لانحناءات الحث من خلال بدل مخطط إضافي يتم طلب أنابيب ثقيلة الجدران للمواقع الخاصة مثل المعابر وما إلى ذلك.
هناك ثلاث معلمات عملية رئيسية للانحناء التعريفي والتي تؤثر على خصائص المواد - وهي: السرعة ودرجة حرارة الذروة ومعدل التبريد.معلمات العملية الثانوية ، وهي محددة جدًا من الجهاز إلى الآلة وتعتمد على تطور عملية التحكم لكل آلة ، هي إجراءات البدء والإيقاف.بمجرد التأهل ، يجب تعيين هذه المعلمات كمعلمات مستهدفة لجميع انحناءات الإنتاج اللاحقة.
إن فولاذ خط أنابيب HFW الحديث عبارة عن فولاذ منخفض الكربون منخفض نسبياً.يتم إجراء الانحناء التعريفي بشكل عام في نطاق درجة حرارة 875 درجة مئوية إلى 1075 درجة مئوية وهو أعلى من درجة حرارة التوهين حيث تأخذ إعادة التبلور مكان.خلال نطاق درجة الحرارة هذا يزداد انحلال العناصر المخلوطة مع درجة الحرارة.بالنسبة إلى كيمياء بدء معينة ، تحدد درجة حرارة الذروة التي يتم تحقيقها أثناء التسخين التعريفي ومعدل التبريد خصائص المواد الناتجة.العلاقة الراسخة لزيادة القوة والصلابة مع زيادة درجة الحرارة و / أو معدل التبريد معقدة وليست نقطة المناقشة التفصيلية هنا - يكفي أن نقول إن آلية التعزيز هي مزيج من تأثيرات حجم الحبيبات ، المحلول وإعادة ترسيب مكونات السبائك الدقيقة وتشكيل منتجات تحويل ذات درجات حرارة منخفضة.
لتحقيق قوة وصلابة عالية بثقة من آلة الثني التعريفي ، يجب التحكم في درجة حرارة الذروة ومعدل التبريد بعناية ويجب تحديد هذه العملية ودعمها من خلال الاختبار المادي.
للحصول على سرعة ثابتة ومعدل تبريد ثابت ، يتم التحكم في درجة حرارة الذروة من خلال مستوى قوة الحث المطبقة أثناء عملية الانحناء.يتم تحديد معدل التبريد من خلال سرعة الانحناء ونظام رش مياه التبريد تشمل الضغط والحجم والفتحات وما إلى ذلك.
توضح الرسوم البيانية أعلاه تأثير سمك الجدار ومعدل التبريد المستنتج ، ودرجة حرارة الذروة للحث على الصلابة في السطح الخارجي (المشتت الحراري) ؛منتصف الجدار والسطح الداخلي.
أحد الاعتبارات المهمة للانحناءات الحثية هو استخدام المعالجات الحرارية بعد الانحناء بما في ذلك التطبيع ، والصلب ، والمزاج ، والإخماد ، والمزاج.
في بعض الحالات ، قد يكون هناك تعارض بين معلمات عملية الانحناء المطلوبة لتحقيق خصائص المواد - على سبيل المثال في الأنابيب الثقيلة عالية القوة ، ومعلمات العملية المطلوبة لتحقيق قوة الخضوع و قد تتسبب مقاومة الشد في تجاوز حدود صلابة السطح الخارجي.والطريقة الوحيدة لحل هذه المشكلة قد يكون تطبيق المعالجة الحرارية بعد الانحناء.قد تحل المعالجة الحرارية أيضًا مأزقًا حيث العملية المعلمات المطلوبة للحد من ترقق الجدار (يتشكل الانحناء بإضافات شديدة البرودة) في تطبيق حرج ، لا تحقق قوة المادة المطلوبة.
يتم تقييد المعالجة الحرارية بعد الانحناء بحجم وتوافر الأفران المناسبة.يتوفر عدد قليل جدًا من الأفران القادرة على معالجة الانحناءات الحثية المعالجة بالحرارة المصنوعة من الأنابيب ذات القطر الكبير.هذا ينطبق بشكل خاص على الانحناءات التي تتطلب معالجة حرارية وتهدئة.
