Cómo prolongar la vida útil de la tubería ERW?

Qué es la tubería ERW?

La tubería ERW (tubería soldada por resistencia eléctrica) es una tubería de acero soldada fabricada mediante calentamiento por corriente de alta frecuencia y soldadura a presión. Es ampliamente utilizado en petróleo, gas natural, construcción, maquinaria y otros campos.

El principio central de la producción de tubos ERW: 

Doblar en frío la tira de acero (bobina) en un tubo, usar corriente de alta frecuencia para pasar a través del borde del tubo para calentarlo instantáneamente a un estado fundido y luego presurizarlo y soldarlo a través de rodillos de extrusión. Su soldadura se forma fundiendo el material base de la tira de acero, lo que hace que su resistencia mecánica sea mejor que la de los tubos soldados generales. No se requiere alambre de soldadura ni material de relleno, es un proceso de soldadura de estado sólido.

Sin embargo, en el uso real, la vida útil de las tuberías ERW se verá afectada por muchos factores. Si se utilizan de forma inadecuada o no se mantienen adecuadamente, su rendimiento puede disminuir y dañarse prematuramente, lo que no solo aumentará el costo de reemplazo sino que también afectará el funcionamiento normal de todo el sistema. Por lo tanto, es esencial dominar el método para prolongar la vida útil de las tuberías ERW.

Los factores que afectan la vida útil de las tuberías ERW son:

1. Factores internos

Calidad de la materia prima:

El material es la base de la calidad de las tuberías ERW y afecta directamente su vida útil. La composición química y la microestructura de las tuberías ERW afectan directamente su resistencia a la corrosión y sus propiedades mecánicas. Los materiales de tubería soldada ERW de alta calidad generalmente tienen mejor resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste y resistencia, lo que resulta en una vida útil más larga. Defectos como inclusiones y poros en las materias primas reducirán la resistencia y tenacidad de la tubería soldada, lo que afectará su vida útil.

Las tuberías ERW fabricadas con materiales de alta resistencia pueden soportar mayor presión y fuerzas externas. En el transporte de larga distancia de petróleo y gas natural, el uso de tuberías ERW de alta resistencia puede resistir eficazmente la presión interna y la tensión de formación. Los materiales con fuerte resistencia a la corrosión pueden permanecer estables en entornos hostiles. Por ejemplo, al transportar medios corrosivos en tuberías químicas, las tuberías ERW de acero inoxidable pueden prevenir la corrosión.

Proceso de diseño y fabricación:

El diseño de tuberías incluye parámetros de diseño como el diámetro de la tubería, el espesor de la pared y el grado de curvatura. Un diseño irrazonable aumentará la erosión y el desgaste del fluido en la tubería soldada y reducirá su vida útil.

El proceso de fabricación también es fundamental. El proceso de soldadura debe estar estrictamente controlado y los parámetros del proceso de soldadura de alta frecuencia (HFW) deben optimizarse. La calidad de la soldadura determina la resistencia y el sellado de la soldadura. La soldadura de alta calidad puede hacer que la soldadura tenga una resistencia cercana a la del material original y reducir el riesgo de fugas. La eficacia de la eliminación de rebabas internas también afecta la resistencia del fluido y la corrosión dentro de la tubería. La eliminación completa de las rebabas internas puede reducir la turbulencia del fluido y reducir la erosión y la corrosión de la pared de la tubería.

2. Factores externos

Entorno de uso:
El entorno de uso tiene un impacto significativo en la vida útil de las tuberías ERW. En entornos de alta temperatura, la resistencia de la tubería disminuirá. Por ejemplo, en tuberías de transmisión de vapor a alta temperatura, las temperaturas excesivamente altas pueden provocar que las tuberías ERW se deslicen y acorten su vida útil. Un entorno con alta humedad es propenso a la corrosión, especialmente cuando se colocan tuberías de suministro de agua y drenaje ERW en áreas subterráneas húmedas, se deben tomar medidas anticorrosivas.

Medios corrosivos:
No se puede ignorar la corrosividad del medio. El transporte de medios altamente corrosivos, como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico o ambientes de agua de mar, acelerará la corrosión de la tubería.

Instalación y mantenimiento:
La instalación y el mantenimiento son igualmente importantes. Una instalación incorrecta, como conexiones de tuberías flojas y fuerza desigual, provocará una concentración de tensión local y provocará daños en las tuberías. La falta de mantenimiento regular y el hecho de no detectar y abordar con prontitud la corrosión, el desgaste y otros problemas de las tuberías harán que pequeños problemas se expandan gradualmente y, en última instancia, afecten la vida útil de la tubería ERW.

Formas de prolongar la vida útil de las tuberías ERW:

Para prolongar la vida útil de las tuberías ERW, es necesario comenzar de manera integral desde la selección de materiales y el control de calidad, el diseño e instalación razonables, el tratamiento anticorrosión, el control del entorno de uso, el mantenimiento y almacenamiento regulares, etc.:

1. Selección de materiales y control de calidad

Selección de materiales de alta calidad:
Los tubos soldados están hechos de materiales con excelentes propiedades como alta resistencia, resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste, lo que mejora fundamentalmente su vida útil.
Preste especial atención a la calidad de las piezas soldadas, seleccione materiales de soldadura de buena calidad, mejore la calidad de la soldadura y reduzca el riesgo de fugas y grietas.

