คู่มือขั้นสูงสำหรับเครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียว

คำนำ: ตำแหน่งหลักและมูลค่าการใช้งาน

เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวหรือโรงสีท่อ SSAW เป็นอุปกรณ์อุตสาหกรรมเฉพาะทางสำหรับการผลิตท่อเชื่อมตะเข็บเกลียวจากแถบเหล็กผ่านการขึ้นรูปเกลียวอย่างต่อเนื่องและการเชื่อมอาร์คแบบจุ่มใต้น้ำ ข้อได้เปรียบที่สำคัญคือความยืดหยุ่น: สามารถสร้าง-ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันด้วยแถบเหล็กที่มีความกว้าง-เท่ากันและในทางกลับกัน ทำให้เหมาะสำหรับ-การผลิตท่อที่มีผนังหนา-เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-ขนาดใหญ่ ด้วยประสิทธิภาพการเชื่อมที่สูง การกระจายความเค้นในการเชื่อมสม่ำเสมอ และความสามารถในการปรับตัวเข้ากับวัสดุเหล็กต่างๆ ได้อย่างกว้างขวาง อุปกรณ์นี้ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์หลักในภาคส่วนปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ วิศวกรรมเทศบาล และการส่งพลังงาน

คู่มือนี้ครอบคลุมความรู้พื้นฐาน องค์ประกอบโครงสร้าง กระบวนการทำงานมาตรฐาน พารามิเตอร์ทางเทคนิคหลัก การบำรุงรักษารายวัน การแก้ไขปัญหาข้อผิดพลาดทั่วไป และข้อกำหนดด้านความปลอดภัย โดยจะรักษาสมดุลระหว่างความแม่นยำระดับมืออาชีพกับการใช้งานจริง โดยให้คำแนะนำอันมีค่าแก่ผู้ควบคุมอุปกรณ์ เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุง และผู้จัดการฝ่ายผลิต เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน รับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ และยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์

คำจำกัดความหลัก

เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวแปรรูปเหล็กแผ่นรีดร้อน-หรือรีดเย็น-ให้เป็นท่อตะเข็บเกลียวผ่านชุดการดำเนินการต่อเนื่องและต่อเนื่อง ได้แก่ การคลายเกลียว การปรับระดับ การตัด การขึ้นรูปเกลียว การเชื่อม การปรับขนาด และการตัด เทคโนโลยีการเชื่อมหลักที่นำมาใช้ ได้แก่ การเชื่อมอาร์กใต้น้ำ (SAW) และการเชื่อมด้วยความถี่สูง (HFW) ซึ่ง SAW มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดเนื่องจากความสามารถในการผลิตการเชื่อมคุณภาพสูง-และมีความหนาแน่นสูง กระบวนการเชื่อมจะละลายขอบของแถบเหล็ก ทำให้เกิดการเชื่อมแบบเกลียวอย่างต่อเนื่องซึ่งจะกระจายความเครียดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ท่อเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูง-และการส่งผ่านเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-

การจำแนกประเภทอุปกรณ์

เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวแบ่งออกเป็นสามประเภทหลักตามการออกแบบโครงสร้างและสถานการณ์การใช้งาน โดยสรุปความแตกต่างที่สำคัญไว้ในตารางต่อไปนี้:

เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวใช้การออกแบบแบบบูรณาการแบบโมดูลาร์ ซึ่งช่วยให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้น และช่วยให้สามารถกำหนดค่าได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการในการผลิต เครื่องจักรทั้งหมดประกอบด้วยหน่วยการทำงานหลัก 8 หน่วย โดยหน่วยขึ้นรูปเกลียวและหน่วยเชื่อมมีความสำคัญที่สุด ซึ่งกำหนดคุณภาพของท่อสำเร็จรูปและประสิทธิภาพการผลิตโดยรวมโดยตรง