قد يتسبب الاستخدام غير الصحيح للمعاملات الحرارية بعد الانحناء في حدوث مشاكل أكثر مما تحل - على وجه الخصوص ، قد تؤثر المعالجة الحرارية المزاجية المطلوبة لمنطقة الانحناء سلبًا على الظل المستقيم غير المنحني في كل طرف من طرفي المنعطف.
نظرًا لنطاق حجم أنبوب HFW (قطر محدود وسماكة جدار منخفضة نسبيًا) وأن الكيمياء مناسبة بشكل عام لعملية الانحناء التعريفي ، نادرًا ما تكون المعالجة الحرارية مطلوبة للانحناءات الحثية المتكونة من خط HFW.
لفهم أين تكمن الحدود والمخاطر للانحناء التعريفي لخط الأنابيب ، من المهم فهم خصائص الأنواع المختلفة من خط الأنابيب وكيفية ارتباطها بعملية الانحناء التعريفي.
تعتمد معظم الانحناءات الحثية لخطوط أنابيب النقل في أستراليا على أنبوب خطي ملحوم عالي التردد (HFW) مع مجموعة من سمك الجدار والدرجات بحيث يمكن إنتاج خصائص المواد الضرورية مباشرة من الحث آلة ثني بدون أي علاجات فورث.
بالنسبة لأنابيب خطية HFW في نطاق الحجم DN100 إلى DN600 ، وسماكة الجدار حتى 14.3 مم والدرجات X42 إلى X80 ، يجب أن يكون لدى مصمم خطوط الأنابيب كل الثقة في أنه يمكن إنتاج الانحناءات الحثية بخصائص المواد المكافئة لـ الأم.يتم إنتاج Linepipe المصنعة في مصانع أنابيب HFW الحديثة من شريط فولاذي ملفوف بالتحكم الحراري الميكانيكي مع مواد كيميائية لتلبية متطلبات قابلية اللحام عالية السرعة والدرجة.كيمياء أنابيب HFW بشكل عام مناسبة تمامًا لمتطلبات عملية الانحناء التعريفي.يمكن تفسير ذلك جزئيًا في أن مصانع أنابيب الخطوط HFW الحديثة تستخدم التسخين التعريفي في الخط لعملية المعالجة الحرارية لتلدين اللحام.هذا التلدين المعالجة - وإن كانت بدرجة حرارة وسرعة مختلفة - لا تختلف عن التأثير الحراري لعملية الانحناء التعريفي على خواص المواد.
قد يبطئ أنبوب SAW ذو القطر الأكبر والجدار الأثقل عملية الانحناء التعريفي وبالتالي يحد من نطاق معلمات العملية المختلفة.هذا هو الحال بشكل خاص بالنسبة للمواد عالية الجودة X حيث درجات الحرارة الأعلى و معدلات تبريد أسرع مشتقة من سرعات معالجة أسرع مطلوبة.بالنسبة للأنابيب ذات القطر الكبير والجدران الثقيلة ، قد لا يمكن تحقيق خصائص القوة العالية بدون زيادة مقابلة في كيمياء الأنابيب لضمان أن الأنبوب تستجيب المادة بدرجة كافية (قابلة للتصلب) لدرجة حرارة الذروة المنخفضة عند تجويف الأنبوب ومعدل التبريد البطيء.
يميل تحقيق خصائص القوة العالية مباشرة من آلة الثني التعريفي إلى أن يكون أكثر إشكالية بالنسبة للأنابيب غير الملحومة مقارنة بالحجم والدرجة المكافئة للأنبوب الملحوم.
