1. Aperçu des processus de formation et des caractéristiques structurelles des deux types deTuyaux en acier
1.1. Caractéristiques structurelles deTuyaux en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé
Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé sont fabriqués à partir de plaques d'acier, qui sont formées puis soudées à l'aide d'un processus de soudage à l'arc submergé double-. Le cordon de soudure s'étend longitudinalement le long du tuyau, avec une courte longueur de soudure et une direction constante. L'énergie de soudage est concentrée et hautement contrôlable, ce qui confère au produit fini une résistance structurelle et une stabilité élevées. Ces caractéristiques le rendent idéal pour les applications d'ingénierie à haute-pression, haute-résistance et haute-fiabilité.
1.2. Caractéristiques structurelles des tuyaux soudés en spirale
Les tubes soudés en spirale sont fabriqués en laminant des plaques d'acier selon un certain angle de spirale, puis en les soudant. Le cordon de soudure est réparti en forme de spirale autour du tuyau. Grâce à la méthode de formage flexible, les tuyaux soudés en spirale peuvent être produits dans une plus large gamme de diamètres et à moindre coût, ce qui les rend largement utilisés dans la construction civile et les systèmes de canalisations basse-pression. Cependant, la soudure en spirale est plus longue, avec plus de soudures par unité de longueur, ce qui peut affecter la stabilité du tuyau dans des conditions de haute-pression.
2. Différences d’application dans les canalisations sous pression
2.1. Transmission de pétrole et de gaz à haute pression
Pour le transport de pétrole brut, de gaz naturel, de pétrole raffiné, d'eau à haute-pression ou de vapeur, les tuyaux en acier doivent avoir une excellente capacité portante-de pression, une excellente résistance à la fatigue et une excellente stabilité des soudures. Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé sont le choix courant pour les pipelines de transport à haute pression car les soudures sont alignées avec la direction de contrainte principale, elles sont plus courtes et présentent un risque de défauts plus faible, et elles peuvent subir des tests rigoureux. Ces canalisations fonctionnent de manière stable dans les pipelines-longues distances, les systèmes de transmission inter-régionaux et les réseaux sous-marins et-haute pression-en surface. En revanche, les tuyaux soudés en spirale ont des soudures en spirale qui ne sont pas alignées avec la direction principale de la contrainte, et sous pression interne, les soudures subissent des forces plus complexes. Par conséquent, ils sont généralement utilisés dans des pipelines à moyenne- à basse-pression ou pour des fluides non-dangereux.
2.2. Projets d'approvisionnement en eau urbain-à forte demande et de transport d'eau à grande échelle-
Les grands projets municipaux d'approvisionnement en eau, les conduites principales de transport d'eau entre-régionales et les canalisations de prise d'eau-en profondeur nécessitent que les tuyaux en acier aient une résistance à la compression et une durabilité élevées. Les tuyaux en acier soudés à l'arc submergé longitudinaux ont une meilleure précision dimensionnelle et une meilleure stabilité géométrique, garantissant un fonctionnement sûr et une installation facile des pipelines -longues distances. Ils sont couramment utilisés dans les canalisations municipales et les conduites d’eau brute. Les tuyaux soudés en spirale sont plus souvent utilisés pour les canalisations de diamètre moyen- et petit-avec des exigences de pression plus faibles, telles que les canalisations secondaires ou le transport d'eau à courte distance-, et sont plus adaptés aux systèmes généraux de drainage municipal ou de transport d'eau de pluie.
3. Différences d’application dans les domaines du génie maritime et des structures
3.1. Plateformes offshore, fondations d'éoliennes et structures marines
L'ingénierie maritime exige que les tuyaux en acier présentent une résistance élevée à la compression, à la corrosion et à la flexion. La stabilité structurelle est cruciale en raison de l’impact des vagues, des charges de vent et des forces de marée. Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé sont largement utilisés dans les structures critiques telles que les pieux de plates-formes offshore, les tuyaux conducteurs et les pieux de fondation d'éoliennes offshore en raison de leurs soudures courtes, de leur forte densité interne et de leur grande précision dimensionnelle. Ces tuyaux peuvent résister à des charges environnementales complexes et à des charges dynamiques au fil du temps.
3.2. Application des tuyaux soudés en spirale dans le génie maritime
Les tuyaux soudés en spirale, du fait que l'orientation de leur soudure en spirale n'est pas entièrement alignée avec la direction de la charge, sont moins fiables sous des charges dynamiques élevées et dans des environnements en eau profonde-. Ils sont donc rarement utilisés dans les structures marines clés, mais peuvent être appliqués dans des composants auxiliaires ou sans -pression-supports.
4. Différences d’application dans l’ingénierie des fondations et des pieux
4.1. Pieux porteurs super lourds et élevés-
Les fondations de grands bâtiments, les ponts et les supports de fosses de fondation profondes nécessitent que les pieux en tubes d'acier aient une capacité portante élevée-, une forte résistance à la flexion et une stabilité structurelle. Les tubes en acier soudés à l'arc submergé longitudinaux, avec leur précision géométrique supérieure et leur épaisseur de paroi uniforme, offrent une capacité portante axiale et latérale plus fiable-, ce qui en fait le choix préféré pour les projets de pieux standards-de haut niveau.
