ERW (HFW) ইস্পাত পাইপের জন্য ব্যাপক প্রকৌশল এবং সংগ্রহ নির্দেশিকা

আধুনিক স্ট্রাকচারাল ইঞ্জিনিয়ারিং, ফ্লুইড ট্রান্সমিশন এবং ইন্ডাস্ট্রিয়াল ম্যানুফ্যাকচারিং-এ ইলেকট্রিক রেজিস্ট্যান্স ওয়েল্ডেড (ERW) ইস্পাত পাইপগুলি বিশ্বব্যাপী ইস্পাত পাইপ বাজারের সবচেয়ে বহুমুখী এবং খরচ-কার্যকর অংশগুলির একটি প্রতিনিধিত্ব করে৷ প্রযুক্তিগত সংজ্ঞা দ্বারা, একটিERW পাইপঠান্ডা-একটি উচ্চ শক্তির কার্বন স্টিলের স্ট্রিপ বা কুণ্ডলীকে নলাকার আকারে তৈরি করে, এবং পরবর্তীতে স্থানীয় বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের হিটিং ব্যবহার করে এর অনুদৈর্ঘ্য প্রান্তগুলিকে ফিউজ করে তৈরি করা হয়কোন বহিরাগত ফিলার ধাতু যোগ ছাড়া(যেমন ওয়েল্ডিং ইলেক্ট্রোড বা ফ্লাক্স)।

সমসাময়িক ইঞ্জিনিয়ারিং নামকরণের মধ্যে, শব্দটিউচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ওয়েল্ডেড (HFW)ইস্পাত পাইপ প্রায়ই আধুনিক ERW-এর সাথে বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহার করা হয়, ERW উৎপাদনের একটি অত্যন্ত পরিমার্জিত উপসেট নির্দেশ করে যা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অল্টারনেটিং কারেন্ট (350 kHz এর চেয়ে বড় বা সমান) ব্যবহার করে মধ্য{3}}20{7}{7}{4}শতাংশ কম অপারেশনের সাথে সম্পর্কিত লিগ্যাসি ওয়েল্ড লাইন ত্রুটিগুলি দূর করতে। যেহেতু ফ্যাব্রিকেশনের সময় কোনও ফিলার মেটাল প্রবর্তিত হয় না, ওয়েল্ড জোনের রাসায়নিক গঠন মূল ধাতব ম্যাট্রিক্সের সাথে অভিন্ন থাকে। এটি একটি কাঠামোগতভাবে অভিন্ন টিউবুলার কনফিগারেশনে পরিণত হয় যা ব্যতিক্রমী মাত্রিক নির্ভুলতা, অতি-নিম্ন প্রাচীরের বেধের বিকেন্দ্রিকতা, এবং একটি অপ্টিমাইজ করা শক্তি-থেকে{10}}ওজন অনুপাতের জন্য তৈরি করা হয় যা সমালোচনামূলক কাঠামোগত এবং চাপ-ধারণকারী অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত।

আধুনিক ERW (HFW) পাইপের কাঠামোগত নির্ভরযোগ্যতা এবং যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা একটি অবিচ্ছিন্ন, সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয়, বহু-পর্যায়ের উত্পাদন লাইনের উপর নির্ভর করে। উত্পাদন প্রক্রিয়া নিম্নলিখিত শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত থার্মোডাইনামিক এবং যান্ত্রিক ক্রিয়াকলাপ নিয়ে গঠিত:

ইআরডব্লিউ ইস্পাত পাইপগুলিকে নিরাপদে শিল্প পাইপিং নেটওয়ার্ক বা কাঠামোগত কনফিগারেশনে সংহত করতে, ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই ওজন ক্ষমতা এবং অভ্যন্তরীণ চাপের রেটিং গণনা করার জন্য মানসম্মত গাণিতিক সূত্র ব্যবহার করতে হবে।

ভলিউমেট্রিক এবং ওজন নির্ধারণ

আন্তর্জাতিক ইস্পাত লজিস্টিক এবং স্ট্রাকচারাল লোডিং গণনায়, কার্বন ইস্পাত ERW পাইপের প্রতি ইউনিট দৈর্ঘ্যের তাত্ত্বিক ওজন একটি ফাঁপা সিলিন্ডারের আয়তন এবং কার্বন ইস্পাতের মানক ঘনত্বের (7.85 গ্রাম/সেমি) উপর ভিত্তি করে গণনা করা হয়³বা 7850 কেজি/মি³).