يتم تصنيع خط أنابيب الصلب الكربوني غير الملحوم عالي القوة بطريقة مختلفة تمامًا عن تلك المستخدمة في صناعة الأنابيب من اللوح أو الشريط المدلفن.يتم تشكيل الأنبوب غير الملحوم على الساخن لتحقيق قطر الأنبوب وسمك الجدار المطلوب ؛إنها ثم يتم معالجتها حرارياً لتحقيق القوة والمتانة المطلوبة.تصمم مصانع الأنابيب بشكل طبيعي مواد كيميائية للأنابيب لتلائم عملية إخماد المطحنة الداخلية والخارجية السريعة والمعالجة الحرارية.الانحناء التعريفي يقتصر عمليا على تبريد خارجي برذاذ الماء (أي من جانب واحد فقط) بسرعات بطيئة نسبيًا وبالتالي لا يمكن تحقيق نفس معدل الإخماد مثل مصانع الأنابيب.بالنسبة للأنابيب غير الملحومة ذات القوة العالية للكيمياء الخالية من الدهون التي يزيد سمك جدارها عن 13 مم ، قد تكون كذلك ضروري لإجراء عملية إخماد ثني الجسم بالكامل والمعالجة الحرارية للتلطيف وإلا يمكن تحقيق خصائص المواد التي تم تخفيضها فقط من عملية الانحناء.
كما تم توضيحه ، تلعب الكيمياء دورًا مهمًا في تحقيق الخصائص المطلوبة لخطوط الأنابيب - وهذا هو الحال بشكل خاص لانحناءات الحث عالية القوة من أنابيب خطوط الجدار الثقيل.
يوفر معيار خط الأنابيب البحري - DNV OS F101 الحد الأقصى من الكيماويات المسموح بها لمختلف درجات الأنابيب الخطية (غير الملحومة والملحومة ، الجدولان 6.1 و 6.2) والأنبوب الأم للانحناء التعريفي (الجدول 7.5).اتجاه السماح أعلى الكيمياء للصفوف العليا واضحة بشكل واضح.النسبة المئوية القصوى المسموح بها من المكونات الرئيسية للكربون والمنغنيز ، وكذلك عناصر السبائك الدقيقة للنيوبيوم والتيتانيوم والفاناديوم ، وكلها تزداد مع درجة القوة.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن ملاحظة أنه بالنسبة للانحناءات الحثية ، يُسمح بوجود كيمياء أعلى وأكثر من ذلك بالنسبة للأنابيب غير الملحومة ذات الدرجة المكافئة ؛وحتى أكثر من ذلك بالنسبة للأنابيب الملحومة.هذه الاتجاهات هي الأكثر وضوحا في زيادة تبعية في الحد الأقصى المسموح به من مكافئ الكربون (CEQ) لكل درجة ونوع.تشير الحاشية السفلية لكل جدول إلى أن الحد الأقصى للكيمياء المسموح بها ينطبق على سمك الجدار الثقيل جدًا.
سمك الجدار الفعلي مقارنة بسمك الجدار 'الاسمي ' ، والاختلافات في سمك الجدار ، يمكن أن تكون مختلفة تمامًا بين الأنابيب الملحومة والأنابيب غير الملحومة.
الأنبوب الملحوم مصنوع من اللوح وبالتالي سيكون له سماكة جدار متساوية للغاية على طول الأنبوب وحول محيط الأنبوب مع بعض السماكة في منطقة اللحام.نظرًا لأن مصانع الأنابيب تحب الاقتصاد ، فمن المتوقع أن يكون سيكون سمك الجدار الفعلي للأنابيب الملحومة دائمًا تقريبًا عند القيمة الاسمية أو أقل قليلاً.
تعتمد سماكة جدار الأنبوب غير الملحوم على جودة مطحنة الأنابيب ويمكن أن تكون متغيرة أكثر من الأنابيب الملحومة.قد يختلف سمك الجدار بشكل كبير حول محيط الأنبوب وعلى طول الأنبوب ؛وبين وصلات الأنابيب من نفس الحرارة.قد يكون التجويف غريب الأطوار بالنسبة للقطر الخارجي ويعطي جوانب أكثر سمكًا وأرق للأنبوب ؛وقد تؤدي النتوءات الموجودة في التجويف إلى ظهور مناطق سميكة ورقيقة متجاورة من جدار الأنبوب.
