การผลิตแกนท่อ: ความคลาดเคลื่อนของมิติ การเชื่อม และข้อมูล RFQ ที่ตัดสินใจว่าจะเหมาะสม-ขึ้นไป

A แกนท่อเป็นส่วนสำเร็จรูปของท่อ พร้อมด้วยหน้าแปลน ข้อต่อ วาล์ว หรือปลายเชื่อม ตัดและเชื่อมในร้านตามขนาดแบบภาพวาดสามมิติ และส่งไปยังไซต์งานที่พร้อมจะสลักเข้าที่

เหตุผลที่ผู้ซื้อจ่ายเงินสำหรับการผลิตแกนม้วนแทนการตัดท่อในภาคสนามนั้นเป็นเรื่องง่าย นั่นคือ การผลิตในโรงงานจะย้ายงานที่ต้องใช้ทักษะ การเชื่อม การตรวจสอบ และการทดสอบอุทกสถิตออกจากกำหนดการก่อสร้างและเข้าสู่สภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม และบีบอัดแรงงานภาคสนามที่ใช้เวลาหลายสัปดาห์มาไว้ในลิฟต์ตัวเดียว

แต่มูลค่าทั้งหมดของแกนม้วนจะถูกทำลายหากขนาดไม่ถูกต้อง แกนม้วนที่ยาวเกินไป 4 มม. ไม่สามารถพอดีระหว่างหน้าแปลนทั้งสองได้ หน้าแปลนที่หมุนรูโบลต์หนึ่งรูออกจากตำแหน่งต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงในการแก้ไขบนเส้นที่มีกระแสไฟฟ้า

หน้านี้ครอบคลุมถึงระบบพิกัดความเผื่อที่ควบคุมการผลิตแกนม้วนท่อ แนวปฏิบัติในการเชื่อมเบื้องหลัง และข้อมูลที่ผู้ซื้อควรใส่ไว้ใน RFQ เพื่อให้แกนม้วนมาถึงไซต์โครงการและวางเข้าที่

เหตุใดการผลิตในร้านค้าจึงเหนือกว่าการผลิตภาคสนามทั้งในเรื่องต้นทุนและคุณภาพ

กรณีทางเศรษฐกิจสำหรับแกนท่อมีสามตัวเลข ได้แก่ ประสิทธิภาพการเชื่อม การเข้าถึงการตรวจสอบ และการบีบอัดตามกำหนดเวลา ช่างเชื่อมในโรงงานที่มีเครื่องกำหนดตำแหน่งและแหล่งพลังงานสำหรับงานเชื่อมแบบก้นจะเสร็จสิ้นภายในเวลาประมาณครึ่งหนึ่งของการเชื่อมแบบเดียวกันที่ระดับความสูงบนนั่งร้าน รอยเชื่อมทุกชิ้นในร้านสามารถถูกเอ็กซ์เรย์ ทดสอบแบบไฮโดรสแตติก และซ่อมแซมภายใต้สภาวะที่ได้รับการควบคุมก่อนจัดส่ง

และเนื่องจากแกนม้วนถูกสร้างแบบคู่ขนานในขณะที่งานโยธาดำเนินต่อไปที่ไซต์งาน เส้นทางวิกฤติของโครงการจึงสั้นลงตามความยาวของวงจรการผลิต ผู้ซื้อชำระค่าพรีเมียมของร้านค้าสำหรับแกนม้วนสาย และโครงการจะจ่ายคืนหลายเท่าในการลดแรงงานในไซต์ ลดชั่วโมงนั่งร้านและเครน และสภาพอากาศล่าช้าน้อยลง

คุณภาพเป็นเหตุผลที่สอง ในร้านค้า ช่างเชื่อมทำงานโดยใช้เครื่องวางตำแหน่ง ข้อต่อ-ด้านบนจะถูกตรวจสอบโดยให้ท่ออยู่ในแนวเดียวกับฟิกซ์เจอร์ รอยเชื่อมอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด และรอยเชื่อมที่เสร็จแล้วจะถูกตรวจสอบด้วยท่อบนม้านั่ง แทนที่จะตรวจสอบบนเสา อัตราการปฏิเสธในการเชื่อมแบบร้านค้าจะต่ำกว่าการเชื่อมแบบสนามอย่างสม่ำเสมอ และการเชื่อมแบบร้านค้าที่ถูกปฏิเสธจะได้รับการซ่อมแซมในขณะที่แกนม้วนยังอยู่ในการทำงาน ไม่ใช่หลังจากที่ถูกสร้างขึ้นแล้ว

