Chế tạo ống ống

A ống ống đúc sẵnlà những gì bạn nhận được khi một xưởng chế tạo một phần trong quy trình của bạn về đường ống -, ống, phụ kiện, mặt bích, giá đỡ, tất cả đều được hàn, kiểm tra, thử thủy lực và đánh dấu - trước khi vận chuyển đến địa điểm của bạn. Đội ngũ công trường thực hiện việc liên kết-các mối hàn. Mọi thứ ở giữa xảy ra trong một cửa hàng được kiểm soát.

 

Lý do các nhà thầu EPC tiếp tục hướng tới nhà lắp ghép rất đơn giản: các mối hàn tại xưởng chạy ở mức 95–98% lần đầu tiên-được chấp nhận, trong khi các mối hàn ngoài hiện trường chạy ở mức 85–95% tùy thuộc vào thời tiết và khả năng tiếp cận. Đối với dự án có 1.000-mối hàn, khoảng cách 10–13% đó có nghĩa là số lượng mối hàn sửa chữa ít hơn 100–130 mối hàn - và chênh lệch chi phí giữa việc làm lại trên mặt đất so với làm lại trong một xưởng được kiểm soát là khoảng 3×.

Chất liệu × Tiêu chuẩn × Ma trận tham chiếu kích thước

Đây là bảng bạn cần trước khi RFQ tắt. Nó ánh xạ các hợp kim mà chúng tôi thường chế tạo sẵn theo các tiêu chuẩn ASTM/ASME chi phối chúng, phạm vi kích thước được đặt hàng phổ biến nhất và cấp độ tài liệu mà hầu hết các dự án yêu cầu.

Nhóm vật liệu	Lớp điển hình	Tiêu chuẩn áp dụng	Phạm vi kích thước phổ biến (NPS)	Lịch trình chung
Thép không gỉ (austenit)	304/L, 316/L, 321, 310	ASTM A312 / A358 / A813 / A814	NPS 1/2" – 24"	Sch 10S – 80S
Thép không gỉ (song công)	2205 (S31803/S32205), siêu song công 2507 (S32750)	ASTM A790 / A928	NPS 1/2" – 24"	Sch 10S – 80S
Hợp kim niken (Ni-Cr-Mo)	Hastelloy C276 (N10276), C22 (N06022)	ASTM B619 / B622	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Hợp kim niken (Ni-Cr)	Inconel 625 (N06625), Inconel 600 (N06600)	ASTM B444 / B705	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Niken-sắt-crom	Incoloy 825 (N08825), 800H (N08810)	ASTM B423 / B705	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
đồng-niken	Monel 400 (N04400)	ASTM B165 / B725	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Thép cacbon (dành cho-dịch vụ không ăn mòn)	A106 Gr.B, A333 Gr.6, A335 P11/P22	ASTM A106 / A333 / A335	NPS 1/2" – 36"	Chương 40 – XXS

 

Đối với hầu hết các nhà máy lọc dầu GCC và nhà máy hóa chất ở Châu Âu, tiêu chuẩn chính là 316/L cho dịch vụ chung, 2205 cho dịch vụ nước biển và clorua và Hastelloy C276 / Inconel 625 cho dịch vụ axit và nhiệt độ-cao. Thép carbon A106 Gr.B xuất hiện trong các dây chuyền tiện ích và hơi nước.

 

Ma trận tham số hàn - Các con số trong WPS

Đối với mỗi nhóm vật liệu, quy trình hàn phải nằm trong một cửa sổ thông số cụ thể. Một WPS tốt cho công việc đúc sẵn chỉ định kim loại phụ, phạm vi nhiệt đầu vào, giới hạn nhiệt độ giữa các lớp, khí bảo vệ và yêu cầu (hoặc lệnh cấm) PWHT. Ma trận dưới đây là những gì hầu hết các quy trình đủ điều kiện tuân theo; WPS dự án của bạn có thể thắt chặt hoặc nới lỏng những điều này dựa trên tiêu chuẩn ASME Mục IX.