Controlar estrictamente el proceso de producción:
En el proceso de producción de tubos soldados ERW, la calidad de las materias primas debe controlarse estrictamente para garantizar que el proceso de fabricación de los tubos soldados cumpla con los estándares y requisitos pertinentes. Se debe dar prioridad al acero de alta calidad con bajo contenido de azufre y fósforo (como API 5L Gr.B, ASTM A53) para reducir el riesgo de defectos de soldadura. Asegúrese de que el borde de la tira de acero esté limpio para evitar inclusiones de óxido que afecten la calidad de la soldadura.

Optimizar los parámetros de soldadura de alta frecuencia. La corriente, el voltaje y la velocidad de soldadura deben coincidir para evitar una soldadura incompleta o una fragilización por sobrecalentamiento. El tratamiento térmico en línea (normalización o recocido) después de la soldadura puede eliminar la tensión residual y mejorar la tenacidad de la soldadura. Inspección de soldadura: Las pruebas ultrasónicas (UT) y las pruebas de corrientes parásitas (ET) garantizan que no haya defectos como grietas y poros.

Realizar periódicamente inspecciones de calidad en las líneas de producción de tubos ERW para identificar y abordar rápidamente los problemas en el proceso de producción y garantizar la calidad de los tubos soldados terminados.

2. Diseño e instalación razonables

Optimizar el diseño de tuberías:
El diseño de la tubería debe ser razonable, incluido el diámetro de la tubería, el espesor de la pared, el grado de curvatura, etc., para reducir la erosión y el desgaste del fluido en la tubería soldada.
La disposición de las tuberías debe ser lo más simple posible, evitando codos y uniones excesivas para reducir la resistencia y el desgaste del fluido.

Instalación correcta de tubería soldada:
La instalación de tuberías soldadas ERW debe seguir las normas y especificaciones pertinentes para garantizar la calidad de la instalación.
Durante el proceso de instalación, preste atención a proteger las tuberías soldadas para evitar daños mecánicos durante el transporte y la instalación.

3. Mantenimiento y cuidado diario

Limpieza regular:
Limpie periódicamente la superficie exterior del tubo soldado con un paño suave o límpielo con un detergente suave.
Evite utilizar ácidos fuertes, álcalis fuertes o agentes de limpieza corrosivos para evitar dañar la tubería soldada ERW.

Elimina la suciedad y los depósitos:
Durante el proceso de transporte de fluidos, pueden depositarse impurezas e incrustaciones dentro de la tubería soldada ERW, lo que afecta el caudal del fluido y la vida útil de la tubería soldada.
Las tuberías deben limpiarse y descalcificarse periódicamente. Se pueden utilizar limpieza con chorro de agua a alta presión, limpieza química y otros métodos para eliminar eficazmente la suciedad y los sedimentos de la tubería.

Lubricación y tratamiento anticorrosión:
Para las partes clave de las tuberías soldadas ERW, como válvulas, etc., se debe realizar una lubricación periódica para reducir la fricción y el desgaste.

El tratamiento anticorrosión de las tuberías soldadas ERW es de máxima prioridad. Los métodos anticorrosión comúnmente utilizados incluyen el recubrimiento anticorrosivo y la protección catódica. El recubrimiento anticorrosivo se logra recubriendo la superficie de la tubería soldada con pintura anticorrosiva para formar una capa protectora para aislar la tubería ERW del contacto directo con el medio corrosivo; La protección catódica utiliza el principio electroquímico para convertir la tubería soldada en un cátodo, retardando o previniendo así la corrosión.

Inspección de apariencia y soldadura:
Inspeccione periódicamente la apariencia de las tuberías soldadas ERW para verificar si hay grietas, deformaciones, óxido y otros problemas.

La soldadura es el eslabón débil de la tubería soldada y también es la parte donde es más probable que se produzcan problemas. Por lo tanto, la inspección y el mantenimiento regulares de las soldaduras son esenciales. Se pueden utilizar inspección visual, pruebas ultrasónicas, pruebas de rayos X y otros métodos para inspeccionar cuidadosamente las soldaduras y garantizar su calidad. Una vez que se encuentran defectos como grietas, falta de fusión, inclusiones de escoria, etc. en la soldadura, estos deben ser reparados o reemplazados a tiempo.

4. Operación científica y almacenamiento

Operación científica:
Durante el transporte, la instalación y el uso, se deben seguir los procedimientos operativos para evitar daños mecánicos y daños causados por un funcionamiento inadecuado.
Preste atención al estado y la temperatura del equipo y limpie las tuberías de descarga a tiempo para evitar que el bloqueo y la acumulación de agua provoquen daños al equipo.

Almacenamiento adecuado:
Las tuberías soldadas ERW que no se utilizan durante un largo tiempo deben almacenarse adecuadamente para evitar la humedad, la corrosión o los daños mecánicos.
El entorno de almacenamiento debe mantenerse seco y ventilado, y el estado de almacenamiento de las tuberías soldadas debe comprobarse periódicamente.

Conclusión:

La vida útil de las tuberías ERW se puede extender de manera efectiva seleccionando materiales de alta calidad, diseño e instalación razonables, mantenimiento y cuidado diarios, tratamiento anticorrosión y operación y almacenamiento científicos. La implementación de estas medidas no sólo ayudará a reducir los costos de mantenimiento y reemplazo, sino que también mejorará la confiabilidad y seguridad de las tuberías soldadas ERW.

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