تولید ورق APL یکی از محصولات فولادی ویژه‌ای است که برای صنایع مختلف مانند نفت و پتروشیمی و گاز تولید می‌شود. ویژگی‌های فنی و مکانیکی آن‌ها مطابق با سازمان‌های آمریکایی کالاهای تولید شده صنعت نفت بوده است که برای خطوط لوله تولید می‌شوند که از جمله چندین نمونه از گرید فولاد با طیف‌های گسترده‌ای از کاربردها و فواید مکانیکی و ترکیب شیمیایی است. وجود ورق‌های APl و تولید تمامی لوله‌هایی با قطر بزرگ در این صنایع طبق استانداردهای آ پی آی می‌باشند.
در چند دهه گذشته کلیه متر یال‌های استفاده شده در تولید این نوع از محصولات فولادی تحت این ویژگی‌ها در بازار بین‌المللی وارد شد با احداث نورد تخت تسهیلات در کارخانه‌های آهن و فولاد و دستیابی به فناوری‌های تولید این قطعه از فولادها افزایش یافت.
با برنامه‌ریزی‌های جامع توسعه محصولات و کالاها برای تولید تجاری این درجه از کالاهای باکیفیت بالا و با مقاوم مورد توجه بیشتر قرار گرفت. بر اساس این برنامه کار آزمایشی گسترده برای تولید ورق‌های API در نظر گرفته شده است. مواد به کار رفته شده با ویژگی‌های APl مطابقت دارد که می‌تواند نیازهای مشتریان را تا حدود زیادی تامین کند. در حال حاضر نیز این استانداردها این قابلیت را دارند که بیشتر از نیاز بازار محلی مواد موردنیاز خود را برای تولید ورق با افزایش مقاومت جهت راه‌اندازی خط تولید تأمین کنند.
معرفی ورق و لوله APL
کاربرد ورق APL برای صنایع مختلف بسیار زیاد است، یکی از وسایل و لوازم مهم حمل‌ونقل جرمی مایعات در فاصله‌های طولانی خطوط لوله است که بیشتر آن‌ها برای حمل‌ونقل منابع اولیه انرژی نظیر نفت و گاز طراحی‌شده است در سال‌های گذشته مصرف آن‌ها به حمل‌ونقل آب آشامیدنی و صنعتی، فاضلاب، محصولات شیمیایی و حتی برخی از مواد جامد مانند زغال‌سنگ و سنگ‌های معدنی توسعه یافت. برای پیشرفت و استفاده از حمل‌ونقل فرایند طراحی خط لوله به سمت استفاده از قطر بزرگ‌تر با فشار عملیاتی بیشتر افزایش یافت. برای ارتقای بهره‌وری حمل‌ونقل روند طراحی خط لوله نیز در منطقه‌هایی قطبی و گرم یا حمل‌ونقل گاز طبیعی مایع که لازمه آن سختی بالای مواد در دماهای پایین عملیاتی و از همه مهم‌تر میزان مقاومت به خوردگی در محیط‌هایی اسیدی در دماهای بالا هست.
از مهم‌ترین نکات مورد استفاده در مخازن روغن‌های خام و ذخایر گاز است که نیاز به توسعه فولادهای خطی با مقاومت بالا در برابر ترک‌خوردگی ناشی از هیدروژن دارد. همچنین استحکام و مقاومت بالاتر فناوری‌های خط لوله نیاز به مقاومت در برابر خوردگی دارد که باید با استفاده از افزودنی‌های ویژه مانند آلیاژ و کنترل خاصی بر ترکیبات غیرفلزی به کار می‌رود.
برای تولید خط لوله از هر دو لوله جوشی و بدون درز استفاده می‌شود به این‌علت که لوله‌های جوشی در قطرهای بزرگ‌تر از لوله‌های بدون درز ساخته می‌شوند. خطوط لوله که دارای ظرفیت بالایی است معمولاً از لوله‌های جوش داده‌شده ساخته می‌شود. لوله‌های جوش طولی و مارپیچی نیز در صنعت خط لوله نیز به کار می‌روند.
فرایند جوش به این نحو کار می‌کند که مواد مورد استفاده در خطوط لوله قابل جوش هستند نه تنها در طول عملیات تولید لوله، مکان‌های لوله‌گذاری نیز در آن شرایط کنترل جوشکاری را سخت می‌کند. با افزایش مقاومت در عملکرد، کلیه این ملزومات نیز در سال‌های اخیر توسط ارائه فولاد با جوش‌پذیری بالا و سختی کافی برای محدود کردن گسترش تسلیم به خصوص در دماهای پایین عمل می‌کنند. در صورتی که انتخاب ترکیب شیمیایی خوب برای رعایت الزامات بسیار مهم است، اما فرایند حرارتی مکانیکی برای دستیابی به نیازهای ویژه مشتریان کمک شایانی می‌کند. بخش عظیمی از فولادهای خطی از مقاومت بسیار بالایی برخوردار هستند به همین دلیل در شرایط تحت کنترل رانده‌شده ارائه می‌شوند.
