Tubo de aço soldado ERW, LSAW e SSAW para dutos

Breve introdução à tubulação de dutos

O tubo de aço soldado abrange os processos de fabricação ERW, EFW, LSAW e SSAW, utilizando aço carbono, liga e aço inoxidável, com padrões alinhados a API 5L, ASTM e ASME.

API 5L Gr B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80 PSL1, PSL2 e para serviço ácido. ASTM A53B. ASTM A252 Grau 3 para estacas tubulares. ASTM A672 B60, C65 para serviços de alta pressão.

Breve introdução à tubulação de dutos

O tubo para dutos de aço API 5L é destinado a oleodutos e gasodutos nas indústrias de petróleo e gás, desenvolvido para diferentes ambientes de trabalho. O material do tubo do duto geralmente é aço carbono e atende às especificações API SPEC 5L. É aplicado nas indústrias de petróleo e gás natural, atende aos requisitos de transporte da indústria petrolífera e deve funcionar em situações extremas: baixas e altas temperaturas, resistência à corrosão em ambientes corrosivos e serviço ácido em condições de H2S.

Veja todas as especificações de tubos API 5L.

Características dos tipos de tubos soldados (ERW, LSAW, SSAW) para tubulações

Classe comum: API 5L Gr.B PSL1, PSL2, tubo de serviço ácido. Médio: X42, X46. Médio: X52. Médio e alto: X56. Alto nível: tubo API 5L X60 PSL1, PSL2 LSAW. Alto: tubo API 5L X65 PSL1, PSL2 LSAW/SSAW. Alto Premium: API 5L X70. Alto Premium: API 5L X80.

O tubo PSL2 tem como sufixo a letra N, Q ou M, por exemplo API 5L X52N, API 5L X60Q/M. O tubo para serviço com ácido tem como sufixo as letras NS, QS ou MS, por exemplo API 5L X65QS.

Letras de sufixo N, Q, M, S

R: Laminado a quente como está (como laminado). N: Normalizado em laminação, conformação normalizada, normalizado. Q: Temperado e temperado. M: Laminado ou formado termomecanicamente. S: Uso em serviço ácido (serviço ácido).

Composição química e resistência mecânica

A composição química do tubo soldado API 5L tem um controle mais rigoroso do que o do tubo sem costura. Para obter mais detalhes sobre o tubo sem costura API 5L, visite aqui.

 

A resistência à tração e o limite de escoamento são iguais aos do tubo sem costura API 5L.

Nossa linha de fornecimento de tubos soldados API 5L para dutos

Tubo de aço soldado (ERW, LSAW, SSAW) para dutos: 1/2" a 60". Faixa de espessura: de SCH 10 a SCH 160. Tipo de pontas: pontas chanfradas, pontas planas. Faixa de comprimento: 20FT, 40FT ou personalizado. Capas protetoras em plástico ou ferro disponíveis. Acabamentos superficiais: natural, envernizado, tinta preta, 3PE, FBE, etc.

Tipos de fabricação de tubos soldados

Existem 3 tipos de soldagem: ERW (Soldagem por Resistência Elétrica), LSAW (Soldagem por Arco Submerso Longitudinal) e SSAW (Soldagem por Arco Submerso em Espiral).

O tubo ERW é um tipo de tubo de resistência que se distingue do tubo soldado e do tubo soldado de corrente contínua (CC) em dois aspectos diferentes, como segue. Dependendo da frequência de soldagem, existe soldagem IF para baixa frequência e soldagem ultra-IF para alta frequência. No caso de tubos de paredes finas, é utilizada soldagem de alta frequência, normalmente em soldagem por contato e soldagem por indução. Quando o uso é para tubos de pequeno diâmetro, utiliza-se a soldagem DC. Existe um processo de soldagem de alta frequência usado para fabricar tubos integrais e do tipo ERW. Para armazenamento de petróleo e gás, o tipo mais recomendado é o ERW longitudinal, devido à sua qualidade, facilidade de transporte e custo.

Tanto os tubos LSAW quanto os SSAW são SAW (Submerged Arc Welding Steel Pipe), fabricados usando um processo de soldagem por arco submerso para preparar o aço, resultando em um tubo de alta densidade. Devido à camada de fluxo, não há perda instantânea de calor e ele se concentra próximo à solda. O resultado é um arco de alta qualidade, alta eficiência, com fumaça, que tem uso intensivo em vasos de pressão, fabricação de tubos, vigas, fluidos, estruturas metálicas, etc. O tubo SAW tem sua principal utilização no tubo LSAW, ou seja, tubo soldado por arco submerso longitudinal.

Processo de fabricação de tubos soldados ERW

O processo ERW é normalmente aplicado a tubos com menos de 24 pol., 609 mm.

