Processus de fabrication de pieux de tuyaux en acier: Un guide complet

Introduction

Les pieux de tuyaux en acier sont un élément essentiel des systèmes de fondations profondes, assurer la stabilité et le support porteur des structures dans diverses industries, y compris la construction, marin, et de l'énergie. Le processus de fabrication des pilotis en tubes d'acier est une procédure méticuleuse et hautement contrôlée conçue pour garantir les plus hauts niveaux de qualité., durabilité, et performances.

Cet article fournit un aperçu détaillé du processus de fabrication des pieux de tuyaux en acier., couvrant chaque étape de la préparation au chargement. Chaque étape est optimisée pour répondre aux normes strictes de l'industrie, s'assurer que le produit final est capable de résister aux conditions exigeantes de son application.

1. Préparation

Le processus de fabrication commence par la préparation des plaques d'acier. Cette étape garantit que les matières premières sont prêtes à être laminées et soudées., respecter un cahier des charges précis.

Étapes clés de la préparation:

• Biseaux et bords de soudure par oxycoupage:
  • Les biseaux et les bords soudés sont découpés à la flamme selon l'angle spécifié., assurer la compatibilité avec le procédé de soudage.
  • Cette étape est réalisée selon des procédures de soudage strictes pour garantir l'uniformité et la précision..
• Inspection des matériaux:
  • Les plaques d'acier sont inspectées pour déceler tout défaut ou irrégularité avant le traitement.
  • Les certificats d'essai en usine sont examinés pour confirmer la conformité aux spécifications des matériaux..

Importance de la préparation:

• Assure un alignement et un ajustement corrects pendant le laminage et le soudage.
• Réduit le risque de défauts dans le produit final.

2. Roulement

Le processus de laminage façonne les tôles d'acier en sections cylindriques, formant la structure de base du tuyau. Le laminage peut être effectué par laminage à froid, laminage à chaud, ou laminage à chaud, en fonction du matériau et des exigences du projet.

Types de roulement:

• Laminage à froid:
  • Utilisé pour les assiettes jusqu'à 10 pouces d'épaisseur.
  • Convient aux diamètres plus petits et aux parois plus fines.
  • Fournit un contrôle précis sur les dimensions et la finition de surface.
• Laminage à chaud ou tiède:
  • Convient aux plaques de plus grandes épaisseurs.
  • Idéal pour les grands diamètres et les applications intensives.
  • Réduit le stress matériel, facilitant le façonnage de plaques plus épaisses.

Facteurs affectant le roulement:

• Diamètre: Les diamètres plus grands peuvent nécessiter un laminage à chaud ou à chaud.
• Nuance d'acier: Les aciers à plus haute résistance peuvent nécessiter des techniques de laminage spécialisées.
• Longueur et épaisseur de paroi: Les tuyaux plus longs et plus épais peuvent nécessiter plusieurs passes de laminage.

3. Soudage

Le soudage est l’une des étapes les plus critiques du processus de fabrication, car il garantit l'intégrité structurelle des pieux de tuyaux en acier. Le processus implique un soudage automatique à l’arc submergé multifils (SCIE), qui offre une haute qualité, soudures cohérentes.

Processus de soudage:

1. Soudage longitudinal:

   • Le joint longitudinal de la section de tuyau est soudé en premier.
   • La scie multifils automatique assure une pénétration profonde et une qualité de soudure uniforme.

2. Soudage circonférentiel:

   • Une fois les sections de tuyaux assemblées, des soudures circonférentielles sont appliquées pour joindre les sections.
   • Cette étape est cruciale pour créer des assemblages de tuyaux plus longs.

3. Bibliothèque de procédures de soudage:

   • Une vaste bibliothèque de procédures de soudage est maintenue pour divers matériaux et configurations.
   • Les procédures sont adaptées à la nuance d'acier spécifique, épaisseur, et candidature.

Assurance qualité:

• Les soudures sont inspectées pour garantir qu’elles répondent aux normes de l’industrie, comme AWS D1.1 ou API 5L.

4. Assemblée

L'étape d'assemblage consiste à combiner des sections de tuyaux individuelles en des longueurs plus longues ou des configurations plus complexes.. Cette étape est essentielle pour les projets nécessitant des assemblages de canalisations personnalisés.

