Izrada kalema za cijevi

A montažni kalem za cijevije ono što dobijete kada radionica izgradi dio vaših procesnih cjevovoda - cijevi, fitinga, prirubnica, nosača, sve je zavareno, pregledano, hidrotestirano i označeno - prije nego što se pošalje na vašu lokaciju. Ekipa gradilišta radi vezivanje-zavara. Sve između se dešava u kontrolisanoj radnji.

 

Razlog zašto EPC izvođači nastavljaju da se kreću prema montažnim je jednostavan: zavarivanje u radnji radi na 95–98% prvo-prihvatanja, dok zavarivanje na terenu radi na 85–95% u zavisnosti od vremena i pristupa. Za projekat zavarivanja od 1.000-, taj razmak od 10–13% znači 100–130 manje popravnih zavara - a razlika u troškovima između dorade na tlu i dorade u kontrolisanoj radnji je otprilike 3×.

Materijal × Standard × Referentna matrica veličine

Ovo je tabela koja vam treba prije objavljivanja RFQ. On mapira legure koje redovno prefabrikujemo prema ASTM/ASME standardima koji ih regulišu, opsege veličina koji se najčešće naručuju i nivo dokumentacije koju većina projekata zahteva.

Grupa materijala	Tipične ocjene	Primjenjivi standardi	Uobičajeni raspon veličina (NPS)	Uobičajeni rasporedi
Nehrđajući čelik (austenit)	304/L, 316/L, 321, 310	ASTM A312 / A358 / A813 / A814	NPS 1/2" – 24"	Sch 10S – 80S
nerđajući čelik (dupleks)	2205 (S31803/S32205), super duplex 2507 (S32750)	ASTM A790 / A928	NPS 1/2" – 24"	Sch 10S – 80S
Legura nikla (Ni-Cr-Mo)	Hastelloy C276 (N10276), C22 (N06022)	ASTM B619 / B622	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Legura nikla (Ni-Cr)	Inconel 625 (N06625), Inconel 600 (N06600)	ASTM B444 / B705	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Nikl-gvožđe-hrom	Incoloy 825 (N08825), 800H (N08810)	ASTM B423 / B705	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Nikl{0}}bakar	Monel 400 (N04400)	ASTM B165 / B725	NPS 1/2" – 12"	Sch 10S – 80S
Ugljični čelik (za ne-korozivne usluge)	A106 Gr.B, A333 Gr.6, A335 P11/P22	ASTM A106 / A333 / A335	NPS 1/2" – 36"	Sch 40 – XXS

 

Za većinu GCC rafinerija i evropskih kalema za hemijsko postrojenje, radni konji su 316/L za opću upotrebu, 2205 za morsku vodu i hlorid, i Hastelloy C276 / Inconel 625 za kiselinu i upotrebu na visokim{4}}temperaturama. Ugljični čelik A106 Gr.B pojavljuje se u komunalnim i parnim vodovima.

 

Matrica parametara zavarivanja - Brojevi koji ulaze u WPS

Za svaku grupu materijala, postupak zavarivanja mora ostati unutar određenog prozora parametara. Dobar WPS za montažne radove specificira metal za punjenje, opseg unosa toplote, ograničenje temperature međuprolaza, zaštitni gas i PWHT zahtjev (ili zabranu). Matrica ispod je ono što najkvalifikovaniji postupci prate; Vaš projekat WPS može da ih zategne ili olabavi na osnovu ASME Section IX kvalifikacije.

Grupa materijala	Dodatni metal (AWS A5.14)	Uložena toplota (kJ/mm)	Interpass Temp Max (stepen)	Zaštita / Podloga	PWHT je obavezan?
316/L nerđajući	ER316L / ER308L	0.5 – 2.0	Manje ili jednako 150	Pročišćavanje korijena argonom (99,99% Ar)	br
2205 duplex	ER2209 (Ni preko{1}}podudaran)	0,5 – 2,5 (obično 1,0 – 1,5 za TIG korijen)	Manje ili jednako 150	Pročišćavanje korijena argonom + podloga N₂ opciono	Nikad(uništava fazni balans)
2507 super duplex	ER2594 (Ni više-podudaran)	0,5 – 2,0 (zategnuti prozor)	Manje ili jednako 100	Pročišćavanje korijena argonom + podloga N₂	Nikad
C276 / C22	ERNiCrMo-4 (C276) / ERNiCrMo-10 (C22)	0.5 – 2.0	Manje ili jednako 150	Pročišćavanje korijena argona, podloga visoke{0}}čistoće	Ne (nisko ugljični)
Inconel 625	ERNiCrMo-3	0.5 – 2.0	Manje ili jednako 150	Pročišćavanje korijena argonom	br
Incoloy 825	ERNiFeCr-2 ili ERNiCrMo-3	0.5 – 2.0	Manje ili jednako 150	Pročišćavanje korijena argonom	Ne (Ti stabiliziran)
Ugljični čelik A106 Gr.B	ER70S-3 / ER70S-6 (GTAW) ili E7018 (SMAW)	1.0 – 3.0	Manje ili jednako 250	Nije potrebno	Potrebno iznad 19 mm zida prema B31.3