از نظر تاریخی لوله‌های به اتمام رسیدند وارد بازار محلی می‌شوند با توجه به این پیشرفت‌هایی که در این عرصه شده است فناوری‌های تولید لوله نیز به کم‌کمک روی کارآمدند. این دست از تولیدکنندگان لوله در ابتدای امر از ورق‌های APl از نورد گرم در درجه‌بندی مختلف به عنوان مواد خام خود استفاده می‌کردند، لذا در حال حاضر با احداث تجهیزات نورد تخت، ورق‌های APl نیز در این قسمت به بازار ارائه شدند که به منظور محصولات مسطح با کیفیت عرضه‌شده است. با توجه به تقاضاهایی که برای مواد خط لوله پروژه‌ای افزایش‌یافته است.
همچنین با توجه به شرایط اقتصادی در کشور تقاضاهای سالانه خط لوله نیز در آن منطقه نیز تقریباً معادل 300000 تن رسیده است که شامل ورق‌های APl مختلف با میزان ضخامت و عرض و درجه متفاوت است. فناوری‌های پیشرفته‌ای که مطابق با استانداردهای APl صورت گرفته شده است منجر شده است تا بازار خرید ورق بیشترین تقاضا را داشته باشند.
ویژگی‌های تولید و لوازم ورق APL
مهم‌ترین سند تعیین‌کننده مواد باکیفیت تولید لوله‌های خطی، استاندارد APl 2000 است. این ورق‌ها از انواع فولادها با طیف گسترده‌ای از خواص که نظیر خطوط لوله با گرید بالا ولوله‌های مارپیچی می‌باشند مشخص می‌شوند.
در سال‌های 1948 ویژگی‌های استاندارد APl به سراسر ایران معرفی شد در آن زمان تنها یک کلاس با گرید X42 با تراکم 42 کیلوگرم تولید شد. از آن هنگام به بعد فولادهای مستحکم‌تر با مقاومت بالاتری گسترش یافتند و مشخصات آن‌ها در حال حاضر نظیر نمرات تا X80 با قدرت تراکم 80 کیلوگرم است. مواد مورد نیاز ازجمله بستر گسترده‌ای برای ترکیب شیمیایی است که فقط حداکثر سطح مجاز کربن، فسفر، منگنز و گوگرد را تعیین می‌کند.
از جهت دیگر نیز مشخصات مصرف‌کننده در مورد ترکیب شیمیایی بسیار پایین است. برای دستیابی به سطوح بالاتر چقرمگی و امکان فرم پذیری در سطح خاصی از میزان کارایی را مشخص می‌کند. جوش‌پذیری فولاد با مقدار معادل کربن که توسط سازمان بین‌المللی جوشکاری IIW محاسبه و اندازه‌گیری می‌شود. عملکرد حرارتی و مکانیکی فولاد این اجازه را می‌دهد که مقاومت بالا در فولادی با محتوای کربن به وجود آید و این مسئله تا حدود بسیار زیادی منجر به بهبود جوش‌پذیری در فولادهای خط لوله می‌شود.
در بیشتر خطوط لوله از ابزارها تولید لوله که از ورق‌های تحت استاندارد APl طراحی و ساخته‌شده‌اند که تماماً بر اساس ضرورت APl و ایزو هست. شرکت‌های تولیدکننده ورق برای تولید لوله درحالی‌که در پی جستجوی دستورالعمل‌های APl هستند ویژگی‌های خود را برای تولید مواد اولیه آماده می‌کنند آن‌ها حتی محدودیت‌های بیشتری را برای اطمینان از اینکه محصول نهایی آن‌ها همیشه مطابق با نیاز مشتریان خود است سخت‌تر در نظر می‌گیرند.
الگوریتم‌های مختلفی اعم از عملکرد و استحکام کششی، ارزش ضربه و رفتارهای چقرمگی و شکستگی، طول عمر و نسبت تولید از جمله این نوع ویژگی‌ها است. از محدودیت‌های موجود این نوع ویژگی‌ها زیر ساختارهای المان‌ها نیز به عنوان قسمتی از مشخصات تعیین‌شده ورق طبق استانداردهای APl است. پرفروش و پرطرفدارترین انواع ورق‌های فولادهای مورد استفاده در ورق مورد نیاز تولید خط لوله X-65، X-60، X-52، X- 42، X70، 5L-B هست.
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.