Capacités d'assemblage:

• « Canettes » simples:
  • Sections de tuyaux de base, généralement utilisé pour des projets plus petits ou comme composants d'assemblages plus grands.
• Assemblages de tuyaux longs:
  • Les tuyaux peuvent être assemblés en longueurs allant jusqu'à 300 pieds ou 500 tonnes.
  • Ces assemblages sont idéaux pour les projets d'infrastructures à grande échelle, tels que des ponts ou des plates-formes offshore.

Importance de l'assemblage:

• Permet la personnalisation pour répondre aux exigences spécifiques du projet.
• Réduit le besoin de soudage sur site, gain de temps et de coûts de main d'œuvre.

5. Essais non destructifs (NDT)

Pour assurer la qualité et la fiabilité des pieux de tuyaux en acier, Contrôle non destructif (NDT) est réalisé par des sous-traitants tiers. Les méthodes CND détectent les défauts sans endommager le matériau.

Méthodes CND courantes:

• Tests radiographiques (RT):
  • Utilise les rayons X ou les rayons gamma pour détecter les défauts internes, comme des fissures ou des vides.
• Tests par ultrasons (Utah):
  • Utilise des ondes sonores à haute fréquence pour identifier les défauts dans les soudures ou le matériau.
• Magnétoscopie (MT):
  • Détecte les défauts de surface et proches de la surface à l’aide de champs magnétiques.
• Test de ressuage (TP):
  • Met en évidence les défauts de surface en appliquant un colorant visible ou fluorescent.

Avantages du CND:

• Assure l’intégrité structurelle du tuyau.
• Identifie les défauts à un stade précoce, réduisant le risque de panne pendant l'installation ou le fonctionnement.

6. enrobage

Le revêtement est appliqué pour protéger les pieux de tuyaux en acier de la corrosion, abrasion, et d'autres facteurs environnementaux. Cette étape est cruciale pour assurer la durabilité à long terme des pieux, notamment dans les environnements marins ou souterrains.

Options de revêtement:

• Revêtements multicouches:
  • Fournit une protection supérieure contre la corrosion et les dommages mécaniques.
• Époxy de goudron de houille:
  • Un résistant, revêtement économique couramment utilisé dans les environnements marins.
• Garde-marée:
  • Un revêtement haute performance conçu pour les conditions difficiles de marée et en mer.

Application de revêtement:

• Les revêtements sont appliqués par un partenaire sur place, assurer une intégration transparente avec le processus de fabrication.
• Le processus de revêtement est conforme aux normes de l'industrie, comme l'ISO 12944 ou NACE SP0394.

7. Charger

Une fois que les pieux de tuyaux en acier sont fabriqués et revêtus, il est prêt pour l'expédition. Le processus de chargement garantit que les tuyaux sont transportés en toute sécurité jusqu'au site du projet..

Capacités de chargement:

• Méthodes d'expédition:
  • Les tuyaux peuvent être expédiés par camion, rail, ou de l'eau.
• Emplacement:
  • Les installations sont stratégiquement situées à la convergence Greens Bayou-Houston Ship Channel, offrant un accès facile aux principales voies de transport.
• Manutention de charges lourdes:
  • Tuyaux pesant jusqu'à 500 tonnes peuvent être chargées à l'aide d'une grue montée sur barge.

8. Documentation

Chaque projet de pieux de tuyaux en acier comprend une documentation complète pour garantir la transparence et le respect des spécifications du projet..

La documentation comprend:

• Certificats d'essai en usine:
  • Vérifier les propriétés des matériaux et le respect des normes.
• Film radiographique:
  • Fournit des preuves de la qualité des soudures et des résultats CND.
• Rapports de tests:
  • Inclure les résultats des radiographies, ultrasonique, particule magnétique, et contrôles par ressuage.

Importance des documents:

• Assure la traçabilité et la responsabilité.
• Fournit aux clients une confiance dans la qualité du produit.

Résumé du processus de fabrication

Conclusion

Le processus de fabrication des pilotis de tuyaux en acier est une procédure hautement spécialisée et contrôlée conçue pour produire des, pieux de haute qualité pour des applications exigeantes. De la préparation et du laminage au soudage, assemblée, et revêtement, chaque étape est optimisée pour répondre aux normes strictes de l'industrie. Des tests non destructifs et une documentation complète garantissent la fiabilité et la traçabilité du produit final.

En adhérant à ces processus méticuleux, les fabricants de pilotis en tubes d'acier peuvent fournir des produits offrant des performances exceptionnelles et une durabilité à long terme, ce qui en fait la pierre angulaire des systèmes de fondations modernes.