 

Kritična pravila iz ove matrice:

Uskladite punilo s hemijom osnovnog metala.Koristite punilo C276 na osnovnom metalu C22 i izgubit ćete prednost HAZ korozije koju ste platili. Koristite ER2209 na 316L i stvorite ćeliju korozije na zavaru.

Duplex i super duplex nikada ne primaju PWHT.Ako proizvođač predloži PWHT za 2205 ili 2507, zaustavite narudžbu. PWHT u opsegu od 600–950 stepeni precipitira sigma fazu i uništava fazni balans.

Unos topline ima i donju i gornju granicu.Prenizak dupleks daje visok ferit + nitride (rizik od hladnog pucanja); previsoka daje sigma + chi faze (gubitak otpornosti na koroziju).

 

Tolerancije dimenzija - Brojevi koji odlučuju da li vaša kalem stane na gradilište

Kalem koji je 5 mm predugačak ili rotacija od 2 stepena neće se instalirati. Posao proizvođača je da zadrži ove dimenzije prije otpreme; posao vašeg inspektora je da ih provjeri prije prihvatanja. Ovo su tolerancije koje većina projekata navodi prema ASME B31.3 §328.

Vrsta tolerancije	Tipična granica (ASME B31.3)	Zašto je važno
Od centra{0}}do{1}}dužine centra	± 3 mm	Prerada polja nepodudaranja duge spool =
Dužina lica{0}}do-lice	± 3 mm	Nepodudaranje prirubnice{0}}u-ovoj spojnici
Centar{0}}prema{1}}u licem	± 3 mm	Lokacija poslovnice
Kutna / prirubnička rotacija	± 0,5 stepeni	Neusklađenost otvora za vijak{0}} → kvar zaptivke
Paralelizam čeone prirubnice (zazor)	Manje ili jednako 0,5 mm preko lica	Zaptivanje brtve
Unutrašnja neusklađenost na zavarivanju (bok-lo)	Manje ili jednako 1,6 mm za NPS Manje ili jednako 24	Kvalitet šava / koncentracija naprezanja
Lokacija poslovnice	± 3 mm	Podloga za ojačanje -postaje
Ovalnost	Manje ili jednako 1% OD (tipično)	Prirubnica{0}}uklapa, zaptivke

Sve izvan ovih granica je prerada. Dobar proizvođač provjerava dimenzije nakon postavljanja-i nakon zavarivanja (skupljanje zavara može povući dimenzije iz tolerancije za 1-2 mm).

 

Veličine, obrasci i opcije konfiguracije

Prefabrikujemo kalemove od NPS 1/2" do NPS 36", u pojedinačnim- sklopovima kalema dužine do oko 12 m i 8 tona. Veći sklopovi se dijele na prenosive module i spajaju na licu mjesta.

Konfiguracija	Tipična upotreba	Bilješke
Jedno{0}}kalem sa prirubnicama na oba kraja	Veza-između dvije fiksne tačke	Najčešći; najjednostavnija isporuka
Više-sklop kalema (zaglavlje + grane)	Kompresorske stanice, razvodni cjevovodi	Heavier; može zahtijevati podijeljenu isporuku
Kalem sa zavarenim okovom (koljena, T-priključci, reduktori)	Raspored procesnih cjevovoda po izometriji	Fitingi prema ASME B16.9 (čeono zavareni) ili B16.11 (utičnica/navoj)
Kalem sa zavarenim granama	Priključci instrumenata, vodovi za uzorke, odvodi	Zavari sa punim{0}}prodiranjem; jastučići za pojačanje gdje je potrebno
Spool sa integralnim nosačima / sedlima	Oprema{0}}na klizačima, mlaznice za posude	Po crtežu

Krajnje pripreme su tipično ASME B16.25 kosi (37,5 stepeni standard, 22,5 stepeni za tanke zidove) za sučeono{3}}varene spojeve; obični krajevi ili prirubnice za prirubničke spojeve; navojne ili utičnice{4}}zavarene krajeve za male- veze.

