Sıcak Genişletilmiş Dikişsiz Çelik Boru Prosesi – Gelişim Tarihi ve Mevcut Durum
Orta ve Yüksek Frekanslı Isıyla Genişletilmiş Dikişsiz Çelik Boru Prosesinin Gelişim Tarihi ve Güncel Durumu
Guanzhong orta-yüksek frekanslı termal genleşmeli dikişsiz çelik boru teknolojisinin gelişimi kabaca üç aşamaya ayrılabilir: ilk oluşum aşaması, hızlı gelişme aşaması, ve yükseltme ve optimizasyon aşaması. Yıllar süren gelişimin ardından, teknoloji yavaş yavaş olgunlaştı ve Shaanxi Eyaletinin Guanzhong bölgesinde nispeten eksiksiz bir endüstriyel sistem oluşturdu, ülkemin dikişsiz çelik boru sektörünün önemli bir parçası haline gelmek. Stajım sırasında danışılan araştırma ve materyallere dayanarak, Bu teknolojinin gelişim geçmişi ve mevcut durumu aşağıda detaylandırılmıştır..
2.1 İlk Oluşum Aşaması (1980S – 1990S)
1980'lerde, Çin’in sanayileşme sürecinin hızlanmasıyla birlikte, Petrol kimya endüstrisinde ve belediye inşaatlarında geniş çaplı dikişsiz çelik borulara yönelik talep ortaya çıkmaya başladı. O zaman, Çin'in dikişsiz çelik boru üretimi esas olarak sıcak haddelenmiş prosese dayanıyordu, ekipman ve teknolojiyle sınırlıydı, ve büyük çaplı dikişsiz çelik borular üretmek zordu. Bu arka planın altında, Shaanxi eyaletinin Guanzhong bölgesindeki bazı işletmeler, dikişsiz çelik boruların ikincil işlemlerini gerçekleştirmek için orta frekanslı indüksiyonlu ısıtma teknolojisini kullanmaya başladı, ve başlangıçta Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme sürecini oluşturdu.
Bu dönemde, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme süreci hâlâ başlangıç araştırma aşamasındaydı, nispeten basit üretim ekipmanı ve geri teknolojiyle. Çoğu işletme basit orta frekanslı ısıtma fırınları ve manuel genişletme ekipmanı kullanıyordu, sistematik süreç parametreleri kontrolü ve kalite kontrol araçları olmadan. Üretim süreci esas olarak operatörlerin deneyimine dayanıyordu. Ana hammaddeler sıradan karbon çeliği dikişsiz çelik borulardı, Ürünler çoğunlukla kırsal su temini ve drenajı ile küçük ölçekli belediye boru ağları gibi düşük kaliteli alanlarda kullanıldı.. Ürün özellikleri nispeten tekti, çap genellikle DN500'ün altındaydı, duvar kalınlığı sapması büyüktü, yüzey kalitesi zayıftı, ve ürün yeterlilik oranı yalnızca 70% – 80%.
Staj işletmesindeki eski mühendislerden bu dönemde öğrendim, işletmenin üretim koşulları çok basitti. Orta frekanslı ısıtma fırını, işletmenin kendisi tarafından inşa edilen basit bir yapıydı., doğru sıcaklık kontrolünü gerçekleştiremeyen. Genleşme hızı ve basıncı tamamen operatörün tecrübesiyle kontrol edildi. Bazen, Parametrelerin yanlış kontrolü nedeniyle, genişleme işlemi sırasında ana boru kırılır, Hammadde israfına yol açan. Aynı zamanda, sürece ilişkin endüstri farkındalığı nispeten düşüktü, ve birçok işletme ve kullanıcı süreci tanımadı, Isıyla genleşen dikişsiz çelik borunun performansının sıcak haddelenmiş dikişsiz çelik borunun performansı kadar iyi olmadığına inanılması, sürecin ilk gelişimini kısıtlayan.
Pek çok eksikliğe rağmen, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme sürecinin ilk oluşumu, Çin'in büyük çaplı dikişsiz çelik boru ikincil işleme teknolojisindeki boşluğu doldurdu, ve sürecin daha sonraki gelişimi için temel oluşturdu. Bu dönemde, bazı işletmeler üretim tecrübesi biriktirmeye başladı, üretim sürecini optimize edin, ve ürün kalitesini ve üretim verimliliğini kademeli olarak artırın.