علاوة على كل هذا ، فإن أي علامة أو عيب سوف ينتقص من سمك الجدار.توقعات السماكة الفعلية لجدار الأنبوب الأم مقارنة بالقيمة الاسمية يجب أن تكون متشائمة بشكل عام - لا مستبشر!
الأشياء التي يمكن أن تسوء تنقسم أساسًا إلى مجموعتين: تلك المتعلقة بالأنبوب الأم ؛وتلك المتعلقة بعملية الانحناء - إما معلمات العملية أو تلك الناشئة عن الأعطال والإعداد غير الصحيح أو العيوب كشف في الانحناءات.
توفر عمليات التفتيش دورًا حيويًا في تصنيع الانحناءات الحثية.يمكن قياس أبعاد القسم من خلال استخدام الفرجار والخنازير للبيضاوية والاستدارة ؛وتقنيات الموجات فوق الصوتية لسمك الجدار.سلامة يمكن فحص الانحناء بتقنيات غير مدمرة بما في ذلك الفحص البصري ؛فحص الجسيمات المغناطيسية ، بالموجات فوق الصوتية ، والتصوير الشعاعي والصبغ اختراق ؛اختبار صلابة السطح والاختبار الهيدروستاتيكي.أثناء ثني المواد يمكن الاستدلال على الخصائص من خلال العلاقة بين معلمات التصنيع الرئيسية بين انحناء اختبار التأهيل وانحناءات الإنتاج.
عيوب
يمكن أن تتفاقم العيوب في الأنبوب الأم من خلال عملية الانحناء التعريفي.لا يمكن أن يحول الانحناء التعريفي أذن الخنزير إلى حقيبة حريرية - ما تبدأ به سيحدد إلى حد كبير ما ستنتهي به.
يرجع العيب الأكثر شيوعًا في الأنبوب إلى سوء المناولة التي تسبب الحفر والخدوش.من الواضح أن أنبوب الجدار الرقيق سيكون أكثر عرضة للتلف من أنبوب الجدار السميك.بالنسبة لأنابيب HFW ، شوائب ملفوفة ونقص في الانصهار أو تشققات في منطقة اللحام ممكنة ولكنها نادرة جدًا بشكل عام.
قد يكون للأنابيب غير الملحومة تصفيح وشظايا سطحية يتم الكشف عنها أثناء تحضير انفجار الحصى والانحناء الساخن.هذه العيوب نادرة ولكنها يمكن أن تؤثر على أطوال كاملة - وحتى أطوال متعددة من نفس الحرارة - وهي شديدة جدًا يرتبط كثيرًا بجودة مطحنة الأنابيب.
الانحناء بالحث الساخن يعالج بشكل فعال مادة الأنابيب في منطقة الانحناء.تعتبر كيمياء الأنبوب للثني التعريفي أكثر أهمية في متطلبات القوة العالية لأنابيب الجدران السميكة حيث يكون الانحناء البطيء و نتيجة لذلك ، يتم تجربة معدلات تبريد أبطأ.إذا كانت الكيمياء غير كافية ، فإن صلابة الأنبوب ستكون منخفضة وقد لا يمكن تحقيق قوة الأنبوب المطلوبة مباشرة من آلة الثني التعريفي.
نظرًا لتحمل المطاحن لقطر الأنبوب النهائي والمتوسط ، قد يكون للقطر الكبير SAWL وخاصة أنبوب SAWH فرق كبير في القطر العددي من نهاية الأنبوب إلى منتصف الأنبوب.حيث يتم قطع الانحناءات وسط المفصل من هذه الأنابيب ، قد تكون هناك حاجة إلى قطع انتقالية لتجهيز اللحام.
يمكن أن يتسبب تلوث السطح بفعل معادن ذات نقطة انصهار منخفضة مثل النحاس والزنك أو الرصاص في 'تقصف المعدن السائل' وينتج عنه تشققات سطحية في الانحناءات المنبثقة.تقليل المعالجات السطحية للثني المسبق ، مثل تفجير الحصى الخامل هذا الخطر.