ระบบพิกัดความเผื่อของมิติ: ตัวเลขที่ตัดสินว่าพอดี-

การควบคุมมิติบนแกนม้วนเริ่มต้นด้วยการวาดภาพสามมิติ หลอดด้ายทุกเส้นมีหมายเลขหลอดด้าย และทุกมิติบนภาพวาดจะมีแถบพิกัดความเผื่อ ค่าด้านล่างคือแถบมาตรฐานอุตสาหกรรม-ที่ใช้กับการผลิตสปูล ซึ่งสอดคล้องกับ PFI ES-3 และข้อกำหนดทั่วไปของโครงการ:

สองแถวเหล่านี้ทำให้เกิดปัญหาส่วนใหญ่กับไซต์ สลักเกลียวหน้าแปลน-ค่าเผื่อการหมุนของรูเป็นสิ่งที่ผู้ซื้อลืมระบุ: หน้าแปลนเชื่อมห่างจากตำแหน่งนาฬิกา 5 มม. หมายความว่าสตั๊ดไม่สามารถผ่านหน้าแปลนผสมพันธุ์ได้ และการแก้ไขที่ไซต์งานนั้นเป็น-รูที่เจาะซ้ำหรือหน้าแปลนทดแทน

แถวความเหลี่ยมของหน้าแปลนมีความสำคัญไม่ว่าสปูลโบลต์จะอยู่ที่ปั๊ม วาล์ว หรือหัวฉีดของท่อที่ใดก็ตาม เนื่องจากหน้าแปลนที่เอียงจะทำให้เกิดความเครียดจากการโค้งงอในหัวฉีดของอุปกรณ์เมื่อข้อต่อถูกดึงขึ้น การระบุตัวเลขทั้งสองบน RFQ แทนที่จะปล่อยให้ผู้ผลิตใช้ค่าเริ่มต้นของตนเอง เป็นการประกันที่ถูกที่สุดในการซื้อแกนม้วนทั้งหมด

สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าค่าความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ไม่ได้สะสม แกนม้วนที่มีขนาด +2 มม. ที่การเชื่อมครั้งแรกและ +2 มม. ที่การเชื่อมครั้งที่สองจะยังคงอยู่ในซองจดหมาย ±3 มม. เฉพาะในกรณีที่ผู้สร้างควบคุมแต่ละมิติจากจุดอ้างอิงบนแบบร่าง ไม่ใช่โดยการเชื่อมโยงความคลาดเคลื่อนของโซ่ไปตามแกนม้วน แบบและขั้นตอนการตรวจสอบควรระบุจุดสิ้นสุดของ Datum ที่ใช้วัดขนาดทั้งหมด

การเชื่อม การหดตัว และการชดเชยความยาวในการตัด-

การผลิตแกนม้วนเป็นงานเชื่อม และการเชื่อมจะทำให้โลหะหดตัว การเชื่อมแบบต่อชน-ครั้งเดียวกับท่อสเตนเลสผนังบาง-อาจปิดรอยต่อได้ 1-2 มม. การเชื่อมหลาย-บนเหล็กกล้าคาร์บอนผนังหนักสามารถหดตัวได้ 3-4 มม. ตามแนวแกน ผู้ผลิตที่ตัดท่อทุกท่อตามขนาดการวาดแล้วจึงทำการเชื่อมจะสร้างแกนม้วนที่สั้นตามผลรวมของการหดตัวของรอยเชื่อม

ร้านค้าที่มีประสบการณ์จะชดเชยด้วยการเพิ่มค่าเผื่อการหดตัวที่วัดได้ให้กับความยาวในการตัดแต่ละครั้ง และทำให้ขนาดที่พอดี{0}}เป็นขนาดที่ควบคุม ไม่ใช่ขนาดการตัด มิติการวาดใช้กับแกนม้วนที่เสร็จแล้วระหว่างหน้าหน้าแปลน และทางร้านจะควบคุมด้วยการตรวจสอบมิติที่ระยะพอดี-และอีกครั้งหลังการเชื่อม