 

Veličine i standardi za najviše{0}}naručivani materijal

Za legure koje najčešće prefabrikujemo (316L, 2205, C276, 625), tipični obrasci konfiguracije su:

Materijal	Najčešći NPS raspon	Najčešći raspored	Najčešći fitinzi	Filler Metal
316/L nerđajući	NPS 2" – 12"	Sch 10S, 40S	B16.9 čeono zavarivanje (koljena dugog radijusa, jednaki T-ovi, koncentrični reduktori)	ER316L
2205 duplex	NPS 2" – 8"	Sch 40S, 80S	B16.9 čeono zavareno	ER2209 (Ni preko-podudaran za fazni balans)
Hastelloy C276	NPS 1" – 6"	Sch 40S, 80S	B16.9 čeono zavareno	ERNiCrMo-4
Inconel 625	NPS 1" – 6"	Sch 40S, 80S	B16.9 čeono zavareno	ERNiCrMo-3

Za projekte kiselih usluga (usklađenost sa NACE MR0175), granica tvrdoće zavarenih spojeva je 22 HRC max za ugljični čelik, 32 HRC max za dupleks - WPS proizvođača mora pokazati usklađenost testiranjem tvrdoće na PQR.

 

Procesi zavarivanja koji se koriste u montažnoj proizvodnji kalema

Većina montažnih radnji koristi kombinaciju procesa odabranih za materijal i poziciju spoja:

Proces	ASME Odjeljak IX	Tipična upotreba	Prednosti
GTAW (TIG)	Proces 141	Prolaz korijena, tanki zid, legirani materijali	Najkvalitetniji korijen, bez šljake
SMAW (štap)	Proces 111	Punjenje i poklopac, ugljični čelik	Svestran, niska cijena opreme
GMAW (MIG)	Proces 135	Punjenje od ugljeničnog čelika, proizvodnja	Visoka taloženja
FCAW (flux core)	Proces 136/137	Proizvodnja ugljeničnog čelika	Visoka produktivnost, sve-pozicije
SAW (potopljeni luk)	Proces 121	Veliki prečnik, težak zid	Veoma visoka taloženja
Kombinirani GTAW + SMAW	141 + 111	Proizvodnja legure i nerđajućeg čelika	Kvalitet korijena TIG-a + produktivnost punjenja SMAW
Orbitalni GTAW	141 (automatizirano)	Mali otvor nerđajući, farmaceutski	Dosljedan automatizirani kvalitet

Ravna pozicija u radnji (1G) je mnogo produktivnija od zavarivanja na terenu - prvi-prihvat UT/RT obično traje 95–98% u radnji naspram 85–95% na terenu.

 

Nedestruktivni pregled - Šta inspektor očekuje da vidi

Prema ASME B31.3, opseg NDE zavisi od kategorije usluge fluida (Normalni, Kategorija M ili Visok{1}}pritisak / Kategorija D). Tipično za montažne kalemove procesnih postrojenja:

Servis	VT	PT	MT	RT	UT
Normalan servis tečnosti (voda, vazduh, para)	100%	10% korijen/kap	-	10% sučeonih zavara	-
Kategorija M (toksične tečnosti)	100%	100%	-	100% čeoni zavari	-
Kiseli servis (NACE MR0175)	100%	100%	-	100% čeoni zavari	+ tvrdoća Manja ili jednaka 22 HRC
Visoka-temperatura/visoki-pritisak	100%	100%	-	100% čeoni zavari	100%

Hidrostatičko ispitivanje pri 1,5 × projektnog pritiska × (S_test / S_design naprezanja omjera), održano više od ili jednako 10 minuta bez pada pritiska - prema ASME B31.3 §345. Ovo je konačni prijemni test prije otpreme.

 

Paket dokumentacije - Šta tražiti uz svaku isporuku spool-a

Za GCC i evropske projekte, paket dokumentacije je važan kao i sam spool. Ako nedostaje jedan od ovih i račun za robu će zadržati vašu isporuku:

Dokument	Standard	Odgovornost	Bilješke
Certifikat o ispitivanju mlina (MTC)	EN 10204 3.1 ili 3.2	Mill	Per heat; hemija + mehanički
Specifikacija postupka zavarivanja (WPS)	ASME Odjeljak IX	Fabricator	Po materijalu{0}}debljina-kombinacija punila
Zapisnik o kvalifikaciji procedure (PQR)	ASME Odjeljak IX	Fabricator	Zapisnik o probnom zavarivanju
Kvalifikacija zavarivača (WPQ)	ASME Odjeljak IX	Fabricator	Po zavarivaču, po -procesnoj- poziciji materijala
Karta zavarivanja / Weld Traveler	Specifikacija projekta	Fabricator	ID zavarivanja → ID zavarivača → NDE ​​rezultati
NDE izvještaji (RT/UT/PT/MT)	ASME B31.3 / Odjeljak V	Fabrikator (-svjedok treće strane ako je potrebno)	Po zavaru
Izvještaj o hidrostatičkom ispitivanju	ASME B31.3 §345	Fabricator	Ispitni pritisak, trajanje, rezultati
Izvještaj o inspekciji dimenzija	ASME B31.3 §328	Fabricator	Verifikacija tolerancije
PMI verifikacioni izvještaj	Specifikacija projekta	Proizvođač ili treća{0}}strana	Za leguru ili kritične usluge
PED ocjena usaglašenosti	PED 2014/68/EU	Proizvođač (Notificirano tijelo za kategoriju I-IV)	Potreban za evropsku opremu pod pritiskom
Izvještaj o toplinskoj obradi (ako je PWHT)	ASME B31.3	Fabricator	Vreme{0}}zapis temperature
Izvještaj o površinskoj obradi / premazivanju	Specifikacija projekta	Fabricator	Ako je FBE, 3LPE, farbanje itd.
Porijeklo materijala / Zemlja porijekla	Specifikacija projekta	Mlin / Fabrikator	Obavezno za carinska i GCC pravila o porijeklu
NACE MR0175 / ISO 15156 deklaracija	NACE / ISO	Fabricator	Za kisele servisne linije
Saopštenje za inspekciju treće strane	SGS / BV / TUV / itd.	Treća strana	Svjedočite ili zadržite{0}}tačku oslobađanja

Za GCC projekte (Saudi Aramco, SABIC, QatarEnergy, ADNOC), lista dokumentacije se dalje proširuje: dvostruko-označavanje (toplotni broj na cijevi I na certifikatu), AVL usklađenost, certifikacija porijekla, a ponekad i obrasci za{1}}specifične inspekcije za projekat. Zatražite listu za slanje dokumenata (DTL) u fazi RFQ kako biste znali šta će stići s pošiljkom.

 

Zašto kvalitet montažnog zavarivanja nadmašuje kvalitet zavarivanja na terenu

Brojevi pričaju priču:

Metric	Zavarivanje na terenu	Shop Prefab
Prvo-prođite UT/RT prihvatanje	85–95%	95–98%
Produktivnost zavarivača	2–3 zavarivanja/čovjek{2}}dan	6–8 zavarivanja/čovjek-dan (prodajni pozicioner + ubod)
Vremenska kašnjenja	Kiša / vjetar / hladnoća sve zaustavlja proizvodnju	Prodavnica u zatvorenom prostoru, bez vremenskih uticaja
Ograničenja pristupa web lokaciji	Skele, skučen prostor, povišeni radovi	Pozicioneri{0}}prizemni
NDE vrijeme postavljanja	Značajno (mobilna ekipa na licu mjesta)	U-kućni RT/UT, odmah
Cijena prerade po zavaru	2–3× original (izrezati, ponovno-zavariti, ponovo-provjeriti na licu mjesta)	1,5× original (prerada u-prodavnici je brža)

 

Za projekat od 1000-zavara, razlika između 95% i 98% prihvatanja prvog-prolaska je sačuvano 30 prerađenih zavara. Na 500–700 perreworkonfield, 500–700perreworkonfield, 5,000 po preradi u radnji (manje jer nema mobilizacije), ušteda je otprilike 30,000 dolara u direktnoj preradi - i to prije računanja oporavka po rasporedu i rizika kvaliteta.

 

Tipične primjene za montažne špule za cijevi

Industrija	Gdje se koriste montažne špule
Nafta i plin (uzvodno)	Cjevovodi na ušću bunara, razdjelnici, proizvodni razdjelnici, podmorski sklopovi pupčanih završetaka
Nafta i gas (srednji tok)	Kompresorske stanice, pumpne stanice, mjerne stanice, priključke za cjevovode{0}}
Rafinerija / petrohemija	Napojni vodovi reaktora, cjevovodi destilacijske kolone, FCC cjevovodi, cjevovodi hidrokrekera
Hemijska obrada	Cjevovodi reaktora, vodovi za prijenos kiseline, kolektori izmjenjivača topline
Proizvodnja energije	Napojni cjevovodi kotla, parovodi, cirkulacioni cjevovodi FGD skrubera, sistemi rashladne vode
Marine / offshore	Cjevovodi za hlađenje morskom vodom, sistemi protivpožarne vode, balastni vodovi, prijenos goriva
Desalinizacija	RO pumpanje visokog-pritiska, cijevi za unos morske vode, vodovi za odbacivanje slane vode
LNG / kriogen	Cjevovodi za rashladne kutije, dionica za ukapljivanje, pogon etilena

 

 

 

 

Popularni tagovi: prefabricirani kalem cijevi, izrada kalema cijevi, ASME B31.3 kalem cijevi, postupak zavarivanja kalema cijevi, montažne zavarene cijevi