Nhóm vật liệu	Kim loại phụ (AWS A5.14)	Nhiệt đầu vào (kJ/mm)	Interpass Temp Max (độ)	Che chắn / ủng hộ	PWHT cần thiết?
Thép không gỉ 316/L	ER316L / ER308L	0.5 – 2.0	Nhỏ hơn hoặc bằng 150	Thanh lọc gốc Argon (99,99% Ar)	KHÔNG
2205 song công	ER2209 (Ni quá{1}}khớp)	0,5 – 2,5 (thường là 1,0 – 1,5 đối với gốc TIG)	Nhỏ hơn hoặc bằng 150	Thanh lọc gốc Argon + hỗ trợ N₂ tùy chọn	Không bao giờ(phá hủy cân bằng pha)
2507 siêu song công	ER2594 (Ni quá{1}}khớp)	0,5 – 2,0 (cửa sổ chặt chẽ hơn)	Nhỏ hơn hoặc bằng 100	Thanh lọc gốc Argon + hỗ trợ N₂	Không bao giờ
C276 / C22	ERNiCrMo-4 (C276) / ERNiCrMo-10 (C22)	0.5 – 2.0	Nhỏ hơn hoặc bằng 150	Thanh lọc gốc Argon, hỗ trợ độ tinh khiết cao-	Không (cacbon thấp)
Inconel 625	ERNiCrMo-3	0.5 – 2.0	Nhỏ hơn hoặc bằng 150	Thanh lọc gốc Argon	KHÔNG
Incoloy 825	ERNiFeCr-2 hoặc ERNiCrMo-3	0.5 – 2.0	Nhỏ hơn hoặc bằng 150	Thanh lọc gốc Argon	Không (Ti ổn định)
Thép cacbon A106 Gr.B	ER70S-3 / ER70S-6 (GTAW) hoặc E7018 (SMAW)	1.0 – 3.0	Nhỏ hơn hoặc bằng 250	Không cần thiết	Yêu cầu trên tường 19 mm cho mỗi B31.3

 

Các quy tắc quan trọng từ ma trận này:

Kết hợp chất độn với hóa học kim loại cơ bản.Sử dụng chất độn C276 trên kim loại cơ bản C22 và bạn sẽ mất đi lợi thế ăn mòn HAZ mà bạn đã trả tiền. Sử dụng ER2209 trên 316L và bạn tạo ra tế bào ăn mòn ở mối hàn.

Song công và siêu song công không bao giờ nhận được PWHT.Nếu một nhà sản xuất đề xuất PWHT cho 2205 hoặc 2507, hãy dừng đơn hàng. PWHT trong phạm vi 600–950 độ kết tủa pha sigma và phá hủy sự cân bằng pha.

Nhiệt đầu vào có cả giới hạn dưới và giới hạn trên.Dung lượng song công quá thấp sẽ tạo ra ferrite + nitrit cao (nguy cơ nứt nguội); quá cao sẽ tạo ra các pha sigma + chi (mất khả năng chống ăn mòn).

 

Dung sai kích thước - Những con số quyết định liệu ống cuộn của bạn có vừa với trang web hay không

Ống cuộn quá dài 5 mm hoặc xoay lệch 2 độ sẽ không lắp đặt được. Công việc của nhà chế tạo là giữ các kích thước này trước khi vận chuyển; công việc của thanh tra viên của bạn là xác minh chúng trước khi chấp nhận. Đây là những dung sai mà hầu hết các dự án chỉ định theo ASME B31.3 §328.

Loại dung sai	Giới hạn điển hình (ASME B31.3)	Tại sao nó quan trọng
chiều dài trung tâm-đến-trung tâm	± 3mm	Làm lại trường=ống dài không khớp
chiều dài khuôn mặt-đối với{1}}mặt	± 3mm	Mặt bích-để-khớp không khớp
Tâm-đối với{1}}mặt	± 3mm	Vị trí cửa hàng chi nhánh
Xoay góc/mặt bích	± 0,5 độ	Bu lông-lỗ lệch → hỏng miếng đệm
Mặt bích song song (khoảng cách)	Nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 mm trên mặt	Niêm phong đệm
Độ lệch bên trong mối hàn (hi-lo)	Nhỏ hơn hoặc bằng 1,6 mm đối với NPS Nhỏ hơn hoặc bằng 24	Chất lượng mối hàn/nồng độ ứng suất
Vị trí cửa hàng chi nhánh	± 3mm	Miếng đệm gia cố phù hợp-
hình bầu dục	Nhỏ hơn hoặc bằng 1% OD (điển hình)	Lắp mặt bích,{0}}miếng đệm

Bất cứ điều gì nằm ngoài những giới hạn này đều được làm lại. Một nhà chế tạo giỏi sẽ kiểm tra các kích thước sau khi lắp-và sau khi hàn (độ co của mối hàn có thể kéo các kích thước ra ngoài phạm vi dung sai từ 1–2 mm).

