1. Tootmisprotsesside üldine võrdlus
1.1. Põhilised erinevused vormimismeetodites
Pikisuunas sukeldatud kaarkeevitatud (LSAW) terastorud moodustatakse terasplaatide otse kujundamisel kogu pikkuses. Plaadid on eel-painutatud, vormitud ja keevitatud, kusjuures keevisõmblus on joondatud piki toru sama sirgjoont. See meetod tagab lühikese vormimistee, ühtlase pingevabastuse terasplaadis ja kõrge geomeetrilise täpsuse. Seevastu spiraalkeevitatud torud moodustatakse terasribade pideval valtsimisel kindla spiraalinurga all ja seejärel keevitamisel. Keevisõmblus on jaotatud spiraalselt ümber toru pinna. See protsess on pidevam, kuid võib põhjustada võimendatud geomeetrilisi kõrvalekaldeid, eriti suurema läbimõõduga.
1.2. Toormaterjalide erinevused: terasplaadid vs. terasribad
LSAW terastorude puhul kasutatakse tavaliselt laiu, fikseeritud -laiusega keskmise-jämedaid terasplaate, mis tagab stabiilsemad materjaliomadused ja paksuse reguleerimise. Spiraalkeevitatud torud seevastu on valmistatud keritud terasribadest, mis tuleb lahti keerata, sirgendada ja mõõtu lõigata, mis põhjustab partiide vahel väikeseid erinevusi materjali konsistentsis. Selle tulemusel on LSAW terastorude mõõtmete konsistents juba tootmise alguses suurem.
2. Keevitusprotsesside erinevused
2.1. Keevisõmbluse jaotus ja energiasisend
LSAW terastorudel on ühe- või kahekordne pikisuunaline keevisõmblus, lühikese keevisõmbluse pikkuse ja kontsentreeritud energiasisendiga, mis võimaldab täpselt kontrollida keevitusprotsessi ja keevisõmbluse struktuuri. Spiraalkeevitatud torudel on pikemad keevisõmblused, mis jaotavad energiasisendi suuremale alale, nõudes suuremat tähelepanu soojuse{1}}mõjutatud tsoonide haldamisele. Mida pikem on keevisõmblus, seda suurem on defektide tõenäosus, muutes LSAW torud keevituskvaliteedi osas töökindlamaks.
2.2. Keevitusseadmed ja keevisõmbluse struktuur
LSAW terastorudes kasutatakse ühekäiguliseks keevitamiseks sisemist ja välist sukelkaarkeevitust, mis tagab kõrge automatiseerituse ja ühtlase keevisõmbluse läbitungimise. Keevisõmblused on üldiselt ühtlased ja sügavad. Võrdluseks, kuigi spiraalkeevitatud torudes saab kasutada ka automaatset sukelkaarkeevitust, muutuvad keevitusnurk ja -asend pidevalt, kuna õmblus spiraalib ümber toru, mille tulemuseks on veidi väiksem stabiilsus. LSAW-torud on nende keevisõmbluste ühtluse tõttu töökindlamad kõrge-rõhu ja suure-pingega keskkondades.
3. Vormimise täpsuse ja mõõtmete stabiilsuse erinevused
3.1. Geomeetriline täpsus
LSAW terastorude vormimiseks kasutatakse mitut eelpainutus- ja pressimisrulli{0}}, mis tagab lühikese vormimistee, mis võimaldab rangelt kontrollida ümarust, sirgust ja servade tasasust. Spiraalkeevitatud torud hõlmavad aga terasribade valtsimist erineva nurga all, mis võib põhjustada kergeid laineid või ümaruse kõrvalekaldeid. Suure-läbimõõduga torude puhul võib kumulatiivne viga vormimisprotsessis muutuda rohkem väljendunud pikkuse suunas.
3.2. Lõppkvaliteet
LSAW torude otsad lõigatakse terasplaatidest enne vormimist, mille tulemuseks on otste kõrge tasapinnalisus. Pidevalt valtsitud spiraalkeevitatud torudel on pärast lõikamist paljastatud spiraalõmblused, mis võivad mõjutada otsa stabiilsust. Lõpu kvaliteet mõjutab otseselt järgneva keevitamise, äärikühenduste ja kohapealse paigaldamise tõhusust.