2.2 Hızlı Gelişim Aşaması (2000S – 2015)
21. yüzyıla girerken, Çin ekonomisinin hızla gelişmesiyle, petrol kimya endüstrisinde büyük çaplı dikişsiz çelik borulara olan talep, belediye boru ağı, enerji gücü ve diğer alanlar keskin bir şekilde arttı. Aynı zamanda, Devlet ekipman imalat sanayine desteğini artırdı, orta ve yüksek frekanslı indüksiyonla ısıtma ve genişletme ekipmanı teknolojisi de büyük ilerleme kaydetti, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme sürecinin hızlı gelişimi için iyi bir fırsat sağladı.
Bu dönemde, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme süreci üretim ölçeği açısından hızlı bir gelişme kaydetti, teknik seviye ve ürün kalitesi. Öncelikle, Bu süreci benimseyen işletmelerin sayısı önemli ölçüde arttı. Shaanxi Eyaletinin Guanzhong bölgesinde bir dizi orta ve yüksek frekanslı ısıyla genleşen dikişsiz çelik boru işletmesi ortaya çıktı, Endüstriyel bir yığılma etkisi oluşturmak. Üretim ölçeği sürekli genişletildi, ve ısıyla genleşen dikişsiz çelik boruların yıllık üretimi ilk aşamada on binlerce tondan milyonlarca tona yükseldi.. ikinci olarak, üretim ekipmanı sürekli olarak yükseltildi. İşletmeler yavaş yavaş basit manuel ekipmanları ortadan kaldırdı ve yarı otomatik orta ve yüksek frekanslı ısıtma fırınlarını piyasaya sürdü., hidrolik genleşme ekipmanı ve basit çevrimiçi algılama ekipmanı, Üretimin otomasyon seviyesini ve proses parametre kontrolünün doğruluğunu geliştiren. Üçüncüsü, ürün kalitesi önemli ölçüde iyileştirildi. Proses parametrelerinin optimizasyonu ve kalite kontrol araçlarının iyileştirilmesi yoluyla, ürün yeterlilik oranı şu tarihten bu yana arttı: 70% – 80% ilk aşamada 90% – 95%, ürün özellikleri daha da çeşitlendi, çap DN1500'e ulaşabilir, ve duvar kalınlığı aralığı 3 – 30mm, farklı alanların ihtiyaçlarını karşılayabilecek.
Staj sırasında, İşletmenin elinde tuttuğu eski üretim ekipmanlarını gördüm, yarı otomatik orta frekanslı ısıtma fırını ve hidrolik genleşme ekipmanı dahil 2010. Eski mühendis bana bu ekipmanın piyasaya sürülmesinden sonra şunu söyledi:, işletmenin üretim verimliliği artırılmıştır. 50% ilk aşamayla karşılaştırıldığında, ve ürün yeterlilik oranı da neredeyse arttı 20%. Aynı zamanda, Ürünün uygulama alanı da sürekli olarak genişletildi, Başlangıçtaki kırsal su temini ve drenajından itibaren, petrol kimya endüstrisine küçük ölçekli belediye boru ağı, enerji gücü, mühendislik makineleri ve diğer alanlar. Örneğin, İşletme tarafından üretilen ısıyla genleşen dikişsiz çelik borular, Kuzey Shaanxi'deki petrol ve gaz iletim boru hatlarında ve Guanzhong bölgesindeki belediye ısıtma boru hatlarında yaygın olarak kullanılıyor., ve kullanıcılar tarafından tanındı.
Ek olarak, bu dönemde, endüstrinin Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme sürecine ilişkin anlayışı da sürekli olarak geliştirildi. İlgili işletmeler ve araştırma kurumları proses prensibi ve teknik özellikleri konusunda araştırmalar yapmıştır., ve başlangıçta nispeten eksiksiz bir üretim süreci spesifikasyonları seti oluşturduk. Shaanxi'deki bazı yerel işletmeler de iletişimi ve işbirliğini güçlendirmek için endüstri birlikleri kurdular, teknoloji ve deneyim alışverişini teşvik etmek, ve endüstrinin sağlıklı gelişimini teşvik etmek. Fakat, bu dönemde, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme sürecinin hâlâ bazı sorunları var, İşletmeler arasındaki teknik düzeydeki büyük fark gibi, Ürünlerin ciddi şekilde homojenleştirilmesi, prosesin yüksek enerji tüketimi, ve çekirdek teknolojinin eksikliği, Endüstrinin daha sonraki gelişimi için gizli tehlikeler yaratanlar.