মেট্রিক গণনার সূত্র:

W=0.0246615×t×(D−t)

কোথায়:

• W=তাত্ত্বিক পাইপের ভর প্রতি ইউনিট দৈর্ঘ্য (কিলোগ্রাম প্রতি মিটার, কেজি/মি)
• D=পাইপের নির্দিষ্ট বাইরের ব্যাস (মিলিমিটার, মিমি)
• t=পাইপের নির্দিষ্ট প্রাচীর বেধ (মিলিমিটার, মিমি)
• 0.0246615=ধ্রুবক ফ্যাক্টর যা π এবং ঘনত্বের রূপান্তরগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে (π×7850÷1,000,000)

ইম্পেরিয়াল গণনা সূত্র:

W_{পাউন্ড}​=10.69×t_{মধ্যে}​×(D_{মধ্যে}​−t_{মধ্যে}​)

কোথায়:

• Wlb​=নামমাত্র পাইপের ওজন প্রতি ইউনিট দৈর্ঘ্য (পাউন্ড প্রতি ফুট, পাউন্ড/ফুট)
• দিন=নির্দিষ্ট বাইরের ব্যাস (ইঞ্চি)
• টিন​=নির্দিষ্ট দেয়ালের বেধ (ইঞ্চি)

ফলিত ইঞ্জিনিয়ারিং কেস স্টাডি:

একটি 12.0-মিটার জয়েন্টের ভর গণনা করুনAPI 5L গ্রেড X52 ERW323.9 মিমি (NPS 12) এর বাইরের ব্যাস এবং 9.52 মিমি প্রাচীরের পুরুত্ব সহ পাইপলাইন (সূচি 40)।

W=0.0246615×9.52×(323.9−9.52)=0.0246615×9.52×314.38≈73.81 kg/m

জয়েন্ট প্রতি মোট ভর=73.81 kg/m×12.0 m=885.72 kg

অভ্যন্তরীণ চাপ রেটিং: বার্লোর সূত্র

চাপের পাইপিং অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য (যেমন, ASME B31.3 প্রক্রিয়া পাইপিং, ASME B31.4 তরল পাইপলাইন, বা ASME B31.8 গ্যাস পাইপলাইন), সর্বাধিক অনুমোদিত নকশা চাপ বা হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষার চাপ বার্লোর সূত্র দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, যা হুপ স্ট্রেসের সাথে অভ্যন্তরীণ তরল চাপ সম্পর্কিত।

কোথায়:

• P=অভ্যন্তরীণ নকশা গেজ চাপ (PSI বা MPa)
• S=নির্দিষ্ট ইস্পাত গ্রেডের সর্বনিম্ন ফলন শক্তি (PSI বা MPa)
• t=নামমাত্র প্রাচীর বেধ (ইঞ্চি বা মিমি)
• D=বাইরের ব্যাস (ইঞ্চি বা মিমি)
• E = জোড় যুগ্ম দক্ষতা ফ্যাক্টর. আধুনিক মানগুলির অধীনে (যেমন, ASME B31.3 টেবিল 302.3.4), HFW পাইপগুলি যেগুলি কঠোর নন-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা (NDE) এবং অতিস্বনক পরিদর্শনের মধ্য দিয়ে যায়E=1.0. এটি সিমলেস পাইপ বডির সাথে 100% প্যারিটিতে ওয়েল্ড লাইনকে রেট দেয়, ঐতিহাসিক ERW ভেরিয়েন্ট থেকে আলাদা যা 0.85 রেট করা হয়েছে-।
• F=ডিজাইন সুরক্ষা ফ্যাক্টর (সাধারণত 0.40 থেকে 0.72 পর্যন্ত জনবহুল এলাকা বা পরিবেশগত সীমাবদ্ধতার উপর নির্ভর করে)।

সঠিক আন্তর্জাতিক মান নির্দিষ্ট করা নিশ্চিত করে যে রাসায়নিক গঠন, তাপীয় ইতিহাস এবং সরবরাহকৃত ERW পাইপের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রকল্পের পরামিতিগুলির সাথে সারিবদ্ধ।

হাইড্রোকার্বন এবং তরল সংক্রমণ (শক্তি সেক্টর)