1. หน่วยป้อนและเตรียม-การประมวลผล
ในขั้นตอนแรกของกระบวนการสร้างท่อ- หน่วยนี้มีหน้าที่รับผิดชอบในการเตรียมวัตถุดิบแผ่นเหล็กสำหรับการขึ้นรูปและการเชื่อมในภายหลัง ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก เช่น เครื่องคลายคอยล์ เครื่องปรับระดับ สถานีเชื่อมแบบตัดและแบบชน และเครื่องตัดขอบ Uncoiler จะจับคอยล์เหล็กและป้อนแถบเหล็กเข้าไปในเครื่องด้วยความเร็วคงที่ พร้อมอุปกรณ์ควบคุมแรงดึงเพื่อป้องกันการลื่นไถลหรือการเบี่ยงเบน เครื่องปรับระดับใช้ลูกกลิ้งหลายชุดเพื่อแก้ไขการบิดเบี้ยวหรือการเสียรูปของคลื่น เพื่อให้มั่นใจว่าพื้นผิวเรียบและมีความหนาสม่ำเสมอ สถานีเชื่อมแบบเฉือนและแบบชนจะเล็มปลายแถบและเชื่อมขดลวดเหล็กต่อเนื่องกันอย่างราบรื่นเพื่อให้ได้การผลิตที่ต่อเนื่อง ที่กันขอบจะขจัดเสี้ยนและปรับมุมของขอบ ทำให้เกิดขอบที่สะอาดและสม่ำเสมอเพื่อการเชื่อมคุณภาพสูง-

2. หน่วยขึ้นรูปเกลียว (แกน)
ตามหลักการดัดแผ่นม้วนสาม- หน่วยนี้สร้างแถบเหล็กที่ปรับระดับให้เป็นท่อเกลียวเปล่า ประกอบด้วยลูกกลิ้งขึ้นรูป อุปกรณ์นำทาง และอุปกรณ์ก่อน-ดัดงอ แถบเหล็กจะถูกป้อนเข้าไปในเครื่องขึ้นรูปผ่านอุปกรณ์นำทาง และค่อยๆ โค้งงอเป็นรูปทรงเกลียวตามมุมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า (30 องศา -60 องศา ) ขอบของแถบได้รับการจัดตำแหน่งอย่างแม่นยำเพื่อสร้างร่องรูปตัว V (60 องศา -75 องศา ) ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันการเจาะทะลุแบบเต็ม ความแม่นยำในการปรับของเครื่องขึ้นรูปส่งผลโดยตรงต่อความกลมของช่องว่างของท่อ ความสม่ำเสมอของมุมเกลียว และคุณภาพของการเชื่อมที่ตามมา

3. เครื่องเชื่อม (แกน)
หน่วยนี้มีหน้าที่รับผิดชอบในการต่อขอบของท่อเกลียวเปล่าเพื่อสร้างการเชื่อมที่ต่อเนื่องและแข็งแกร่ง ประกอบด้วยหัวเชื่อมคู่ภายในและภายนอก แหล่งจ่ายไฟสำหรับการเชื่อม กลไกการป้อนลวด และอุปกรณ์นำฟลักซ์กลับมาใช้ใหม่ SAW เป็นเทคโนโลยีการเชื่อมกระแสหลักที่ให้คุณภาพการเชื่อมที่ดีเยี่ยมและมีประสิทธิภาพสูง คบเพลิงภายในได้รับการติดตั้งไว้ภายในท่อเปล่า ขณะที่คบเพลิงภายนอกได้รับการแก้ไขภายนอก จึงสามารถเชื่อมสองด้าน-ได้พร้อมกัน กลไกการป้อนลวดจะส่งลวดเชื่อมไปยังโซนการเชื่อมอย่างเสถียร และฟลักซ์จะสร้างบรรยากาศการป้องกันเพื่อลดการเกิดออกซิเดชันและปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม อุปกรณ์กู้คืนฟลักซ์จะรวบรวมและนำฟลักซ์ที่ไม่ได้ใช้กลับมาใช้ใหม่ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการผลิต แหล่งจ่ายไฟสำหรับการเชื่อมจะปรับกระแส (200-500A) และแรงดันไฟฟ้าให้ตรงกับวัสดุและความหนาของแถบเหล็ก
 

4. หน่วยเสริมที่สำคัญ
ยูนิตเสริมรองรับฟังก์ชันหลักเพื่อให้การทำงานราบรื่นและเอาต์พุตคุณภาพสูง- หน่วยกำหนดขนาดและการยืดผมใช้ลูกกลิ้งปรับขนาดหลายอันในการสอบเทียบเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความกลม เพื่อให้มั่นใจถึงพิกัดความเผื่อมิติที่ ±0.2 มม. และแก้ไขการโค้งงอหรือการเสียรูปของเกลียวเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความตรงที่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1 มม. ต่อเมตร ชุดตัดและตกแต่งขั้นสุดท้ายประกอบด้วยเลื่อยบินและเครื่องลบมุม: เลื่อยบินติดตามการเคลื่อนไหวของท่อทางออนไลน์ โดยตัดให้มีความยาวคงที่ด้วยความแม่นยำ ±5 มม. และความเร็วสูงสุด 80 ม./นาที เครื่องลบคมจะเล็มปลายท่อเพื่อขจัดครีบและรับประกันความตั้งฉากเพื่อการเชื่อมต่อที่ง่ายดาย ระบบควบคุมแบบ PLC- พร้อมหน้าจอสัมผัสทำให้สามารถทำงานอัตโนมัติ การตั้งค่าพารามิเตอร์ การตรวจสอบแบบเรียลไทม์- และการแจ้งเตือนข้อผิดพลาด หน่วยไฮดรอลิกและหล่อลื่นให้กำลังที่เสถียรและลดการสึกหรอของส่วนประกอบ ช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์