 

Kích thước, hình thức và tùy chọn cấu hình

Chúng tôi chế tạo sẵn các ống cuộn từ NPS 1/2" đến NPS 36", ở dạng cụm ống đơn-dài tới khoảng 12 m và nặng 8 tấn. Các tổ hợp lớn hơn được chia thành các mô-đun có thể vận chuyển được và được nối tại chỗ.

Cấu hình	Sử dụng điển hình	Ghi chú
Ống-đơn có mặt bích ở cả hai đầu	Liên kết-giữa hai điểm cố định	Phổ biến nhất; vận chuyển đơn giản nhất
Tập hợp nhiều{0}}spool (tiêu đề + nhánh)	Trạm máy nén, đường ống đa dạng	Nặng hơn; có thể yêu cầu chia lô hàng
Ống cuộn có phụ kiện hàn (khuỷu tay, ống chữ T, bộ giảm tốc)	Bố trí đường ống xử lý theo đẳng cự	Các phụ kiện theo ASME B16.9 (mối hàn) hoặc B16.11 (ổ cắm/ren)
Ống chỉ có kết nối nhánh hàn	Kết nối thiết bị, đường dẫn mẫu, cống	Mối hàn xuyên-hoàn toàn; miếng đệm gia cố khi cần thiết
Ống chỉ có hỗ trợ / yên ngựa tích hợp	thiết bị gắn trên ván trượt, vòi phun	Mỗi bản vẽ

Việc chuẩn bị cuối cùng thường là các góc xiên ASME B16.25 (tiêu chuẩn 37,5 độ, 22,5 độ đối với tường mỏng) cho các mối hàn giáp mép-; đầu trơn hoặc mặt bích cho mối nối mặt bích; các đầu hàn có ren hoặc ổ cắm-cho các kết nối lỗ khoan-nhỏ.

 

Kích thước và tiêu chuẩn cho-Tài liệu được đặt hàng nhiều nhất

Đối với các hợp kim chúng tôi chế tạo sẵn thường xuyên nhất (316L, 2205, C276, 625), các mẫu cấu hình điển hình là:

Vật liệu	Phạm vi NPS phổ biến nhất	Lịch trình phổ biến nhất	Phụ kiện phổ biến nhất	Kim loại phụ
Thép không gỉ 316/L	NPS 2" – 12"	Sch 10S, 40S	Mối hàn mông B16.9 (khuỷu tay bán kính dài, tee bằng nhau, bộ giảm tốc đồng tâm)	ER316L
2205 song công	NPS 2" – 8"	Sch 40S, 80S	Mối hàn B16.9	ER2209 (Ni quá{1}}khớp để cân bằng pha)
Hastelloy C276	NPS 1" – 6"	Sch 40S, 80S	Mối hàn B16.9	ERNiCrMo-4
Inconel 625	NPS 1" – 6"	Sch 40S, 80S	Mối hàn B16.9	ERNiCrMo-3

Đối với các dự án dịch vụ chua (tuân thủ NACE MR0175), giới hạn độ cứng trên mối hàn là tối đa 22 HRC đối với thép cacbon, tối đa 32 HRC đối với song công - WPS của nhà chế tạo phải chứng minh sự tuân thủ thông qua kiểm tra độ cứng trên PQR.

 

Quy trình hàn được sử dụng trong chế tạo ống chỉ Prefab

Hầu hết các cửa hàng nhà lắp ghép sử dụng kết hợp các quy trình được lựa chọn cho vật liệu và vị trí mối nối:

Quá trình	ASME Phần IX	Sử dụng điển hình	Thuận lợi
GTAW (TIG)	Quy trình 141	Root pass, thành mỏng, vật liệu hợp kim	Gốc chất lượng cao nhất, không có xỉ
SMAW (cây gậy)	Quy trình 111	Đổ đầy và đóng nắp, thép carbon	Đa năng, chi phí thiết bị thấp
GMAW (MIG)	Quy trình 135	Sản xuất, điền thép cacbon	lắng đọng cao
FCAW (lõi thông lượng)	Quy trình 136/137	Sản xuất thép cacbon	Năng suất cao, mọi-vị trí
SAW (vòng cung chìm)	Quy trình 121	Đường kính lớn, tường nặng	Độ lắng đọng rất cao
Kết hợp GTAW + SMAW	141 + 111	Sản xuất hợp kim và không gỉ	Chất lượng gốc TIG + năng suất lấp đầy SMAW
GTAW quỹ đạo	141 (tự động)	Lỗ khoan nhỏ không gỉ, dược phẩm	Chất lượng tự động nhất quán