4. Erinevused mittepurustavates katsetes (NDT){1}
4.1. Keevisõmbluse kontrollimise fookus
LSAW terastorudel on kontsentreeritud keevisõmblused, mis võimaldab kasutada tõhusaid ja täpseid kontrollimeetodeid, nagu lineaarne ultrahelitestimine või röntgenkontroll, mis hõlmab kogu keevisõmbluse ühe skaneerimisega. Seevastu spiraalkeevitatud torude spiraalõmblused on pikemad, mistõttu on vaja keerukamaid ja pikemaid kontrollkäike. Keevisõmbluse muutuv nurk raskendab ka ultrahelilainete peegeldust ja sumbumist, muutes testimise keerukamaks. Seetõttu pakuvad LSAW terastorud stabiilsemat kvaliteedikontrolli ja usaldusväärseid kontrollitulemusi.
4.2. Täielik-suuruses ülevaatuse katvus
Suure-läbimõõduga LSAW-torude tootmisel tehakse tavaliselt 100% keevisõmbluse mittepurustav katse ja kontrolliala saab täpselt lokaliseerida. Kuigi spiraalkeevitatud torud läbivad ka täieliku kontrolli, toovad spiraalkeevisõmblused katsetulemustesse rohkem muutujaid. Rangete kvaliteedinõuetega projektide puhul on kvaliteediriskide vähendamine ülioluline, muutes LSAW-torud testimistulemuste osas paremini kontrollitavaks.
5. Tootmise efektiivsuse ja protsessi stabiilsuse võrdlus
5.1. Erinevused tootmistempos
LSAW terastorud on valmistatud fikseeritud{0}}pikkusega terasplaatidest, kusjuures iga plaat vastab ühele torule, mille tulemuseks on prognoositavam ja ühtlasem tootmistempo. Spiraalkeevitatud torusid toodetakse aga pidevalt, mis sobib paremini pika-vahemaa,-mahuliseks tootmiseks. Kui aga spetsifikatsioone on vaja sageli muuta, pakuvad LSAW terastorud parameetrite reguleerimisel suuremat paindlikkust ja järjepidevust.
5.2. Protsessi stabiilsus
LSAW terastorudel on nende vormimis- ja keevitusprotsessides kontsentreeritud kontrollpunktid, mis tagab protsessi suurema stabiilsuse. Seevastu spiraalkeevitatud torudel võib nende pideva valtsimise meetodil esineda terasribade pinge ja nurgamuutuste kõikumisi, mis võivad mõjutada vormimise kvaliteeti. Suure nõudlusega-projektide puhul on protsessi stabiilsus võtmetähtsusega.
6. Rakendusnõuetest tulenevad tootmisprotsessi eelised
6.1. Tootmisnõuded{1}}kõrgsurvetingimustes
Tänu sirgetele keevisõmblustele, kontsentreeritud keevitusenergiale ja ühtlasele keevitusstruktuurile sobivad LSAW terastorud paremini kõrg-rõhu-,-pinge- ja pika-kaugusega torustike jaoks, nagu näiteks nafta- ja gaasiülekandevõrkudes kasutatavad torujuhtmed. Spiraalkeevitatud torud on nende pikemate keevisõmbluste tõttu suhteliselt vähem töökindlad äärmuslikes survetingimustes.
6.2. Suure-läbimõõduga ja paksude{2}}seinaga tootmise eelised
LSAW terastorudega saab hõlpsasti saavutada suure läbimõõdu ja paksude{0}}seinadega, pakkudes tugevat plaadi-vormimisvõimet ja keevituskindlust. Väga-paksude seinte ja suure läbimõõduga projektides on sirge-keevisõmbluse struktuurLSAW torudjaotab paremini stressi, muutes need sobivamaks avamere-, süvaveetorustike ja linnade survetorustike võrkude jaoks.
7. Järeldus
Pikisuunas kaarkeevitatud terastorude ja spiraalkeevitatud torude tootmisprotsessides on olulisi erinevusi, eelkõige vormimismeetodite, keevitusstruktuuri, geomeetrilise täpsuse, mittepurustava katsetamise ja protsessi stabiilsuse osas. Üldiselt on LSAW terastorud oma lühemate keevisõmbluste, stabiilse vormimise, täpse testimise ning paksusega-seinaga ja suure-läbimõõduga projektide nõudmistele konkurentsivõimelisemad kõrget-nõudmist nõudvates ehitusvaldkondades. Spiraalkeevitatud torud paistavad silma pidevas tootmises ja suurtes partiides, kuid sobivad paremini rakendusteks, kus äärmuslik rõhk või kõrged tugevusnõuded ei ole kriitilised. Tootmisprotsessi valik tuleneb projekti spetsiifilistest vajadustest, kuid töökindlust ja suurt tugevust rõhutavate rakenduste puhul on eelistatud valik LSAW terastorud.