أثناء الاختبار الأولي أو اختبار التأهيل ، يمكن تحديد الصعوبات في تحقيق الحد الأدنى من خصائص المواد على الرغم من كل الجهود التي يبذلها الثني.الأكثر شيوعًا ، أن البطلين الرئيسيين هما: قوة الخضوع - التي تحدد الحد الأدنى لمعلمات المعالجة ؛والصلابة - التي تحدد الحد الأعلى.بالنسبة لأنبوب الجدار السميك في الخدمة الحامضة - يمكن أن ينشأ تعارض من حيث أن معلمات العملية المطلوبة لتحقيق القوة اللازمة تتسبب في صلابة السطح لتتجاوز الحد المحدد.في هذه الحالة ، تكون نافذة عملية الانحناء 'مغلقة ' وقد تكون هناك حاجة لإخماد الغمر بعد الانحناء والمعالجة الحرارية.
يجب ألا تختلف معلمات العملية من تصنيع ثني اختبار التأهيل إلى تصنيع ثنيات الإنتاج.تشمل معلمات العملية الرئيسية: السرعة ودرجة الحرارة والتبريد وإجراءات البدء / الإيقاف.
من المهم ألا تتغير السرعة أثناء عملية الانحناء.يجب أن تقتصر الدورة الحرارية التي تتعرض لها كل قطعة من الأنابيب التي تمر عبر عملية الحث على نطاق ضيق.الانزلاق في الأنبوب المشبك على ذراع نصف القطر أو آلية محرك مرنة أو إسفنجية ستسبب تغيرات في السرعة أثناء الانحناء.الأنابيب التي 'تتدلى ' من خلال عملية الانحناء ستنتج خصائص متغيرة على طول طول القوس.بعض المناطق التي تنحني 'المتوقفة ' في الماكينة سيكون لها درجات حرارة أعلى أعلى ومعدلات تبريد أبطأ: بينما سيكون لدى الآخرين درجة حرارة ذروة منخفضة وتبريد سريع ناتج عن التقدم السريع المفاجئ للأنبوب في الماكينة.
كما هو موضح ، سيكون لدرجة حرارة الانحناء تأثير كبير على خصائص الانحناء النهائي.
البيرومترات الضوئية هي عيون عملية الانحناء التعريفي - فهي تسجل درجة حرارة عملية الانحناء وتدعم أساس التصنيع.
يعد توجيه البيرومترات أمرًا بالغ الأهمية حيث يجب أن تكون درجة الحرارة القصوى داخل النطاق الحراري ضمن مجال الرؤية.يجب أن تمثل درجات الحرارة المسجلة عمليا المحيط الكامل للأنبوب.بالنسبة للأنابيب الأصغر قد يكون كذلك مقبول أن يكون لديك اثنين من البيرومترات - أحدهما في intrados والآخر عند التسليم لرصد وتسجيل درجة حرارة الذروة ؛بالنسبة للأنابيب الأكبر حجمًا ، قل> DN300 ، قد يكون من الضروري وجود أربعة مقاييس بيرومتر تغطي الأرباع الأربعة من محيط الأنبوب.بالإضافة إلى ذلك ، يجب على مشغل آلة الانحناء أن يراقب بصريًا درجة حرارة محيط النطاق الحراري من أجل الاتساق بين مواقع الهدف البيرومتر.يمكن أن يكون البيرومتر 'المتجول ' المحمول باليد شديد الأهمية مفيد في هذا الصدد.
بعض العمليات حساسة لدرجة الحرارة أكثر من غيرها ، ويعد تحديد مستوى التحكم في درجة الحرارة المطلوب مرحلة مهمة في عملية الاختبار الأولية.
يعد تبريد ثني الأنبوب عند ظهوره من ملف الحث أمرًا بالغ الأهمية في تحقيق قوة عالية لانحناءات الأنابيب الخطية.يجب أن يكون الملف المستخدم للإنتاج هو نفس الملف المستخدم في تصنيع ثني اختبار التأهيل ؛وفي نفس الوقت ضغط مياه التبريد ودرجة الحرارة.
من المحتمل أن يكون الجانب الأقل شهرة ووصفًا للانحناء التعريفي ، وهو عمومًا معلومات ملكية محمية للغاية.