Vị trí phẳng tại xưởng (1G) có năng suất cao hơn nhiều so với hàn tại hiện trường - lần đầu tiên-được chấp nhận UT/RT thường đạt hiệu suất 95–98% tại xưởng so với 85–95% tại hiện trường.

 

Kiểm tra không phá hủy - Điều mà Thanh tra mong đợi thấy

Theo ASME B31.3, phạm vi NDE phụ thuộc vào loại dịch vụ chất lỏng (Bình thường, Loại M hoặc áp suất-cao/Loại D). Điển hình cho các cuộn prefab của nhà máy chế biến:

Dịch vụ	VT	PT	MT	RT	UT
Dịch vụ chất lỏng thông thường (nước, không khí, hơi nước)	100%	10% gốc/nắp	-	Mối hàn đối đầu 10%	-
Loại M (chất lỏng độc hại)	100%	100%	-	Mối hàn giáp mép 100%	-
Dịch chua (NACE MR0175)	100%	100%	-	Mối hàn giáp mép 100%	+ độ cứng Nhỏ hơn hoặc bằng 22 HRC
-nhiệt độ cao/áp suất-cao	100%	100%	-	Mối hàn giáp mép 100%	100%

Thử nghiệm thủy tĩnh ở 1,5 × áp suất thiết kế × (tỷ lệ ứng suất S_test / S_design), được giữ Lớn hơn hoặc bằng 10 phút mà không giảm áp suất - theo ASME B31.3 §345. Đây là bài kiểm tra chấp nhận cuối cùng trước khi giao hàng.

 

Gói tài liệu - Yêu cầu gì với mỗi lần phân phối ống chỉ

Đối với các dự án GCC và Châu Âu, gói tài liệu cũng quan trọng như chính ống cuộn. Thiếu một trong những điều này và biên nhận hàng hóa sẽ giữ lại việc giao hàng của bạn:

Tài liệu	Tiêu chuẩn	Trách nhiệm	Ghi chú
Giấy chứng nhận kiểm tra nhà máy (MTC)	EN 10204 3.1 hoặc 3.2	Nhà máy	Mỗi nhiệt; hóa học + cơ khí
Thông số kỹ thuật quy trình hàn (WPS)	ASME Phần IX	Nhà chế tạo	Mỗi combo vật liệu-độ dày{1}}chất độn
Hồ sơ chứng nhận quy trình (PQR)	ASME Phần IX	Nhà chế tạo	Biên bản kiểm tra mối hàn
Chứng chỉ năng lực thợ hàn (WPQ)	ASME Phần IX	Nhà chế tạo	Mỗi thợ hàn, mỗi vị trí-quy trình{1}}vật liệu
Bản đồ hàn / Khách du lịch hàn	Đặc điểm dự án	Nhà chế tạo	ID mối hàn → ID thợ hàn → kết quả NDE
Báo cáo NDE (RT/UT/PT/MT)	ASME B31.3 / Phần V	Người chế tạo (nhân chứng-bên thứ ba nếu được yêu cầu)	Mỗi mối hàn
Báo cáo thử nghiệm thủy tĩnh	ASME B31.3 §345	Nhà chế tạo	Áp suất thử nghiệm, thời gian, kết quả
Báo cáo kiểm tra kích thước	ASME B31.3 §328	Nhà chế tạo	Xác minh dung sai
Báo cáo xác minh PMI	Đặc điểm dự án	Người chế tạo hoặc bên-thứ ba	Đối với hợp kim hoặc dịch vụ quan trọng
Đánh giá sự phù hợp PED	PED 2014/68/EU	Nhà chế tạo (Cơ quan được thông báo cho Danh mục I{0}}IV)	Cần thiết cho thiết bị áp lực Châu Âu
Báo cáo xử lý nhiệt (nếu PWHT)	ASME B31.3	Nhà chế tạo	Bản ghi nhiệt độ-thời gian
Báo cáo xử lý bề mặt / lớp phủ	Đặc điểm dự án	Nhà chế tạo	Nếu FBE, 3LPE, sơn, v.v.
Nguồn gốc nguyên liệu / Nước xuất xứ	Đặc điểm dự án	Nhà máy / Nhà chế tạo	Bắt buộc đối với quy tắc hải quan và xuất xứ GCC
Tuyên bố NACE MR0175 / ISO 15156	NACE / ISO	Nhà chế tạo	Đối với các tuyến dịch vụ chua
-Bản công bố kiểm tra của bên thứ ba	SGS / BV / TUV / v.v.	Bên thứ ba	Làm chứng hoặc giữ-điểm phát hành