4.2. Application des tuyaux soudés en spirale dans l'ingénierie des pieux
Les tuyaux soudés en spirale sont également utilisés dans la fabrication de pilotis, en particulier pour les projets porteurs-généraux, tels que la protection des berges, les fondations de ponts classiques et les-fondations de bâtiments de faible hauteur. Leur faible coût et leur capacité à produire de grands diamètres les rendent avantageux dans la construction civile, mais ne conviennent pas aux pieux soumis à des exigences de charge extrêmement élevées.
5. Différences d’application dans les pipelines industriels et les systèmes d’usine
5.1. Systèmes industriels à haute-température et haute-pression
Certains systèmes industriels, tels que les chaudières, les fours de chauffage, les systèmes de transmission de vapeur et les usines chimiques, exigent que les tuyaux en acier présentent une résistance élevée, une résistance aux températures élevées et à la corrosion sous contrainte. Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé fonctionnent mieux dans des environnements à haute-température et haute-pression, répondant à des conditions de travail plus strictes et sont couramment utilisés pour les pipelines principaux ou les sections critiques.
5.2. Application des tuyaux soudés en spirale dans les systèmes industriels
Les tuyaux soudés en spirale sont plus couramment utilisés dans les systèmes de vapeur, d'eau de refroidissement et de refoulement à basse pression-, où les exigences de pression et de température sont moins strictes.
6. Différences d’application dans les projets de conservation de l’eau, d’énergie et miniers
6.1. Pression de refoulement élevée-et transmission de l'eau-sur de longues distances
Les tuyaux en acier utilisés dans l'ingénierie hydraulique, les centrales électriques à pompage-turbinage et les projets de détournement d'eau des centrales électriques doivent résister à une pression de refoulement élevée et à des effets de coups de bélier soutenus. Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé, avec leur résistance structurelle et leur stabilité dimensionnelle plus élevées, sont généralement utilisés dans les tunnels à haute-pression, les conduites principales de dérivation d'eau et les sections de canalisations sous pression dans les zones à haut-risque.
6.2. Application de tuyaux soudés en spirale dans des projets connexes
Les tuyaux soudés en spirale sont principalement utilisés pour les applications à moyenne- et basse-pression, telles que le drainage minier, les systèmes généraux de conduites d'eau et l'irrigation dans les zones agricoles.
7. Différences dans l'installation technique et le contrôle qualité
7.1. Projets avec des exigences élevées de précision d’installation
Pour des projets tels que les raccordements de gazoducs, les raccordements de grands équipements industriels et l'assemblage technique offshore, une haute précision dans les raccords de tuyauterie est essentielle. Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé fonctionnent mieux en termes de rondeur, de rectitude et d'homogénéité de l'épaisseur de paroi, réduisant ainsi les erreurs d'installation et améliorant la qualité globale du projet. Les tuyaux soudés en spirale, en raison de leur processus de formage, ont tendance à avoir une rondeur et une rectitude plus faibles, ce qui nécessite plus d'ajustements dans les projets d'installation de haute-précision.
7.2. Tests et traçabilité de la qualité
Les tubes en acier soudés longitudinaux à l'arc submergé, avec leurs soudures plus courtes et leurs zones de test concentrées, peuvent être soumis à des méthodes de contrôle qualité rigoureuses, telles que des tests ultrasoniques, radiographiques et hydrostatiques, rendant la gestion de la qualité tout au long du processus plus simple. Leur stabilité est largement reconnue dans les projets de haut niveau-. Les tubes soudés en spirale, bien qu'ils soient également soumis à une inspection complète, présentent des soudures plus longues et des processus de détection plus complexes, ce qui augmente la difficulté d'identification et de contrôle des défauts. En conséquence, ils sont plus couramment utilisés dans les projets d’ingénierie générale.
8. Conclusion
Les différences dans les applications des tubes longitudinaux soudés à l'arc submergé et des tubes soudés en spirale proviennent essentiellement de leurs caractéristiques structurelles, de la répartition des soudures et de l'impact sur les performances de la pression. Dans les domaines exigeant une haute pression, une haute fiabilité, des environnements extrêmes ou une précision de montage élevée, les tubes en acier longitudinaux soudés à l'arc submergé, avec leur résistance structurelle, leur stabilité de soudure et leur précision dimensionnelle supérieures, sont le choix courant. Les tuyaux soudés en spirale, en revanche, jouent un rôle important dans les projets municipaux, civils, de drainage et autres projets de routine en raison de leur rentabilité-et de leur flexibilité dans les spécifications. Alors que les deux types de tuyaux ont leur place dans la construction technique, les tuyaux longitudinaux en acier soudés à l'arc submergé offrent un avantage distinct dans les projets impliquant la sécurité et la stabilité à long terme.