2.3 Yükseltme ve Optimizasyon Aşaması (2016 – Sunmak)
O zamandan beri 2016, Çin'in imalat endüstrisinin dönüşümü ve iyileştirilmesinin sürekli ilerlemesi ile, uygulanması “çift karbon” hedef ve giderek katılaşan çevre koruma politikaları, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme süreci, yükseltme ve optimizasyon açısından kritik bir aşamaya girdi. İşletmeler teknoloji araştırma ve geliştirmeye yatırımlarını artırdı, ekipman yükseltme ve çevre koruma dönüşümü, ve süreç yavaş yavaş istihbarata doğru ilerledi, Yeşilleştirme ve ileri seviyeleştirme, ve endüstrinin gelişim düzeyi önemli ölçüde iyileştirildi.
Akıllı yükseltme bu aşamanın önemli bir yönüdür. Çok sayıda işletme akıllı üretim ekipmanı ve kontrol sistemlerini kullanmaya başladı, PLC kontrol sistemleri gibi, kızılötesi termometreler, çevrimiçi ultrasonik kalınlık ölçerler ve diğer ekipmanlar, Isıtma sıcaklığı gibi temel parametrelerin otomatik olarak ayarlanmasını ve gerçek zamanlı izlenmesini gerçekleştirmek için, genişleme hızı ve tapa basıncı.
Staj sırasında kendi gözlerimle gördüğüm bir örnek vereyim: akıllı üretim hattında, personelin yalnızca ürün spesifikasyon modelini girmesi gerekir (DN800 gibi, duvar kalınlığı 10mm) kontrol sistemine, ve sistem önceden ayarlanmış işlem parametrelerini otomatik olarak arayacaktır. Ara frekanslı ısıtma fırını, çelik boru ısıtma sıcaklığının düzgün ve sabit olmasını sağlamak için kızılötesi termometre tarafından geri beslenen verilere göre ısıtma gücünü otomatik olarak ayarlayacaktır.; Genişletme ekipmanı, çelik borunun duvar kalınlığı sapmasının izin verilen aralıkta kontrol edilmesini sağlamak için çevrimiçi ultrasonik kalınlık ölçer tarafından geri beslenen duvar kalınlığı verilerine göre tapanın ilerleme hızını ve genleşme basıncını otomatik olarak ayarlayacaktır.; Üretim sürecindeki tüm veriler işletmenin üretim yönetim sistemine gerçek zamanlı olarak yüklenecek. Personel, üretim ilerlemesini ve ürün kalitesini istediği zaman bilgisayar veya cep telefonu aracılığıyla kontrol edebilir.. Parametre anormallikleri ortaya çıktığında, sistem otomatik olarak alarm verecek ve zamanında ayarlayacaktır, Manuel işlem hatasını etkili bir şekilde azaltan ve ürün kalifikasyon oranını ve üretim verimliliğini artıran. İşletme istatistiklerine göre, akıllı yükseltmeden sonra, ürün yeterlilik oranı şu tarihten bu yana arttı: 92% daha fazlasına 98%, üretim verimliliği şu kadar arttı: 30%, ve işçilik maliyeti azaldı 25%.