Đối với các dự án GCC (Saudi Aramco, SABIC, QatarEnergy, ADNOC), danh sách tài liệu còn mở rộng hơn nữa: gắn thẻ-kép (số nhiệt trên ống VÀ trên chứng chỉ), tuân thủ AVL, chứng nhận xuất xứ và đôi khi là các biểu mẫu cho phép kiểm tra cụ thể của dự án-. Yêu cầu danh sách chuyển tài liệu (DTL) ở giai đoạn RFQ để bạn biết những gì sẽ đến cùng với lô hàng.

 

Tại sao chất lượng hàn Prefab lại tốt hơn chất lượng hàn hiện trường

Những con số kể câu chuyện:

Số liệu	Hàn hiện trường	Mua sắm nhà lắp ghép
Đầu tiên-đạt được sự chấp nhận UT/RT	85–95%	95–98%
Năng suất thợ hàn	2–3 mối hàn/người-ngày	6–8 mối hàn/người-ngày (máy định vị xưởng + đồ gá)
Sự chậm trễ do thời tiết	Mưa/gió/lạnh đều ngừng sản xuất	Cửa hàng trong nhà, không bị ảnh hưởng bởi thời tiết
Hạn chế truy cập trang web	Giàn giáo, không gian hạn chế, công trình trên cao	Bộ định vị trên mặt đất-
Thời gian thiết lập NDE	Đáng kể (đội di động tại chỗ)	RT/UT nội bộ, ngay lập tức
Chi phí làm lại mỗi mối hàn	2–3× bản gốc (cắt ra,-hàn lại,-kiểm tra lại tại chỗ)	1,5× bản gốc (-làm lại tại cửa hàng nhanh hơn)

 

Đối với dự án có 1.000-mối hàn, mức chênh lệch giữa tỷ lệ chấp nhận-đạt lần đầu là 95% và 98% là 30 mối hàn làm lại được lưu lại. Ở mức 500–700perreworkonfield,500–700perreworkonfield,5.000 mỗi lần làm lại tại cửa hàng (thấp hơn vì không huy động), số tiền tiết kiệm được là khoảng 30.000 USD khi làm lại trực tiếp - và đó là trước khi tính đến việc khôi phục tiến độ và rủi ro về chất lượng.

 

Các ứng dụng điển hình cho ống cuộn đúc sẵn

Ngành công nghiệp	Nơi sử dụng ống cuộn Prefab
Dầu khí (thượng nguồn)	Đường ống đầu giếng, ống góp, ống góp sản xuất, cụm đầu cuối dưới biển
Dầu khí (giữa dòng)	Trạm máy nén, trạm bơm, trạm đo sáng, dây nối đường ống-
Nhà máy lọc dầu/hóa dầu	Đường ống cấp liệu cho lò phản ứng, đường ống cột chưng cất, đường ống FCC, đường ống hydrocracker
Xử lý hóa học	Đường ống lò phản ứng, đường truyền axit, đầu trao đổi nhiệt
Phát điện	Đường ống cấp liệu cho nồi hơi, đường ống hơi nước, đường ống tuần hoàn máy lọc FGD, hệ thống nước làm mát
Hàng hải/ngoài khơi	Đường ống làm mát nước biển, hệ thống nước chữa cháy, đường dằn, truyền nhiên liệu
Khử muối	-Bơm RO áp suất cao, đường ống dẫn nước biển, dây chuyền loại bỏ nước muối
LNG / đông lạnh	Đường ống hộp lạnh, khu vực hóa lỏng, nhà máy ethylene

 

 

 

 

Chú phổ biến: ống ống đúc sẵn, chế tạo ống ống, ống ống ASME B31.3, quy trình hàn ống ống, ống hàn đúc sẵn