ما الفرق بين الأنابيب الفولاذية الحلزونية والأنابيب الفولاذية الملفوفة؟

كلاهماأنابيب فولاذية حلزونيةأما الأنابيب الفولاذية الملفوفة فهي تنتمي إلى الأنابيب الفولاذية الملحومة، وتختلف عمليات إنتاج النوعين اختلافًا كبيرًا.

الأنابيب الفولاذية الحلزونية هي أنابيب فولاذية ذات لحام حلزوني مصنوعة من لفائف فولاذية شرائطية كمادة خام، وغالبًا ما تُشكّل بالبثق الساخن، وتُلحم بعملية اللحام القوسي المغمور ثنائي الجانب بسلكين أوتوماتيكيين. يبلغ طول الأنبوب الفولاذي الحلزوني 12 مترًا، ويتم تحديد التسليم باستخدام مسطرة فحص، وعادةً ما يكون قطره أكبر من 219 مم. تعتمد لفائف الصفائح الفولاذية عملية اللحام على شكل حرف T، والتي يمكن من خلالها إنتاج أنابيب فولاذية بقطر يزيد عن 400 مم وسماكة جدار تتراوح بين 8 و100 مم. عادةً، لا يتم إجراء أي قياسات، ويتم استخدام الوزن بشكل عام للتسليم. المعايير التنفيذية لمنتجات لفائف الفولاذ هي GBT50205-2001 وGBT3092-2001، وغيرها. تُستخدم الأنابيب الملفوفة على نطاق واسع في مشاريع البترول والكيماويات ونقل الغاز الطبيعي وأعمال الأساسات وإمدادات المياه والتدفئة وإمدادات الغاز في المدن، وغيرها من المشاريع. سعر الأنابيب الفولاذية الملفوفة من نفس النوع أعلى من سعر الأنابيب الفولاذية الحلزونية، وتستخدم الأنابيب الفولاذية الملفوفة بشكل أساسي في الصناعات غير النموذجية أو الأكثر سمكًا.

لا يوجد حدٌّ لعمر خدمة الأنابيب الفولاذية الحلزونية، ويرتبط هذا العمر بشكل أساسي بظروف التشغيل وعملية الإنتاج. ولإطالة عمر هذه الأنابيب في بيئات التشغيل القاسية، تُعالج جدرانها الخارجية وقطرها الداخلي بمواد مقاومة للتآكل. ويُقصد بالأنابيب الفولاذية الحلزونية المقاومة للتآكل تلك التي خضعت لمعالجة بتقنية مقاومة التآكل، مما يمنع أو يُبطئ بشكل فعال ظاهرة التآكل الناتجة عن التفاعلات الكيميائية أو الكهروكيميائية أثناء النقل والاستخدام. وبالتالي، تُسهم هذه الأنابيب في منع التآكل أو إبطائه، وإطالة عمرها، وخفض تكاليف تشغيلها.

تشمل طبقات الحماية من التآكل المستخدمة على نطاق واسع في الصين لخطوط أنابيب الصلب: الأسفلت البترولي، والطبقة الخارجية المصنوعة من البولي إيثيلين، والطبقة الخارجية المصنوعة من رغوة البولي إيثيلين، وقطران الفحم الإيبوكسي، ومينا قطران الفحم، ومسحوق الإيبوكسي، والتركيب المركب ثلاثي الطبقات، وشريط التغليف البارد المصنوع من قطران الفحم الإيبوكسي (النوع PF)، وشريط قطران الفحم الإيبوكسي المطاطي البلاستيكي (النوع RPC)، وغيرها. وتُعد حاليًا أكثر طرق الحماية من التآكل شيوعًا لخطوط الأنابيب هي التركيب المركب ثلاثي الطبقات من البولي إيثيلين، ومسحوق الإيبوكسي أحادي الطبقة، وشريط التغليف البارد من النوع PF، وشريط التغليف البارد من النوع RPC.

1. يتميز الأسفلت البترولي بتوفر مجموعة واسعة من المواد الخام وانخفاض الأسعار. ومع ذلك، فإن ظروف العمل سيئة، ويصعب ضمان الجودة، كما أن التلوث البيئي خطير.
2. يتميز راتنج قطران الفحم الإيبوكسي بسهولة استخدامه، إلا أن طبقة التغطية تستغرق وقتًا طويلاً للتصلب وتتأثر بشدة بالظروف البيئية. لذا فهو غير مناسب للعمليات الميدانية، ويصعب تركيبه في درجات حرارة أقل من 10 درجات مئوية.
3. مسحوق الإيبوكسي مقاوم للتآكل، وباستخدام طريقة الرش الكهروستاتيكي، يندمج جيدًا مع الأنابيب المقاومة للتآكل المصنوعة من نفس المادة، ويتميز بقوة التصاق عالية. إلا أن مسحوق الإيبوكسي يتميز بمقاومة ضعيفة للماء (معدل امتصاص عالٍ للماء يصل إلى 0.83%)، واستخدامه في تصميم الحماية الكاثودية يُسبب بعض الصعوبات. تتطلب المعدات المستخدمة في الموقع متطلبات عالية، ويصعب تشغيلها، كما يصعب التحكم في جودتها.
4. مادة البولي إيثيلين ثلاثي الحلقات (3PE) قابلة للانكماش الحراري، تتميز بقوة مانعة للتآكل، وقوة ميكانيكية عالية، ومقاومة عالية للماء، وجودة ثابتة، وسهولة في التركيب، وتطبيقات متعددة، ولا تسبب تلوثًا للبيئة. يتميز البولي إيثيلين بانخفاض امتصاصه للماء (أقل من 0.01%)، وقوة عالية في الالتصاق بالإيبوكسي، وليونة جيدة في المادة اللاصقة الذائبة بالحرارة، بالإضافة إلى موثوقية عالية في مقاومة التآكل. أما عيبها فهو ارتفاع تكلفتها مقارنةً بمواد الحشو الأخرى.
5. إن عملية تصنيع الشريط الملفوف على البارد من النوع PF والنوع RPC بسيطة وسهلة، كما أن الأنواع الثلاثة المتوافقة من مواد اللصق المستخدمة في التثبيت تجعل من شريط قطران الفحم الإيبوكسي من النوع PF قابلاً للتصنيع في أي بيئة، وفي أي فصل، وفي أي ظروف حرارية.
6. خصائص الشريط الملفوف على البارد والشريط القابل للانكماش الحراري 3PE هي: مناسبة لخطوط الأنابيب الرئيسية المقاومة للتآكل المصنوعة من مواد مختلفة، بينما الطرق الأخرى مناسبة لخطوط الأنابيب الرئيسية المقاومة للتآكل المصنوعة من نفس المواد أو مواد قريبة منها.

ثانيًا، مع تطور بعض خطوط الأنابيب، بات من الضروري عزلها لحمايتها من التآكل. فالنفط خليط معقد للغاية، مما يجعله عرضة للتآكل في خطوط الأنابيب. لذا، فإن الحماية من التآكل ضرورية، ولكن خطوط أنابيب المنتجات النفطية تحتاج أيضًا إلى العزل في هذه الحالة. في المناطق الشمالية الشرقية وخلال فصل الشتاء، يتسبب التمدد الحراري والانكماش الناتج عن البرودة في تجمد خطوط الأنابيب وتشققها، مما يؤثر على استقرار الإمداد.