Бесшовные и сварные трубы: ERW, LSAW, SSAW и когда специфицируется каждый вид

Как производится каждый вид

• Бесшовные: сплошная заготовка прошивается (процесс Маннесмана) и горячекатается на оправке. Сварного шва в трубе нет нигде.
• ERW / HFIW: полоса формуется вальцами в цилиндр, а кромки сплавляются высокочастотной индукционной или контактной сваркой, затем шов подвергается термообработке. Эффективно, точно, производится длинными непрерывными партиями.
• LSAW: лист прессуется в форму U, затем в форму O (или постепенно формуется по схеме J-C-O) и сваривается продольно дуговой сваркой под флюсом изнутри и снаружи. Один прямой шов на длину.
• SSAW / HSAW: полоса навивается по спирали и сваривается дуговой сваркой под флюсом вдоль спирального шва. Один непрерывный шов, намного длиннее самой трубы.

Диапазон размеров и стоимость

Процесс	Типичный диапазон OD	Позиция по стоимости
Бесшовные	До примерно 660 mm в горячедеформированном состоянии; малые размеры — их основная область	Самая высокая за тонну
ERW/HFIW	До примерно 610 mm	Самая низкая для малых и средних размеров
LSAW	Примерно 406–1600 mm	Стандарт для крупных линий высокого давления
SSAW	Крупные диаметры из полосы	Экономично для крупных линий более низкого давления

Бесшовные трубы имеют надбавку к цене, которая круто растёт с диаметром; выше средних размеров их могут просто не предлагать.

Эксплуатационные характеристики и подход норм

Современные швы HFI при правильной термообработке и 100% контроле шва далеки от труб печной сварки, из-за которых у ERW сложилась осторожная репутация. Тем не менее нормы проектирования рассматривают шов как переменную:

• Нормы ASME и EN для оборудования под давлением применяют в расчёте коэффициент прочности сварного соединения; бесшовные трубы входят с полным значением, а сварные трубы достигают того же значения только при заданных уровнях контроля шва.
• Каждая труба, сварная или бесшовная, проходит гидростатическое испытание (или принятый эквивалент в виде неразрушающего контроля) по своему стандарту на продукцию.
• Для высокотемпературной ползучести, тяжёлой циклической эксплуатации, водородной среды или ответственных линий малого диаметра в спецификациях часто просто предписывают бесшовные трубы, чтобы полностью исключить переменную шва.
• Для магистральных трубопроводов LSAW и SSAW — это не компромисс: магистральная труба по API 5L спроектирована вокруг них, с требованиями к вязкости шва и неразрушающему контролю, написанными под этот процесс.

Когда специфицируется каждый вид

• Бесшовные: паровые и технологические линии высокого давления, трубы котлов и пароперегревателей, гидравлические линии, малые диаметры, продукция для нефтяных скважин.
• ERW/HFIW: вода, газораспределение, конструкционные и технологические линии низкого/среднего давления, сваи.
• LSAW: магистральные нефте- и газопроводы, эксплуатация большого диаметра при высоком давлении.
• SSAW: транспортировка воды, сваи, задачи большого диаметра при низком давлении.

Проверка покупателем

Независимо от процесса проверяйте одно и то же: стандарт на продукцию и марку, объём неразрушающего контроля шва для сварных труб, протокол гидроиспытания и сертификацию по EN 10204 3.1. Одно только название процесса никогда не гарантирует пригодность — её гарантирует спецификация.