鋼管を調達する人は、最終的に、サプライヤーの製品リストにこれら 2 つの頭字語 - ERW と LSAW - が並んで記載されており、サイズ範囲が重複していたり、見た目が似た仕様書を使用していることがよくあります。-サプライヤーに在庫があるもの、または今週安い方を選択するという、選択を形式的なものとして扱いたくなる誘惑にかられます。このアプローチは、通常、既存のパイプラインに溶接できないパイプが到着する時点で機能しなくなるか、プロジェクト検査官がアプリケーションに対して承認されていない溶接プロセスにフラグを立てるまで機能します。
ERW と LSAW の本当の違いは、マーケティング上の違いではありません。これは、異なる原材料投入量を中心に構築され、異なるサイズ範囲を対象とし、異なるコスト構造を伴う 2 つのまったく異なる製造プロセスから生まれます。どちらの頭字語が「大きい」か - を暗記するだけでなく、その違い - を理解することで、購入者は推測ではなく正当な仕様の決定を下すことができます。
2 つの異なる出発材料、2 つの異なる機械
ERW(電縫)パイプスチールコイルとして誕生します。-平らなストリップの連続ロールで、多くの場合数キロメートルの長さがあり、コイルを解いて一連の成形ロールに通して徐々に円形（または正方形）断面にカールさせます。-ストリップの 2 つの端が結合すると、高周波電流がそれらの端に流れ、継ぎ目で十分な抵抗熱が発生し、溶加材を追加せずに端を鍛造溶接します。-巻き戻し、成形、溶接、サイジング、切断の全プロセス - は 1 つの連続したラインとして実行されます。これが、ERW パイプが比較的安価で迅速に製造できる理由の大部分を占めています。
LSAW（縦サブマージアーク溶接）管コイルではなく個々の鋼板から始まります。各プレートは正確な幅にエッジミリング-され、円筒形に成形されます-。最も一般的なのは JCO プレスです。最初にプレートを「J」字形に曲げ、次に「C」字形に曲げ、次に「O」字形に閉じます。シームが形成されると、サブマージ アーク溶接を使用して溶接されます。連続ワイヤ電極が粒状フラックスのブランケットの下で接合部にフィラー金属を供給し、溶接はパイプの内側から 1 回、外側から 1 回行われ、シームを両方向から完全に融合させます。各パイプは連続コイルではなく個別のプレートから作られているため、LSAW は本質的に連続プロセスではなくバッチ プロセスです。- 1 個あたりの速度は遅くなりますが、どのコイル供給ラインよりもはるかに大きくて厚い材料を処理できます-。
- 連続コイルと離散プレート - の違いが、2 つのプロセス間の他のほぼすべての違いの根本原因です。サイズ制限、コスト パターン、一般的なアプリケーションを一度に説明しているため、メンタル モデルとして保持しておく価値があります。
サイズ範囲が最初の本当の分割線である理由
スチールコイルは実用的な天井厚さを持っています。非常に厚いストリップを圧延したり巻き戻したりすることは、大口径高圧パイプラインが実際に必要とする肉厚に達するかなり前に、機械的に困難で高価になります。-この天井は、ほとんどの工場で ERW パイプの実用範囲を外径約 24 インチ (610 mm)、肉厚約 25 mm に制限していますが、一部の特殊ラインではそれをわずかに超えています。
- の厚板圧延機が日常的に厚さ 40 mm をはるかに超える材料を生産しているのと同じように、鋼板にはその制約がありません。また、JCO プレスは、どのコイル ラインでも処理できるよりもはるかに大きく重いシリンダーを形成できます。これが、LSAW が市場の大部分を独占している理由です。つまり、外径約 16 インチ (406 mm) から最大 100 インチ (2540 mm) 以上のパイプで、厚肉-、高圧-用途向けに肉厚は 40+ mm の範囲に収まります。
コスト: 単純な「ERW の方が安い」というルールではない
ERW が経済的なオプションであり、LSAW が高級なオプションであると言うのが一般的な略語であり、両方が利用可能な特定のサイズでは、これは多くの場合ほぼ真実です。- ERW の連続コイル供給プロセス-は、プレート{3}}や-JCO-プレスのバッチ プロセスよりもメートルあたりの生産コストが低くなります。ただし、この比較は重複ゾーン内でのみ意味を持ちます。 24 インチを超えると、一般に ERW 工場ではまったく生産できないため、比較する「より安価な ERW オプション」はありません。約 16 インチ未満では、LSAW は最適化されていないサイズで大きなプレートと重い工具のプロセスを使用するため、ERW に比べて不釣り合いに高価になります。-
実際のコストの教訓は次のとおりです。どのプロセスが安いかを尋ねる前に、実際に必要なサイズ範囲を尋ねてください。経済的な比較は、真の選択が存在する狭い範囲でのみ重要です。
継ぎ目の品質と検査: 異なる溶接、異なるテストの重点
ERW の高周波溶接プロセスでは、溶加材を使用せずに 2 つのコイル エッジを直接融合します。-適切に制御された ERW 溶接は、X 線下では基本的に親金属と区別できません。-歴史的に、ERW パイプには継ぎ目の欠陥があるという評判がありました（特に数十年前に使用されていた古い低周波溶接装置によるもの）。しかし、最新の高周波 ERW 製造と継ぎ目の 100% インライン超音波検査を組み合わせることで、評判の高い工場の品質ギャップは大幅に埋められました。-この歴史は、最新の HF-ERW の品質が大幅に向上したにもかかわらず、一部の保守的なパイプライン仕様が依然として重要な高圧送電サービスに ERW よりも ERW よりもシームレスまたは LSAW パイプを優先している理由の 1 つです。-