بالنسبة للتطبيقات الهامة مثل الانحناءات عالية الدرجة ذات الخصائص المستمدة مباشرة من آلة الثني التعريفي ، يجب أن تكون عملية البدء والإيقاف قابلة للبرمجة - وليست مدفوعة بواسطة المشغل - ومحددة كجزء من التأهيل عملية.
يجب أن تعطي إجراءات البدء والإيقاف نتائج متسقة قابلة للتكرار للتحولات الحرارية في كل نهاية منحنى.لاحظ هنا أن الانتقال الحراري (على عكس الانتقال البعدي) قد يقع في الواقع على مسافة ما على طول الظل المستقيم عند كل طرف من طرفي المنعطف.قد لا يكون في الواقع عند نقطة الظل حيث ينتقل انحناء الانحناء إلى المماس المستقيم.
تكون زوايا الانحناء التي يتم تحقيقها عن طريق الانحناء التعريفي دقيقة للغاية بشكل عام - خاصة بعد الانحناء الأول للدفعة.يجب قياس زاوية الانحناء لكل منحنى بعد التشكيل مباشرة.تقديرات الانحناء المحتمل يمكن إجراء الربيع الخلفي وتعديله مع تقدم الانحناءات.
يمكن عزل أي انحناءات خارج تسامح الزاوية المتفق عليها للمناقشة.تقنيات قياس الزوايا المختلفة مطلوبة لقياس الزاوية الصحيحة - خاصة بالنسبة للأنابيب ذات الأطراف المماس القصيرة حيث تكون البيضاوية كبيرة في الظل المستقيم عند كل نهاية منحنى قد يعقد قياس الزاوية الفعلية.
تكون نصف قطر الانحناء الفعلي بشكل عام ضمن تفاوت 1٪ من نصف قطر الهدف.ما لم يتم ارتكاب خطأ فادح في الإعداد ، فمن غير المرجح أن يمثل نصف قطر انحناءات خطوط الأنابيب مشكلة.
تصنع الانحناءات لخطوط الأنابيب بشكل عام في أنصاف أقطار كبيرة إلى حد ما.إذا تم اكتشاف تجاعيد أو نتوءات ، فقد تكون هناك مشكلة في التصنيع.قد يكون هناك نتوء طفيف واضح عند بداية الانحناء intrados حيث ضغط الانحناء 'up-sets ' جدار الأنبوب.يرتبط 'up-set ' بسماكة جدار الأنبوب ، حيث يميل التغيير في سمك الجدار إلى الظهور على السطح الخارجي للأنبوب.ما لم تكن شديدة الخطورة بشكل واضح ، فإن 'الإعداد: ليس ضارًا بالأنبوب ولكن يمكنه ذلك يتم التحكم فيها من خلال إجراءات بدء التشغيل الجيدة ، وأنابيب ذات جدران أكثر سمكًا وأنصاف أقطار منحنية أكبر.
قد يشير التجعد في منتصف المنعطف إلى انزلاق في المشبك أو انقطاع التيار الكهربائي أو حركة الملف المفرطة.
سيؤدي فقدان الطاقة الكهربائية ، حتى لو كان مؤقتًا فقط ، إلى إغلاق عملية الانحناء وسيؤدي دائمًا تقريبًا إلى رفض الانحناء - خاصةً إذا كان الانحناء بالحث عالي القوة لتحقيق مادة عالية القوة ملكيات.
أثناء الانحناء بالحث الساخن باستخدام تبريد رذاذ الماء (ضروري للأنابيب عالية الجودة X) ، يتم نفخ الهواء من خلف ملف الحث لإخراج رذاذ ماء التبريد بعيدًا عن النطاق الحراري.يجب أن يظل استخدام مسودة الهواء عند أ يجب أن يكون الحد الأدنى ويجب أن يكون متسقًا طوال عملية الانحناء حيث يمكن أن تؤثر مسودة الهواء على درجة حرارة السطح المسجلة بواسطة البيرومترات.قد يثبط الهواء الزائد درجة حرارة السطح الخارجي مما يؤدي إلى انخفاض اصطناعي قراءة.قد يتكيف المشغل مع هذا الانخفاض الواضح في درجة الحرارة عن طريق زيادة قدرة الحث - وبالتالي زيادة درجة الحرارة تحت السطحية للأنبوب عن غير قصد والتأثير سلبًا على خصائص المادة.