Yeşil üretim bu aşamanın bir diğer önemli gelişme yönüdür. Gittikçe katılaşan çevre koruma politikalarıyla, yüksek enerji tüketen ve yüksek kirlilik yaratan üretim süreçleri kademeli olarak ortadan kaldırıldı, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme süreci de sürekli olarak enerji tüketimi yapısını optimize ediyor ve kirletici emisyonları azaltıyor. Bir taraftan, İşletmeler ısıtma fırınlarını iyileştirdi ve dönüştürdü, yeni enerji tasarruflu ısıtma fırınları benimsendi, geliştirilmiş enerji kullanım verimliliği ve azaltılmış elektrik enerjisi tüketimi. Örneğin, orijinal ara frekanslı ısıtma fırınının enerji tüketimi 800kWh/ton çelik boru idi, ve iyileştirilen enerji tasarruflu ısıtma fırınının enerji tüketimi 650kWh/ton çelik boruya düşürüldü. Her ton çelik boru 150kWh elektrik enerjisinden tasarruf edebilir. bir yıl içinde, yalnızca enerji tüketimi maliyetinden birkaç milyon yuan tasarruf edilebilir. Diğer taraftan, İşletmeler eksiksiz bir atık gaz ve kalıntı arıtma sistemi kurmuştur, Üretim sürecinde oluşan atık gazı emisyondan önce arındıran, ve gerçekleştirmek için atık kalıntısını geri dönüştürür “Atıkları hazineye dönüştürmek”. Örneğin, Üretim süreci sırasında oluşan oksit ölçekli atık kalıntısı, kırma ve eleme sonrasında yapı malzemeleri için hammadde olarak kullanılabilir., bu sadece çevre kirliliğini azaltmakla kalmıyor, ama aynı zamanda belirli ekonomik faydalar da yaratıyor.
Üst düzey yükseltme de bu aşamanın önemli bir eğilimidir. Pazar talebinin sürekli iyileştirilmesiyle, sıradan karbon çeliği ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik borular artık petrol kimya endüstrisinin ihtiyaçlarını karşılayamıyor, derin deniz petrolü ve gazı, ileri teknoloji ekipman ve diğer alanlar. İşletmeler, yüksek mukavemetli ürünler için üretim teknolojisinin araştırılması ve geliştirilmesine yönelik yatırımları artırmaya başladı., korozyona dayanıklı alaşımlı ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik borular, bir dizi temel teknolojiden geçti, ve ileri teknoloji ürünlerin yerlileştirilmesini gerçekleştirdi. Örneğin, Proses parametrelerini optimize ederek ve ısıtma yöntemlerini geliştirerek, İşletmeler, Q355 ve Q460 gibi yüksek mukavemetli, ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik boruları başarıyla üretti, paslanmaz çelik ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik boruların yanı sıra 304 ve 316L. Bu ürünlerin performansı uluslararası ileri seviyeye ulaştı, yabancı işletmelerin tekelini kırdı, ve derin deniz petrol ve gaz iletiminde yaygın olarak kullanılmaktadır, ileri teknoloji kimyasal ekipman ve diğer alanlar. İçinde 2017, Çin Demir ve Çelik Endüstrisi Birliği, T/CISA grup standardını yayınladı 002-2017 “Yüksek Basınçlı Kazanlar için Ara Frekanslı Isıyla Genişletilmiş Dikişsiz Çelik Borular”. İçinde 2023, Büyük Britanya 5310 standart resmi olarak ara frekanslı ısıyla genleşmiş çelik boruları içermektedir, ara frekanslı ısı genleşme prosesinin geliştirilmesinde yeni bir aşamaya girdiğini işaret ediyor.
Ek olarak, bu aşamada, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme prosesinin uygulama kapsamı da sürekli olarak genişletildi, Petrol kimya endüstrisi ve belediye boru ağı gibi geleneksel alanlardan derin deniz petrolü ve gazı gibi yeni ortaya çıkan alanlara doğru kademeli olarak genişleme, yeni enerji ve üst düzey ekipmanlar. Çin Çelik Yapı Derneği Çelik Boru Şubesi'nin son verilerine göre 2025, Çin'in yüksek kaliteli ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik boru üretimi şu seviyeye ulaştı: 3.2 milyon ton 2024, yıllık artış 15.4%, muhasebe 17.2% ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik boruların toplam üretiminin. Aralarında, Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşmesinin üst düzey ürünlerinin oranı daha fazlasına ulaştı 90%, iyi bir gelişme beklentisi gösteriyor. Aynı zamanda, ara frekanslı ısı genleşme prosesinin teknik anlayışı sürekli olarak geliştirildi. Endüstri, ara frekans indüksiyonlu ısıtma itme tipi ısı genleşme sürecinin yerel ısıtma olmasına rağmen yavaş yavaş farkına vardı., genel ısıtma genleşme süreciyle karşılaştırıldığında, genişleme deformasyonu üzerinde belirgin bir etkisi yoktur. Kalite kontrolü güçlendirildiği sürece, ürün kalitesi garanti edilebilir.