LSAW の溶接では、- の内側と外側の 2 つの別々のパス - で溶加材が追加されます。つまり、溶接材料の総量が増え、検査対象の溶融ゾーンが 1 つではなく 2 つになることになります。評判の良い LSAW ミルは、両方の溶接パスに対して超音波検査と、多くの場合 X 線検査を実行し、さらに完成したパイプに対して静水圧検査を実行します。 LSAW は、大径、高圧、安全性がより重要な用途（主要なパイプライン、海洋ライザー、構造杭）に不釣り合いに使用されるため、業界の慣例により、LSAW に適用される試験体制がより広範になる傾向があります。-これは、プロセスの信頼性が本質的に低いためではなく、使用するアプリケーションが通常それを要求するためです。
プロセスをアプリケーションに合わせる
水道、ガス、低圧から中圧の配管-〜{1}}、小径から中径範囲の構造フレーム、フェンス、足場、一般的な製造が ERW の中核分野です。{0}}-低コスト、短いリードタイム、これらのサービス条件に適した継ぎ目の完全性の組み合わせにより、サイズが実用的な範囲内にあり、サービスがパイプライン グレードの認定を必要としない場合は常に ERW がデフォルトの選択肢となります。-
長距離の石油とガスの輸送パイプライン-、大口径の水道本管、海洋構造杭、重工業プロセス配管は、LSAW 領域 - 内に直接位置しています。その理由の 1 つは、必要な直径と肉厚が ERW で製造できるものを単純に超えているためであり、また、これらの用途には通常、LSAW ミルが構築されるテストと文書化の体制を指定する設計コード (API 5L PSL2 など) が含まれているためでもあります。
オーバーラップゾーン内 (外径約 16 インチ～24 インチ)の場合、決定は通常、次の 3 つの実際的な質問に帰着します。プロジェクト仕様では、必要なプロセスを番号で指定していますか (一部のパイプライン コードでは、どちらかを明示的に要求しています)。必要な壁の厚さは、LSAW ミルがより安定してリスクの低い製品を生産できる ERW の実用的な上限に近いものですか?{0}}また、仕様でどちらかが許可されていると仮定した場合、予算は ERW の低コストを正当化するのに十分なほど有利ですか?
この決定を正しく行うための購入ガイド
プロセスの好みではなく、実際に必要な外径と壁の厚さから始めてください。仕様で 30- インチのパイプが必要な場合、ERW- 対 -LSAW の質問は自動的に答えられます。本格的な ERW ミルではそのサイズを製造できません。まず寸法要件を確認し、サプライヤーを比較する前にプロセスのオプションを絞り込みます。
管理コードまたはクライアント仕様がプロセスに名前を付けているかどうかを確認してください。一部のパイプラインおよび構造コードは、特定のサービス クラスで受け入れられる溶接プロセスを明示的に制限しています。サイズが適合するからといって、どちらのプロセスも自動的に受け入れられるとは考えないでください。- サイズ表だけでなく、実際の仕様書を読んでください。
重複ゾーンでは、仮定ではなく、両方についての実際の見積もりを依頼してください。およそ 16 インチから 24 インチまでのサイズは、仕様でどちらかが許可されている場合、両方の方法で見積もる価値があります。これは、壁の厚さと注文量に応じてコストギャップが予想よりも小さくなる可能性があるためです -、特に ERW の範囲の厚い端では、「ERW は常に安い」という経験則が示すよりも LSAW の方が競争力のある価格になる可能性があります。
プロセス名だけでなく、工場の実際のシーム試験体制を確認してください。「ERW」と「LSAW」は溶接方法を示すものであり、自動的に検査レベルを示すものではありません。縫い目検査が 100% インライン超音波検査であるか、スポットサンプリングであるか、クリティカル パスでの X 線検査で補足されているかを具体的に尋ねてください。-これは、プロセス ラベルだけが示す以上に工場によって異なります。
単一の包括的な仮定ではなく、肉厚の許容差の予想をプロセスに合わせます。ERW パイプは一般に、パイプの成形が始まる前にコイルの厚さが上流の製鉄所で制御されるため、範囲の薄い方でより厳密な肉厚の一貫性を維持します。{0}} LSAW の壁の厚さはプレートのサプライヤーによって管理され、パイプの製造中に検証されます - サプライチェーンのどの段階で肉厚の管理が実際に行われているかをサプライヤーに問い合わせてください。仕様外の出荷があった場合に誰が責任を負うかに影響するためです。
どちらのプロセスも普遍的に「強力」であるとは考えないでください。同じグレードと肉厚で、ERW パイプと LSAW パイプは両方とも、管理規格で定義されている同じ機械的特性の最小値を満たすように設計およびテストされています。実際のパフォーマンスの差別化要因は、サイズ、壁の厚さ、およびテスト体制が実際の使用条件に一致するかどうかです -。どの頭字語がより工業的に聞こえるかではありません。
仕様の段階でこの決定を正しく行う-、プロセスをサイズ、コード要件、テストの必要性と照合する-ことは、パイプがすでに出荷された後に不一致を発見するよりもはるかに安価です。疑問がある場合は、プロセス名ではなく実際のプロジェクト仕様とサービス条件をサプライヤーに伝え、サイズとコード要件に基づいて決定してください。