البيضاوي
يقتصر الشكل البيضاوي الناتج عن الانحناء بشكل أساسي على منطقة الانحناء ، ولكن يمكن أن يمتد بعض المسافة على طول الظل المستقيم عند كل طرف من نهايات الانحناء - خاصةً بالنسبة للانحناءات الرقيقة للجدار المتكونة عند نصف قطر الانحناء الضيق.البيضاوية بشكل عام وظيفة قطر الأنبوب وسماكة الجدار ونصف قطر الانحناء ولكنه يتأثر أيضًا بدرجة حرارة الانحناء وطريقة التبريد ونوع المادة.من غير المرجح أن تحدث البيضاوية للجدار الثقيل ، وانحناءات نصف القطر الكبيرة التي تتشكل عند إعطاء درجة حرارة عالية أدنى قوى الانحناء ؛واستخدام تبريد رذاذ الماء (بدلاً من الهواء القسري) لإعطاء أضيق نطاق حراري ممكن.من الممكن عمومًا التنبؤ بالبيضاوية من المعلومات التاريخية والإرشادات البسيطة.
أثناء الحث ، قد ينكمش محيط الأنبوب في منطقة الانحناء (عادةً 0.5٪ للفولاذ الكربوني ، 1٪ للفولاذ المقاوم للصدأ) بسبب معامل التمدد الحراري.قد يؤثر هذا الانقباض على أقطار داخلية ضيقة جدًا للتلوين وما إلى ذلك.
يعد ترقق جدار الانحناء على الإضافات سمة من سمات جميع عمليات الانحناء ، وبالنسبة لقطر أنبوب معين ، يكون إلى حد كبير نتيجة نصف القطر المحدد.يمكن أن ينتج عن ترقق الجدار غير المتحكم فيه إذا أصبحت الإضافات أكثر سخونة من ثني intrados - تحويل محور الانحناء المحايد بشكل فعال نحو intrados.هذا يسلط الضوء على الحاجة إلى التحكم الجيد في درجة الحرارة على الانحناءات الداخلية والإضافات للتحكم في ترقق الجدار.
قم بتضمين مراعاة الانحناءات الساخنة في التصميم (التغذية والتفاصيل).
تعرف على معايير ISO و ASME و DNV حسب الضرورة.
ضع في الاعتبار كيمياء مادة الأنبوب فيما يتعلق بقوة المادة المطلوبة لسمك الجدار المحدد.هذا هو إجراء تقييم فعال للمخاطر على احتمالية تحقيق خصائص المواد بعد ذلك الانحناء التعريفي.
ضع في اعتبارك بعناية الحد الأقصى لقيمة الصلابة المسموح بها.تحديد قيمة أقل من المطلوب تقنيًا سيحد بشكل غير ملائم من نطاق أداة الثني وقد يضر بمواد أخرى أكثر أهمية الخصائص - مثل قوة الخضوع.
السماح للأبعاد الفعلية للأنبوب الأم - على وجه الخصوص للسماح بتفاوتات المطحنة وبعض علامات السطح ؛إلقاء نظرة متحفظة على سمك جدار الأنبوب الفعلي.
يجب تحديد مأخذ المادة (MTO) للانحناءات على أساس الطول الفردي للأنبوب المطلوب لكل انحناء يتم تداخله في أطوال وصلات الأنابيب المتاحة.لا إجمالي طول الأنبوب المطلوب ل الانحناءات والقسمة على طول المفصل المتاح لتحديد عدد المفاصل المطلوبة.يمكن أن ينصح الثني باستخدام MTO مناسب لوصلات الأنابيب المطلوبة لقائمة الانحناءات.اسمح وتوقع الهدر من التشذيب والقصير قطع.