API স্পেক 5L(আমেরিকান পেট্রোলিয়াম ইনস্টিটিউট):পেট্রোলিয়াম এবং প্রাকৃতিক গ্যাস শিল্পের জন্য পাইপলাইন পরিবহন ব্যবস্থায় ব্যবহৃত ইস্পাত পাইপের জন্য নির্দিষ্ট মান।

• পণ্য স্পেসিফিকেশন স্তর:মধ্যে বিভক্তপিএসএল ১(মানক বাণিজ্যিক লাইন পাইপ) এবংপিএসএল 2(চার্পি ভি-নচ পরীক্ষার মাধ্যমে বাধ্যতামূলক ফ্র্যাকচার শক্ততা, ফিল্ড ওয়েল্ডেবিলিটির জন্য সীমাবদ্ধ কার্বন সমতুল্য, এবং প্লেট-ওয়েল্ড মেরামতের কঠোর নিষেধাজ্ঞা সহ কঠোর মানদণ্ড)।

• প্রভাবশালী গ্রেড:গ্রেড B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80 (যেখানে সংখ্যাটি হাজার হাজার PSI-তে ন্যূনতম ফলন শক্তি নির্দেশ করে; যেমন, X52 গ্রেডের জন্য YS 52,000 PSI/360 MPa-এর চেয়ে বড় বা সমান প্রয়োজন)।

ASTM A53 / A53M:পাইপ, ইস্পাত, কালো এবং গরম-ডুবানো, দস্তা-কোটেড, ঢালাই, এবং বিজোড়ের জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন।

• টাইপ ই (ইলেকট্রিক রেজিস্ট্যান্স ওয়েল্ডেড):গ্রেড এ এবং গ্রেড বি-তে পাওয়া যায়। গ্রেড বি হল আদর্শ পাইপ যা বাণিজ্যিক প্লাম্বিং, এইচভিএসি, অগ্নি সুরক্ষা, এবং কম{1}}চাপের স্টিম লুপ জুড়ে ব্যবহৃত হয়, যা 240 MPa (35,000 PSI) ন্যূনতম ফলন শক্তি সরবরাহ করে।

স্ট্রাকচারাল এবং সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং (ফাঁপা বিভাগ)

ASTM A500/A500M:কোল্ড-গোলাকার এবং আকারে ঢালাই কার্বন ইস্পাত কাঠামোগত টিউব তৈরি করে। স্ট্রাকচারাল আর্কিটেকচারাল ফ্রেমিং, ব্রিজ কলাম এবং স্পেস-ফ্রেম ট্রাসে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করা হয়।

• গ্রেড উপলব্ধ:গ্রেড A, B, C, এবং D। গ্রেড C সবচেয়ে প্রচলিত উচ্চ-শক্তি নির্বাচনের প্রতিনিধিত্ব করে (বৃত্তাকার প্রোফাইলের জন্য YS 317 MPa-এর চেয়ে বড় বা সমান)।

EN 10219-1 এবং 2 (ইউরোপিয়ান স্ট্যান্ডার্ড):ঠাণ্ডা ঢালাই করা কাঠামোগত ফাঁপা অংশগুলিকে অ{0}}খাদ এবং সূক্ষ্ম শস্য স্টিলের তৈরি করে।

• গ্রেড উপলব্ধ:S235JRH, S275J0H, S355J0H, S355J2H। নামকরণটি স্ট্রাকচারাল স্টিল ("S") নির্দেশ করে, তারপরে ন্যূনতম ফলন শক্তি ("355" MPa), এবং সাব-গ্রেড উপাধিগুলি যা চারপি প্রভাব যাচাইকরণ নির্দিষ্ট করে ("J0" 0 ডিগ্রিতে, "J2" −20 ডিগ্রি)।

সঠিক পাইপ টাইপোলজি নির্বাচন করার জন্য মাত্রিক নির্ভুলতা, প্রাচীরের বেধের সীমা, সংগ্রহের নেতৃত্বের সময়, এবং আর্থিক সীমাবদ্ধতার মধ্যে ট্রেড বন্ধ- ম্যাপ করা জড়িত।

