خط إنتاج الأنابيب الملحومة

خطوط إنتاج أنابيب الصلب غير الملحومة هي منشآت صناعية مصممة خصيصًا لتصنيع منتجات فولاذية أنبوبية غير ملحومة. تشتهر هذه المنتجات بمتانتها العالية ومقاومتها للضغط العالي والتآكل، وتُستخدم على نطاق واسع في صناعات مثل البترول والغاز الطبيعي والهندسة الكيميائية وتوليد الطاقة والآلات والفضاء الجوي (مثل أنابيب نقل النفط والغاز، وأنابيب الغلايات، والأنابيب الميكانيكية الهيكلية).

I. تصنيف وخصائص الأنابيب الفولاذية غير الملحومة

حسب التطبيق: يشمل أنابيب نقل السوائل، والأنابيب الهيكلية، وأنابيب الغلايات، وأنابيب الأسمدة عالية الضغط، وأنابيب تكسير البترول، وما إلى ذلك. تتكون المواد بشكل أساسي من الفولاذ الكربوني، والفولاذ السبائكي، والفولاذ المقاوم للصدأ، وغيرها.

II. خط إنتاج أنابيب الصلب غير الملحومة المدرفلة على الساخن (عملية رئيسية)

الدرفلة على الساخن هي الطريقة الأساسية لإنتاج أنابيب الصلب غير الملحومة. تشمل العملية بشكل أساسي: "تحضير الكتل - التسخين - الثقب - الدرفلة - التحديد - التبريد - التشطيب". المعدات والعمليات الرئيسية هي كما يلي:

1. تحضير الكتل

المواد الخام: تتكون بشكل أساسي من كتل دائرية (مصبوبة أو مطروقة باستمرار)، بأقطار محددة وفقًا لمواصفات الأنبوب النهائي (مثل: φ50 مم - 400 مم) وأطوال تتراوح بين 3 و6 أمتار.

المعالجة المسبقة: بعد الفحص (التأكد من خلو السطح من الشقوق والشوائب)، تخضع الكتل لقص الأطراف وضبط المركز (حفر ثقب مركزي في أحد الأطراف لضمان اتساق سمك الجدار أثناء الثقب).

2. التسخين

تُدخل الكتل إلى فرن حلقي أو فرن مستمر، وتُسخن إلى درجة حرارة تتراوح بين 1100 و1250 درجة مئوية (معدلة حسب درجة الفولاذ) لإضفاء مرونة جيدة وتقليل مقاومة الثقب والدحرجة اللاحقة.

٣. الثقب (عملية اللب)

يدخل البليت المسخن إلى آلة الثقب، حيث يُثقب البليت الصلب في قالب أنبوب مجوف. تُعد هذه الخطوة بالغة الأهمية في تشكيل أنابيب "غير ملحومة".

آلات الثقب الشائعة: تستخدم آلات الثقب المائلة (مثل آلات ثقب مانسمان) بكرتين مائلتين لتدوير ودحرجة البليت، بينما يدفع عمود من الداخل، مما يُشوه البليت تدريجيًا ليتحول إلى قالب أنبوب مجوف (قطره الخارجي أكبر بقليل من الأنبوب النهائي، وجدرانه أكثر سمكًا).

المتطلبات: يجب أن يضمن قالب الأنبوب سمك جدار موحد، وبيضاويًا قليلًا، وتجنب التشققات السطحية أو الطيات الداخلية.

٤. الدرفلة (السحب وتقليل الجدار)

يدخل القالب إلى آلة درفلة الأنابيب لمزيد من تقليل الجدار، والاستطالة، وتحسين الأبعاد. تختلف المعدات الشائعة باختلاف مواصفات المنتج:

مطحنة متعددة التمريرات (MPM): توفر عملية الدرفلة المستمرة عبر عدة حوامل كفاءة عالية ودقة في سمك الجدار، وهي مناسبة للإنتاج بكميات كبيرة.

مطحنة أنابيب أوتوماتيكية: تستخدم حركة دحرجة ومحور دوران منسقين لأنابيب الصلب متوسطة الحجم.

مطحنة درفلة دورية: تنتج أنابيب ذات أقطار كبيرة وجدران سميكة من خلال تحقيق تشوه ملحوظ من خلال الدرفلة الدورية.

بعد الدرفلة، يصبح الأنبوب الخام أنبوبًا خامًا شبه مكتمل.

5. التحجيم والتصغير

مطحنة التحجيم: تدحرج الأنبوب الخام إلى القطر الخارجي النهائي باستخدام حوامل متعددة، مما يضمن دقة الأبعاد (بتفاوت يصل إلى ±0.1 مم).

المخفض: يقوم بعمليات التخفيض والاستطالة على أنابيب الصلب، مما يسمح بدحرجة قطعة خام واحدة إلى عدة أنابيب ذات أقطار أصغر لتعزيز المرونة.

6. التبريد والتشطيب

التبريد: تُبرد الأنابيب المدرفلة إلى درجة حرارة الغرفة عن طريق التبريد بالماء أو الهواء، مع معدلات تبريد مُتحكم بها لتحسين خصائص البنية المجهرية. التشطيب:

تشذيب الأطراف: إزالة أي تفاوت في طرفي الأنبوب.

التسوية: منع الانحناء باستخدام أجهزة تسوية متعددة الأسطوانات لضمان الاستقامة.

الاختبار غير الإتلافي: يستخدم الموجات فوق الصوتية (للعيوب الداخلية) واختبار التيار الدوامي (للعيوب السطحية).

الاختبار الهيدروستاتيكي: تقييم مقاومة الضغط (على سبيل المثال، تحمل ضغوط أعلى من 20 ميجا باسكال دون تسرب).

معالجة السطح: إزالة الترسبات، وضع الطلاء أو طلاء الزنك (للحماية من التآكل).

7. الفحص والتغليف

فحص الأبعاد (القطر الخارجي، سمك الجدار، الطول)، اختبار الخواص الميكانيكية (الشد، الصدم)، تحليل التركيب الكيميائي، إلخ.

تُجمّع الأنابيب الفولاذية المؤهلة حسب المواصفات، وتُعلّم بنوع الفولاذ، والأبعاد، والمعايير، وتُخزّن في المخزون.