اسمح بكمية طارئة من الأنبوب الأم لتغطية الحاجة إلى اختبار التأهيل وأي انحناءات مرفوضة وما إلى ذلك. بالنسبة للكميات الصغيرة من الانحناءات ، قد يعني هذا زيادة العرض بنسبة 100٪ من الأنابيب المطلوبة فعليًا للانحناءات (بما في ذلك الانحناءات الأولية والتأهيلية) ؛في الوظائف الأكبر قد يعني ذلك 5٪ إضافية من وصلات الأنابيب.
تتطلب الانحناءات الحثية لخطوط الأنابيب إجراء ثني اختبار تأهيل كامل لكل حرارة.حيثما كان ذلك ممكنًا ، حدد الأنبوب الأم غير المطلي جميعًا من نفس الحرارة - وإلا ستظهر تأثيرات تكلفة كبيرة بسبب تعدد انحناءات اختبار التأهيل وفقدان الأنابيب الأم المستهلكة في الاختبار الإضافي.
اسمح بأطوال ظل مستقيمة مناسبة على كل طرف من كل منعطف لتجنب الانحناء البيضاوي الأقرب إلى المنعطف.تكون المواسير ذات الجدران السميكة ذات القطر الصغير والمتكونة إلى أنصاف أقطار منحنية كبيرة ذات أقل انحناء بيضاوي.
عادة ، تكون البيضاوية في حدها الأدنى على بعد قطري أنبوب على الأقل من منطقة الانحناء.بغض النظر ، يجب على جميع مقاولي خطوط الأنابيب أن يتوقعوا ويخططوا لاستخدام مشابك خط المتابعة الخارجية عند لحام الانحناءات الساخنة في خط الأنابيب.
يجب تحديد زوايا الانحناء كزاوية انحراف - وليس زاوية داخلية.غالبًا ما تتميز مسارات خطوط الأنابيب بالتغييرات في المحاذاة بناءً على الزاوية الداخلية للمسح.
اسمح بمهلة زمنية مناسبة ولوجستيات أخرى لتصنيع واختبار انحناء الاختبار الأولي واختبار التأهيل قبل انحناءات الإنتاج.بالنسبة لمشروع صغير ، قد تستغرق عملية التأهيل من أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع وقتًا أطول من الفترة الزمنية اللازمة لتصنيع منحنيات الإنتاج.يمكن تخزين الانحناءات المكتملة في الثني أو ساحة المغطي واستدعائها حسب الحاجة ، أو إذا تم تخزينها عن بُعد في الموقع في مواقع التدريج المناسبة.
يجب التخطيط للنقل بعناية.قد يكون من الممكن نقل عدد قليل فقط من الانحناءات في كل مرة - خاصةً إذا كانت الانحناءات مصنوعة من أنابيب ذات قطر كبير ، في نصف قطر منحنى كبير ، بزوايا انحناء كبيرة وظلال طويلة مستقيمة على كل نهاية كل منعطف.يجب الإشراف بعناية على الانحناءات الداعمة والحشو واستخدام قيود القماش أثناء النقل لضمان إمكانية نقلها وتفريغها بأمان دون حدوث أضرار.يتطلب التعامل مع الانحناءات الاستخدام الرافعات اللينة من الرافعات العلوية أو المصانع المتنقلة - الرافعات الشوكية ليست طريقة مقبولة للتعامل مع الانحناءات.
تعتمد أنظمة الطلاء المناسبة لانحناءات الأنابيب المدفونة عمومًا على رش أو إيبوكسي عالي التراكم مطبق على الأسطوانة والذي يجب أن يكون متوافقًا مع نظام الطلاء المربوط.الانحناءات الشريطية الملتفة تواجه صعوبات في الالتصاق باللف سطح منحني ثلاثي الأبعاد لانحناء الأنبوب وقد يكون غير مناسب.في ظل ظروف خاصة ، قد تتوفر طلاءات إيبوكسي مرتبطة بالانصهار (FBE) في الانحناءات الحثية.
حيثما أمكن ، استفد من الانحناءات المركبة لصنع بكرات أنابيب مدمجة لتقليل اللحامات الميدانية وما إلى ذلك في نظام الأنابيب.
العربية
Pусский