การปฏิบัติตามกระบวนการดำเนินงานมาตรฐานถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลิตที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ ตลอดจนรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ กระบวนการนี้แบ่งออกเป็นสามขั้นตอนหลัก:

1. การเตรียมตัวก่อน-เริ่มต้น

ผู้ปฏิบัติงานต้องสวมอุปกรณ์ป้องกันแรงงานที่เหมาะสม (หมวกนิรภัย แว่นตาป้องกัน ถุงมือ รองเท้านิรภัย) เพื่อป้องกันการบาดเจ็บ พวกเขาควรตรวจสอบอุปกรณ์อย่างละเอียด: ตรวจสอบว่าสลักเกลียวเชื่อมต่อทั้งหมดแน่นดี ลูกกลิ้งขึ้นรูปและหัวเชื่อมอยู่ในสภาพดีไม่มีการสึกหรอหรือหลวม ระบบไฮดรอลิกและระบบหล่อลื่นมีระดับน้ำมันเพียงพอ และระบบไฟฟ้าและอุปกรณ์ความปลอดภัย (เช่น ปุ่มหยุดฉุกเฉิน) ทำงานอย่างถูกต้อง ต้องเตรียมวัตถุดิบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวัสดุและข้อกำหนดของแถบเหล็ก (ความหนา ความกว้าง) ตรงตามข้อกำหนดการผลิต และแถบนั้นปราศจากสนิม คราบน้ำมัน หรือข้อบกพร่องอื่น ๆ สุดท้าย ให้ตั้งค่าพารามิเตอร์หลักผ่านหน้าจอสัมผัส รวมถึงมุมการขึ้นรูป กระแสเชื่อม (200-500A) ความเร็วในการผลิต (10-60 ม./นาที) และความยาวในการตัด ตามคู่มืออุปกรณ์

2. การเริ่มต้นและการทำงาน

สตาร์ทเครื่องตามลำดับที่ระบุเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของส่วนประกอบ: แหล่งจ่ายไฟหลัก → ระบบไฮดรอลิก → ระบบหล่อลื่น → ระบบน้ำหล่อเย็น → หน่วยป้อน → หน่วยขึ้นรูป → หน่วยเชื่อม → หน่วยตัด หลังจากสตาร์ทแต่ละยูนิตแล้ว ให้สังเกตการทำงานของยูนิตเพื่อหาความผิดปกติก่อนที่จะดำเนินการต่อไป ทดลองผลิตท่อสั้น 3-5 ท่อเพื่อตรวจสอบคุณภาพการขึ้นรูป ความสม่ำเสมอในการเชื่อม และความแม่นยำของมิติ ปรับพารามิเตอร์ เช่น มุมการขึ้นรูปหรือกระแสเชื่อม หากพบปัญหา จนกว่าผลิตภัณฑ์จะตรงตามมาตรฐานที่กำหนด ในระหว่างการผลิตตามปกติ ผู้ปฏิบัติงานจะต้องตรวจสอบเครื่องจักรอย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่าการป้อนแถบเหล็กมีความเสถียร การเชื่อมที่สม่ำเสมอ และการตัดที่แม่นยำ

3. การปิดเครื่องและการทำความสะอาด

ปิดเครื่องในลำดับย้อนกลับของการสตาร์ทเพื่อปกป้องส่วนประกอบต่างๆ หลังจากปิดเครื่อง ให้ทำความสะอาดชุดเชื่อมเพื่อกำจัดตะกรันเชื่อมและฟลักซ์ที่ไม่ได้ใช้ ทำความสะอาดลูกกลิ้งขึ้นรูปและเครื่องมือตัดเพื่อกำจัดเศษซาก และเช็ดทั้งเครื่องเพื่อรักษาความสะอาด บันทึกรายละเอียดการปฏิบัติงานที่สำคัญ รวมถึงเวลาทำงาน ปริมาณการผลิต การตั้งค่าพารามิเตอร์ และปัญหาใดๆ ที่พบ เพื่อให้แน่ใจว่าการส่งมอบกะถัดไปเป็นไปอย่างราบรื่น

ประสิทธิภาพของเครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักซึ่งแตกต่างกันไปตามรุ่น ตารางต่อไปนี้แสดงภาพรวมของพารามิเตอร์หลักสำหรับรุ่นหลักสามรุ่น ซึ่งใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการเลือกอุปกรณ์และการตั้งค่าพารามิเตอร์:

ในระหว่างการผลิต เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวอาจพบข้อผิดพลาดที่ส่งผลต่อความก้าวหน้าในการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ตารางต่อไปนี้แสดงรายการข้อผิดพลาดทั่วไปและแนวทางแก้ไขที่เกี่ยวข้องเพื่อการแก้ไขที่รวดเร็ว:

เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวเป็นอุปกรณ์เครื่องจักรกลขนาดใหญ่-ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเชื่อมไฟฟ้า ไฮดรอลิก และ-ที่อุณหภูมิสูง ดังนั้นความปลอดภัยจึงเป็นสิ่งสำคัญที่สุด ผู้ประกอบการจะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดต่อไปนี้อย่างเคร่งครัดเพื่อป้องกันอุบัติเหตุ:

ผู้ปฏิบัติงานจะต้องได้รับการฝึกอบรมทางวิชาชีพ ผ่านการประเมิน และได้รับใบรับรองคุณสมบัติการปฏิบัติงานก่อนเริ่มงาน ต้องสวมอุปกรณ์ป้องกันแรงงานที่เหมาะสมตลอดเวลาระหว่างการปฏิบัติงาน อุปกรณ์ดับเพลิง-ควรมีพร้อมในพื้นที่เชื่อม และห้ามสูบบุหรี่หรือเก็บวัสดุไวไฟโดยเด็ดขาด ในระหว่างการปฏิบัติงาน ผู้ปฏิบัติงานจะต้องไม่สัมผัสชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ (เช่น ลูกกลิ้งขึ้นรูป หัวเชื่อม) หรือเปิดฝาครอบป้องกันของอุปกรณ์ เมื่อปรับพารามิเตอร์ การทำความสะอาด หรือการแก้ไขปัญหา ต้องปิดเครื่องและแหล่งจ่ายไฟหลักจะถูกตัด โดยมีข้อความ "ไม่ปิด อยู่ระหว่างการบำรุงรักษา" ปรากฏขึ้น ความผิดปกติใดๆ ระหว่างการทำงานจะต้องปิดเครื่องทันทีเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์หรือการบาดเจ็บส่วนบุคคล ห้ามบรรทุกเครื่องจักรมากเกินไป และไซต์การผลิตจะต้องสะอาดและไม่มีสิ่งกีดขวาง ควรมีการฝึกอบรมด้านความปลอดภัยและการฝึกซ้อมฉุกเฉินเป็นประจำเพื่อปรับปรุงความตระหนักรู้ด้านความปลอดภัยและความสามารถในการตอบสนองต่อเหตุฉุกเฉินของผู้ปฏิบัติงาน

เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญสำหรับการผลิตท่อเหล็กผนังหนา-เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- โดยประสิทธิภาพการทำงานส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการผลิต คุณภาพของผลิตภัณฑ์ และอายุการใช้งานของอุปกรณ์ คู่มือนี้ครอบคลุมประเด็นสำคัญทั้งหมดของอุปกรณ์อย่างครอบคลุม ตั้งแต่ความรู้พื้นฐานไปจนถึงการทำงานด้านความปลอดภัย ในขณะที่อุตสาหกรรมการผลิตก้าวไปสู่ความชาญฉลาดและการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เครื่องเชื่อมท่อแบบเกลียวจะยังคงผสานรวมเทคโนโลยีขั้นสูงต่อไป มีประสิทธิภาพมากขึ้นและ-เป็นมิตรกับผู้ใช้ โดยการปฏิบัติตามแนวทางในเอกสารนี้ ผู้ปฏิบัติงานและเจ้าหน้าที่บำรุงรักษาสามารถมั่นใจได้ว่าเครื่องจักรทำงานอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ เพิ่มมูลค่าสูงสุด และสนับสนุน-การพัฒนาคุณภาพสูงของอุตสาหกรรมหลักๆ เช่น ปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ และวิศวกรรมเทศบาล