กระบวนการเชื่อมบนแกนม้วนเป็นไปตามวัสดุและรหัส แกนม้วนเหล็กกล้าคาร์บอนเชื่อมด้วยราก GTAW และ SMAW เติมในช่วง-คุณภาพฟิลด์ หรือ FCAW ในกรณีที่โครงการอนุญาต แกนสเตนเลสและนิกเกิล-เป็นแบบ GTAW ตลอดทั้งชิ้น โดยมีตัวเติมที่เข้ากันและอุณหภูมิระหว่างทางที่ควบคุมได้ และไม่จำเป็นต้องอุ่นก่อนสำหรับเกรดออสเทนนิติก

การเชื่อมทั้งหมดทำโดยช่างเชื่อมที่มีคุณสมบัติตาม ASME หมวด IX และข้อกำหนดขั้นตอนการเชื่อม (WPS) มีคุณสมบัติตามเส้นทางเดียวกัน สำหรับบริการที่สำคัญ รอยเชื่อมจะถูกถ่ายภาพรังสี 100% สำหรับบริการกระบวนการมาตรฐาน โดยทั่วไปแล้วโปรเจ็กต์จะระบุเปอร์เซ็นต์ของ RT โดยมี PT บนรูทและแคปพาส

หลังจากการเชื่อม แต่ละแกนม้วนจะถูกตรวจสอบด้วยสายตา ตรวจสอบขนาด และทดสอบแรงกด- โดยปกติ แรงดันทดสอบไฮโดรสแตติกจะเป็น 1.5 เท่าของแรงดันการออกแบบสำหรับคลาสท่อ ซึ่งใช้ตามข้อกำหนดของโครงการ และแกนม้วนจะอยู่ที่แรงดันทดสอบนานพอที่จะตรวจสอบข้อต่อได้

ในกรณีที่ไม่สามารถทำการทดสอบพลังน้ำได้ ให้ใช้การทดสอบนิวแมติกที่ความดันลดลงพร้อมกับข้อควรระวังด้านความปลอดภัยที่จำเป็น จากนั้นจึงทำความสะอาดแกนม้วนที่ทดสอบ ป้องกันปลาย และปิดหน้าแปลนก่อนจัดส่ง

การเตรียมส่วนปลายและการประกอบหน้าแปลน

ปลายของแกนม้วนเป็นแบบหน้าแปลน เอียงสำหรับการเชื่อมภาคสนาม หรือแบบเรียบ และปลายแต่ละแบบมีจุดควบคุมของตัวเอง ปลายหน้าแปลนต้องการให้หน้าแปลนเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสกับแกนท่อภายในกฎ 1 มม. ต่อ 200 มม. รูโบลต์จะหมุนไปยังตำแหน่งนาฬิกาบนแบบ และหน้าหน้าแปลนได้รับการปกป้องจากการกระเด็นจากการเชื่อมและความเสียหายทางกล

ปลายที่เอียงต้องใช้มุมเอียง ใบหน้าของราก และมุมที่รวมไว้เพื่อให้ตรงกับการออกแบบข้อต่อสนาม และโดยปกติจะมีการตรวจสอบมุมเอียงด้วยเกจโปรไฟล์ก่อนที่จะส่งสปูล ด้านในของท่อที่ปลายแนวเชื่อมควรปราศจากตะกรันและความชื้น เนื่องจากช่างเชื่อมภาคสนามจะไม่-เตรียมปลายท่อใหม่ พวกเขาจะพอดีกับสิ่งที่ร้านค้าจัดส่ง

บนแกนยึดแบบแปลน การเชื่อมท่อแบบแปลน-ถึง-เป็นการเชื่อมแบบชนเต็ม-สำหรับคลาสรับแรงกดส่วนใหญ่ โดยยึดหน้าแปลนและตรวจสอบความเรียบก่อนที่จะทำการรูต อุปกรณ์จับยึดของผู้ผลิตจะยึดหน้าแปลนไว้กับระนาบจริงในขณะที่ทำการเชื่อม และข้อต่อที่เสร็จแล้วจะถูกตรวจสอบอีกครั้งหลังจากการทำความเย็น นี่คือขั้นตอนที่บังคับใช้แถวค่าเผื่อในตารางด้านบนจริง และเป็นขั้นตอนที่ผู้ซื้อควรถามเมื่อพิจารณาคุณสมบัติผู้ผลิตรายใหม่

การตรวจสอบและจัดทำเอกสาร

การจัดส่งแกนม้วนจะมาพร้อมกับแพ็คเกจเอกสารเดียวกันกับท่อประดิษฐ์ใดๆ: ใบรับรองการเชื่อมและบันทึก WPS/PQR, ใบรับรองโรงงานวัสดุสำหรับท่อ, ข้อต่อ และหน้าแปลน, รายงานการตรวจสอบขนาด, ใบรับรองการทดสอบไฮโดรสแตติก และบันทึกการตรวจสอบการเชื่อม รวมถึงฟิล์ม RT หรือรายงานดิจิทัล หากจำเป็น

สำหรับคำสั่งส่งออก จะมีการออกใบรับรองตามมาตรฐาน EN 10204 3.1 หรือ 3.2 และ-การตรวจสอบโดยบุคคลที่สามโดย SGS, BV หรือ TUV จะถูกจัดเตรียมตามคำขอ รายงานมิติคือเอกสารที่พิสูจน์ว่าแกนม้วนจะพอดี และควรแสดงรายการทุกมิติบนภาพวาดด้วย-ค่าที่วัดได้ตามที่สร้างไว้ ไม่ใช่เพียงข้อความที่ระบุว่าแกนม้วนนั้น "อยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้"

แนะนำให้ใช้การระบุวัสดุที่เป็นบวก (PMI) ในการรับหลอดโลหะผสม เนื่องจากมองไม่เห็นความแตกต่างระหว่าง 316L และ 316 หรือระหว่าง 2205 และ 2507 ในกรณีที่แกนม้วนทำจากวัสดุที่ได้รับการรับรองสอง- ใบรับรองควรระบุการกำหนดแบบคู่เพื่อให้ฝ่าย QC ของไซต์สามารถจับคู่วัสดุกับแบบร่างได้

สิ่งที่ควรใส่ใน RFQ: จุดข้อมูล 10 จุดที่จะป้องกันทุกข้อโต้แย้ง

RFQ สปูลที่สมบูรณ์นั้นสั้นและหนาแน่น สิบรายการต่อไปนี้ ระบุไว้อย่างชัดเจน ลบความคลุมเครือเกือบทั้งหมดที่ก่อให้เกิดปัญหาไซต์และข้อพิพาททางการค้า:

• ภาพสามมิติของสปูลหรือแบบร่าง GA พร้อมหมายเลขสปูล มิติ และจุดสิ้นสุดของข้อมูลที่กำหนด
• ข้อมูลจำเพาะของวัสดุต่อบรรทัด: มาตรฐานท่อและเกรด (เช่น ASTM A312 TP316L), มาตรฐานข้อต่อ (B16.9), มาตรฐานหน้าแปลน (คลาส B16.5 และหันหน้าไปทาง)
• รหัสการออกแบบและคลาสการวางท่อ (เช่น ASME B31.3, คลาส 150# RF)
• ความคลาดเคลื่อนของขนาด: สถานะ ±3 มม. เชิงเส้น การหมุนของรูโบลต์- และความเหลี่ยมของหน้าแปลน หรือชื่อ PFI ES-3
• ข้อกำหนดในการเชื่อม: WPS/PQR, คุณสมบัติช่างเชื่อม และเปอร์เซ็นต์ RT
• ข้อกำหนดในการทดสอบ: แรงดันทดสอบและเวลาในการคงตัวของอุทกสถิตหรือนิวแมติก
• การตกแต่งขั้นสุดท้าย: แบบเอียง, หันหน้าไปทางหน้าแปลน, ป้องกันเกลียว
• การทำเครื่องหมายและการระบุ: การพิมพ์ลายฉลุหมายเลขหลอด สีต่อบรรทัด การประทับตราวัสดุ
• เอกสารประกอบ: ใบรับรอง EN 10204 3.1, รายงานมิติ, ใบรับรองการทดสอบ
• การบรรจุและการขนส่ง: ลังบรรจุ ฝาปิดท้าย ฝาครอบหน้าแปลน และกำหนดการส่งมอบที่เชื่อมโยงกับลำดับโครงการ

ข้อพิพาทเกี่ยวกับสปูลส่วนใหญ่ย้อนกลับไปที่หนึ่งในสิบรายการเหล่านี้ที่ถูกละเว้นจาก RFQ และกรอกตามค่าเริ่มต้น ผู้ซื้อที่เขียนแถวพิกัดความเผื่ออย่างชัดเจน และผู้ผลิตที่ส่งคืนรายงานมิติเทียบกับแบบร่าง ได้ขจัดสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดสองประการของการทำงานภาคสนามใหม่แล้ว

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ค่าเผื่อความยาวมาตรฐานสำหรับแกนท่อที่ประดิษฐ์ขึ้นคือเท่าไร?
ตอบ: มาตรฐานอุตสาหกรรมคือ ±3 มม. (±1/8 นิ้ว) บนหน้า-ถึง-หน้า และตรงกลาง-ถึง-ขนาดหน้าสำหรับแกนม้วนยาวถึง NPS 10 โดยประมาณ โดยมีข้อกำหนดบางประการที่อนุญาตให้ ±5 มม. บนแกนม้วนเจาะขนาดใหญ่-ที่สูงกว่า NPS 10 ระบุค่าใน RFQ แทนที่จะอาศัยค่าเริ่มต้นของผู้ผลิต

ถาม: เหตุใดสลักเกลียวแปลน-ความทนทานต่อการหมุนของรูจึงมีความสำคัญ
ตอบ: หน้าแปลนที่เชื่อมออกจากตำแหน่งนาฬิกาจะไม่ยอมรับสตั๊ดของหน้าแปลนผสมพันธุ์ และการแก้ไขที่ไซต์งานมีค่าใช้จ่ายมากกว่าการทำงานซ้ำในโรงงานมาก ความคลาดเคลื่อนมาตรฐานคือ ±1.5 มม. ที่วงกลมสลักเกลียว และควรเขียนไว้บนแบบร่าง

ถาม: การเชื่อมเปลี่ยนความยาวของแกนม้วนหรือไม่?
ก. ใช่. การเชื่อมแต่ละครั้งจะหดตัวของรอยต่อประมาณ 1-4 มม. ขึ้นอยู่กับความหนาของผนังและจำนวนครั้งที่ผ่าน ผู้ผลิตที่มีประสบการณ์จะเพิ่มค่าเผื่อการหดตัวให้กับความยาวในการตัด และควบคุมขนาดในการติดตั้ง เพื่อให้แกนม้วนที่เสร็จแล้วมีขนาดตรงตามขนาดการวาด

ถาม: มีการทดสอบอะไรบ้างกับแกนม้วนที่ประดิษฐ์ขึ้นก่อนจัดส่ง
ตอบ: การตรวจสอบรอยเชื่อมทั้งหมดด้วยสายตา การตรวจสอบขนาดเทียบกับแบบ การทดสอบอุทกสถิตที่ความดันทดสอบที่ระบุ และเปอร์เซ็นต์ของการถ่ายภาพรังสีหรือ NDT อื่นๆ ของโครงการ ใบรับรองการทดสอบและรายงานมิติจะจัดส่งพร้อมกับสปูล

ถาม: แกนม้วนทำจากดูเพล็กซ์และโลหะผสมนิกเกิลได้ไหม
ก. ใช่. แกนม้วนผลิตจากสเตนเลส ดูเพล็กซ์ และโลหะผสมนิกเกิล รวมถึงเกรด 2205, 2507, อินโคเนล, โมเนล และฮาสเตลลอย WPS โลหะเติม และการควบคุมอินเตอร์พาสต้องตรงกับวัสดุ และโรงงานควรมีคุณสมบัติสำหรับกลุ่มโลหะผสม

ถาม: เอกสารอะไรบ้างที่ควรมาพร้อมกับการจัดส่งแกนม้วนสาย?
ตอบ: รายงานการตรวจสอบขนาด ใบรับรองการทดสอบอุทกสถิต บันทึกการเชื่อมและการอ้างอิง WPS/PQR ใบรับรองวัสดุสำหรับท่อ ข้อต่อ และหน้าแปลน และรายงาน NDT สำหรับคำสั่งส่งออก ใบรับรองจะออกตาม EN 10204 3.1 หรือ 3.2

ติดต่อได้เลย