Fluxograma de fabricação de tubos de aço para dutos com soldagem longitudinal ERW/HFW (Soldagem por Resistência Elétrica): Desenrolamento – Achatamento – Cisalhamento e soldagem de topo – Armazenamento de loop – Chapa metálica UT – Corte – Conformação – Soldagem de alta frequência – Remoção de rebarbas internas e externas - Teste ultrassônico - Recozimento de média frequência - Resfriamento a ar - Resfriamento a água - Calibração - Retilinearidade - Corte - Inspeção dimensional inicial e de superfície - Biselamento final - Teste hidrostático - Ultrassônico teste de todo o tubo - Teste por ultrassom off-line - Teste final ultrassônico - Inspeção final dimensional e de superfície - Revestimento anticorrosivo - Marcação - Proteção final - Inspeção e armazenamento

Processo de fabricação de tubos LSAW (tubo JCOE)

O tubo LSAW aplica-se a diâmetros de 20 pol. (508 mm) a 40 pol. (1.016 mm). O tubo LSAW também é chamado de tubo JCOE devido aos seus procedimentos de fabricação, formando em formato J - formato C - formato O e expansão a frio E.

Fluxograma de fabricação de tubos de aço soldados LSAW para dutos: Chapa metálica UT - Elevação a vácuo - Inspeção ultrassônica - Fresamento de bordas - Pré-dobragem - Conformação tipo J - Conformação tipo C - Conformação tipo O - Soldagem por ponto de arco blindado Gás CO2 - Soldagem de placas auxiliares - Soldagem interna - Soldagem externa - Remoção de placas auxiliares - Limpeza - Arredondamento - Teste X - Teste ultrassônico - Lavagem antes da expansão - Expansão mecânica - Lavagem após expansão - Retilineidade - Teste hidrostático – Teste de ultrassom – Retificação de solda nas extremidades – Faceamento mecânico – Teste de raios X do corpo e de ambas as extremidades – Teste de ultrassom das extremidades – Inspeção de partículas magnéticas de ambas as extremidades – Pesagem e medição de comprimento – Inspeção do produto – Revestimento externo – Revestimento interno – Marcação – Embalagem e armazenamento

 

Processo de fabricação de tubos SSAW

O tubo SSAW aplica-se a diâmetros de até 60 pol. (1524 mm).

Fluxograma de fabricação de tubos de aço SSAW: Desenrolamento - Achatamento - Cisalhamento e soldagem de topo - Fresamento de borda - Laminação preliminar - Formação - Soldagem interna e externa - Corte - Teste ultrassônico - Teste de raios X - Retificação de solda final - Expansão final - Teste hidrostático - Inspeção ultrassônica - Biselamento final - Teste X - Inspeção de produção - Marcação - Armazenamento

 

Principais diferenças entre tubo SAW (LSAW, SSAW) e tubo ERW

Como pode ser visto nos processos de fabricação acima, os tubos SAW (LSAW, SSAW) e ERW são completamente diferentes da conformação, soldagem, etc., e portanto o desempenho de ambos difere nos seguintes aspectos:

1. A qualidade da superfície dos tubos ERW é melhor em comparação com os tubos SAW (LSAW, SSAW), pois são lisos e têm melhor acabamento. Na maioria dos tubos SAW, a diferença está centrada principalmente no reforço interno e externo da solda.

2. Os defeitos encontrados nos tubos ERW são menores do que nos tubos SAW. Como há deposição de fluxo nos tubos SAW, isso gera mais defeitos além dos defeitos de volume. Os defeitos dos tubos ERW são limitados apenas à linha de arame e às soldas retas e podem ser facilmente inspecionados. Os defeitos são facilmente percebidos e a reflexão ultrassônica na superfície facilita sua detecção.

3. A taxa de tensão residual no tubo ERW é menor do que nos tubos SAW. Como a deformação do tubo ERW ocorre em maior extensão no processo ERW, seguida por uma calibração oval achatada, ocorrem mudanças verticais elípticas e estrangulamento, diminuindo a tensão. O deslocamento dos tubos ERW foi menor quando comparado ao longo dos cortes axiais e transversais com os tubos SAW feitos do mesmo material, e também foi fácil de detectar.

4. Embora o desempenho geral dos tubos ERW e SAW seja o mesmo, uma vez que o tubo desenvolva um defeito, no ERW a peça de aço pode ser removida e soldada novamente, enquanto o mesmo não acontece para o SAW, onde isso causaria rachaduras ou corrosão, tornando o ERW mais durável.

Aplicações de tubos soldados API 5L para dutos

Para as indústrias de petróleo e gás natural, tubos de aço para sistemas de transporte por dutos. A GNEE forneceu o tubo de acordo com o padrão internacional API 5L, que especifica os requisitos para a fabricação de dois níveis de especificação de produto (PSL1 e PSL2) de tubos soldados para sistemas de transporte por dutos nas indústrias de petróleo e gás.

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