Fakat, Ayrıca Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısı genleşme sürecinin bu aşamada büyük ilerleme kaydettiğini de fark ettim., Farklı işletmeler arasındaki teknik düzey farkı hala büyük. Büyük işletmeler, sermayelerine ve teknolojik avantajlarına güvenerek, akıllı ve yeşil üretim gerçekleştirdik, Güçlü ürün kalitesi ve rekabet gücü ile; bazı küçük ve orta ölçekli işletmeler ise, Yetersiz sermaye ve geri teknoloji nedeniyle, hala geleneksel üretim ekipmanlarını ve süreçlerini kullanıyor, eşit olmayan ürün kalitesiyle, Aşırı enerji tüketimi ve kirletici emisyonlar, Piyasa tarafından elenme riskiyle karşı karşıya. Bu kutuplaşmış durum aynı zamanda Çin'in Guanzhong orta ve yüksek frekanslı ısıyla genleşmiş dikişsiz çelik boru prosesinin genel gelişim düzeyini de kısıtlıyor.
Sıcak Genişletilmiş Dikişsiz Çelik Boru Prosesi – Gelişim Tarihi ve Mevcut Durum
Isıyla Genişletilmiş Dikişsiz Çelik Boru – Süreç Temel Prensibi ve Teknik Analiz
Sıcak genleşmiş dikişsiz boru – Temel Süreç Bağlantılarının Özeti
ERW SİYAH Borular. Elektrik Direnci Kaynaklı (DÖNÜM) Borular Sıcak Haddelenmiş Rulolardan Üretilmektedir / Yarıklar. Gelen tüm bobinler, kimya ve mekanik özellikleri açısından çelik fabrikasından alınan test sertifikasına göre doğrulanır.. ERW boru soğuk şekillendirilerek silindirik bir şekle dönüştürülür, sıcak şekillendirilmemiş.
Dikişsiz boru, metalin istenilen uzunlukta ekstrüde edilmesiyle üretilir.; bu nedenle ERW borusunun kesitinde kaynaklı bir bağlantı bulunur, dikişsiz borunun kesitinde uzunluğu boyunca herhangi bir bağlantı bulunmazken. Dikişsiz boruda, kaynak veya ek yeri yoktur ve sağlam yuvarlak kütüklerden üretilmiştir.
The 3 boru boyutu elemanları Karbon ve paslanmaz çelik borunun Boyut Standartları (ASME B36.10M & B36.19M) Boru Boyutu Tablosu (Takvim 40 & 80 çelik boru anlamına gelir) Nominal Boru Boyutu Ortalamaları (NPS'ler) ve Nominal Çap (DN) Çelik Boru Ölçü Tablosu (Boyut tablosu) Boru Ağırlık Sınıfı Programı (WGT)
Dikişsiz borular delme işlemi kullanılarak üretilir, içi boş bir tüp oluşturmak için katı bir kütüğün ısıtıldığı ve delindiği yer. Kaynaklı borular, diğer taraftan, Çelik levha veya bobinlerin iki kenarının çeşitli kaynak teknikleri kullanılarak birleştirilmesiyle oluşturulur..
Karbon çelik boru şok ve titreşime karşı oldukça dayanıklıdır, bu da onu suyun taşınması için ideal kılar, yağ & Karayollarının altındaki gaz ve diğer sıvılar. Boyutlar Boyut: 1/8″ ila 48″ / DN6 ila DN1200 Kalınlık: Sch 20, CYBH, 40, XS, 80, 120, 160, XXS Türü: Dikişsiz veya kaynaklı boru Yüzeyi: Astar, Pas önleyici yağ, FBE, 2PE, 3LPE Kaplı Malzeme: ASTM A106B, A53, API 5LB, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70 Hizmeti: Kesme, Eğim verme, Diş açma, Kanal açma, Kaplama, Galvanizleme
Tip A- Yeterli kafa alanının mevcut olduğu yerlerde kullanılır. Belirli bir yükseklik arzu edilir. Tip B- Boşluk payının sınırlı olduğu yerlerde kullanılır. Kafa eki tek bir pabuçtur. Tip C- Boşluk payının sınırlı olduğu yerlerde kullanılır. Kafa eki yan yana çıkıntılardır