ঐতিহাসিকভাবে, 1950 এবং 1970-এর দশকের মধ্যে তৈরি করা ERW পাইপগুলি উচ্চ চাপের তেল এবং গ্যাস পরিষেবায় একাধিক ব্যর্থতার সম্মুখীন হয়েছিল। এই ক্ষেত্রের ব্যর্থতাগুলি প্রধানত নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি (1 kHz থেকে 10 kHz) এসি ওয়েল্ডিং সিস্টেমের কারণে হয়েছিল, যা অসামঞ্জস্যপূর্ণ ওয়েল্ড তাপমাত্রা তৈরি করে, পোস্ট-ওয়েল্ড ইন্ডাকশন হিট ট্রিটমেন্টের অনুপস্থিতির সাথে যুক্ত। এটি একটি ভঙ্গুর জোড় লাইনের জন্য সংবেদনশীল রেখে গেছেনির্বাচনী সীম ক্ষয় (খাঁজকাটা জারা)এবং মাইক্রো-ক্র্যাকিং।

আধুনিক এইচএফডব্লিউ ম্যানুফ্যাকচারিং অতি-উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি (400 kHz) এ কাজ করে এবং নন-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা (NDT) এবং ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা উভয়ের সমন্বয়ে একটি শূন্য- ত্রুটিপূর্ণ মান নিয়ন্ত্রণ ম্যাট্রিক্স বাধ্যতামূলক করে এই সমস্যাগুলি দূর করেছে৷

ব্যাপক নন-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা (এনডিটি) ম্যাট্রিক্স

• ইন-লাইন আল্ট্রাসোনিক টেস্টিং (UT):স্বয়ংক্রিয় মাল্টি-প্রোব অ্যারেগুলি ফ্ল্যাশ ট্রিমিং এবং সীম স্বাভাবিককরণের পরপরই ওয়েল্ড লাইনকে অবিচ্ছিন্নভাবে পর্যবেক্ষণ করে। সেন্সরগুলি অভ্যন্তরীণ প্ল্যানার ত্রুটি, শূন্যতা বা অন্তর্ভুক্তি সনাক্ত করতে বিভিন্ন শিয়ার কোণে ফিউশন জোনের মাধ্যমে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ তরঙ্গ প্রজেক্ট করে।
• এডি কারেন্ট স্ক্রীনিং (ET):পাইপ পরিধি বরাবর পৃষ্ঠ এবং উপ-সারফেস ম্যাক্রো- ত্রুটি সনাক্ত করতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন ব্যবহার করে, পাইপ সাইজিং পর্যায়ে প্রবেশ করার আগে সম্পূর্ণ শেল অখণ্ডতা নিশ্চিত করে।
• হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ যোগ্যতা:চাপের প্রতিটি একক জয়েন্ট-রেটেড ERW পাইপ একটি হাইড্রোস্ট্যাটিক টেস্টারে সিল করা হয়, শোধিত জলে ভরা হয়, এবং একটি পূর্ব-নির্ধারিত স্ট্রেস লেভেলে চাপ দেওয়া হয়-প্রায়শই স্টিলের গ্রেডের উপর ভিত্তি করে 20 MPa (3000 PSI) ছাড়িয়ে যায়-এবং বাধ্যতামূলক থেকে 50 সেকেন্ডের জন্য রাখা হয়। জল-নিবিড়তা এবং ফলন-বিন্দু প্রতিরোধ।

বাধ্যতামূলক ধ্বংসাত্মক এবং যান্ত্রিক পরীক্ষা

আকস্মিক বিকৃতির অধীনে ওয়েল্ড লাইনের কাঠামোগত নমনীয়তা যাচাই করার জন্য, নমুনা রিংগুলি পর্যায়ক্রমে উত্পাদন চালানো থেকে কেটে ফেলা হয় এবং ধ্বংসাত্মক পরীক্ষাগার মূল্যায়নের শিকার হয়:

• ফ্ল্যাটেনিং টেস্ট (ASTM A53 / API 5L):একটি পাইপ রিং নমুনা দুটি সমান্তরাল অনমনীয় ইস্পাত প্লেটের মধ্যে স্থাপন করা হয় এবং হাইড্রোলিক বলের মাধ্যমে সংকুচিত করা হয়। পরীক্ষা দুটি স্বতন্ত্র পর্যায়ে সম্পাদিত হয়:

1. প্রথম ধাপ (ওয়েল্ড নমনীয়তা):ঢালাই প্রয়োগ করা বলের দিক থেকে 90º এ ভিত্তিক। প্লেটগুলি পাইপের আসল বাইরের ব্যাসের 2/3 তে বন্ধ হয়ে যায়। ওয়েল্ড লাইনে অবশ্যই ফাটল, মাইক্রো-ফিসার বা অভ্যন্তরীণ খোলার কোনো প্রমাণ দেখাতে হবে।
2. দ্বিতীয় পর্যায় (শারীরিক নমনীয়তা):পাইপের ভিতরের দেয়াল মিলিত না হওয়া পর্যন্ত কম্প্রেশন চলতে থাকে (প্রাচীরের পুরুত্বের 1/3 বা 2 গুণ দূরত্বে সম্পূর্ণ চ্যাপ্টা)। এই চরম বিকৃতির সময় কোন ল্যামিনেশন, ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার বা বেস মেটাল বিভাজন ঘটতে পারে না।

• বেন্ড টেস্ট:ছোট নামমাত্র ব্যাসের জন্য (NPS 2 এর থেকে কম বা সমান), পাইপ জয়েন্ট ঠান্ডা-ফিউশন লাইন বরাবর ফ্র্যাকচার প্রদর্শন না করে 90º বা 180º মাধ্যমে একটি নলাকার ম্যান্ডরেলের চারপাশে বাঁকানো থাকে।

অপারেশনাল পরিবেশের উপর নির্ভর করে-সাবসাগর, ভূগর্ভস্থ, বা বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার সংস্পর্শে কিনা-সরল কার্বন ইস্পাত ইআরডব্লিউ পাইপগুলি একাধিক ডাউনস্ট্রিম পৃষ্ঠ সংরক্ষণ এবং কাঠামোগত পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে:

ক্ষয়রোধী-বাহ্যিক এবং অভ্যন্তরীণ আবরণ

 

01.

তিন-স্তর পলিথিন (3LPE):

ভূগর্ভস্থ হাইড্রোকার্বন বা জলের ট্রান্সমিশন লাইনের জন্য সোনার মান। এটিতে রাসায়নিক আঠালোর জন্য একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স ফিউশন বন্ডেড ইপোক্সি (FBE) প্রাইমার স্তর, একটি মধ্যবর্তী কপলিমার আঠালো স্তর এবং যান্ত্রিক প্রভাব এবং আর্দ্রতা সুরক্ষার জন্য উচ্চ-ঘনত্ব পলিথিন (HDPE) এর একটি পুরু বাইরের স্তর রয়েছে।

02.

হট-ডিপ গ্যালভানাইজেশন (HDG):

প্লাম্বিং, এইচভিএসি বা স্ট্রাকচারাল স্ক্যাফোল্ডিং-এ স্থাপন করা ASTM A53 পাইপের জন্য, পাইপটিকে অ্যাসিড পিকলিং বাথের মধ্যে পরিষ্কার করা হয় এবং প্রায় 450 ডিগ্রিতে গলিত জিঙ্ক স্নানে নিমজ্জিত করা হয়। এটি 45 \\mum (320 g/m) এর বেশি দস্তা আবরণের পুরুত্ব সহ একটি ধাতব বন্ধন গঠন করে²⁾, বায়ুমণ্ডলীয় জারণ বিরুদ্ধে বলিদান ক্যাথোডিক সুরক্ষা প্রদান.

শেষ-মুখের জ্যামিতি প্রস্তুতি

• বেভেলড এন্ডস (BE):ফিল্ড ঘের ওয়েল্ডিংয়ের মাধ্যমে যুক্ত পাইপলাইনগুলির জন্য, পাইপের প্রান্তগুলি একটি সুনির্দিষ্ট বেভেল কোণে মেশিন করা হয়-সাধারণত 30º (+5º,−0º) এর মূল মুখ (ভূমি) 1.6 মিমি (±0.8 মিমি)-ASME B16.25s মান মেনে চলে
• খাঁজকাটা প্রান্ত (GRV):দ্রুত-অ্যাসেম্বলি ফায়ার প্রোটেকশন বা মাইনিং ওয়াটার লুপগুলির জন্য, পাইপের প্রান্তগুলি ভিকটোলিক বা অনুরূপ যান্ত্রিক সংযোগ ব্যবস্থার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ একটি পরিধিযুক্ত খাঁজ দিয়ে ঘূর্ণিত হয়-।

আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন