Geschweißte Rohrewerden primär anhand der Herstellungsverfahren und Schweißmuster in drei Kategorien eingeteilt: ERW (Widerstandsgeschweißte Rohre), LSAW (Flachnaht-Unterpulverschweißte Rohre) und HSAW/SSAW (Spiral-Unterpulverschweißte Rohre).

Ihre Fertigungsprozesse und Anwendungsszenarien haben jeweils unterschiedliche Schwerpunkte. Kurz gesagt: ERW ist primär für kleine und mittlere Durchmesser ausgelegt und legt Wert auf Effizienz und Präzision; LSAWHSAW zeichnet sich durch seine Eignung für große Durchmesser und Hochdruckanwendungen aus und ist daher die bevorzugte Wahl für risikoreiche Projekte; HSAW hingegen ermöglicht die Herstellung extrem großer Durchmesser mit schmalen Materialien und bietet somit eine optimale Kosteneffizienz.

Vergleich der drei Haupttypen von industriell geschweißten Rohren

Zunächst habe ich die wichtigsten Unterschiede in einer Übersichtstabelle zusammengefasst:

Abmessungen zum Vergleich	ERW(Elektrisches Widerstandsschweißen)	LSAW(Längs-Unterpulverschweißen)	HSAW(Wendel-Unterpulverschweißen) / SSAW
Schweißnahtform	Vertikale Längsnaht, parallel zum Rohrkörper	Vertikale Längsnaht, parallel zum Rohrkörper	Spiralförmige Schweißnaht, die den Rohrkörper umschließt
Rohstoff	warmgewalztes Stahlband	Einfach dicke Platte	warmgewalzte Stahlcoils oder schmale Stahlbänder
Anwendungsbereich	Klein bis mittelgroß (normalerweise)≤610 mm)	Mittelgroß bis groß (typischerweise 406 mm)–1500 mm)	Groß bis extra-groß (typischerweise 219 mm)–3660 mm)
Schweißverfahren	HochfrequenzwiderstandSchweißen, ohne Schweißdraht	Doppelseitiges Unterpulverschweißen mit Schweißdraht und Flussmittel	Doppelseitiges Unterpulverschweißen mit Schweißdraht und Flussmittel
Verdienst	Hohe Produktionseffizienz, niedrige Kosten und hohe Maßgenauigkeit	Die Schweißnaht weist hervorragende Eigenschaften, hohe Druckbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei niedrigen Temperaturen auf.	Es kann schmales Streifenmaterial verwendet werden.Die Herstellung großer Rohre mit minimalem Ausrüstungsaufwand und geringen Kosten.
Mangel	Kann lediglich dünnwandige Rohre mit kleinen bis mittleren Durchmessern herstellen, wobei das Risiko von Schweißnahtfehlern besteht.	Der Prozess ist komplex und kostspielig.	Die Schweißnahtlänge beträgt 1,5–Das Rohr zweimalLänge, mit ungenauer Kontrolle der geometrischen Abmessungen.
Typische Anwendung	Stadtgas, raffinierte Erdölprodukte und Niederdruck-Flüssigkeitstransport	Öl- und Gaspipelines über große Entfernungen, hohes RisikoBereiche wie kalte Regionen und Meeresböden sowie Offshore-Engineering-Projekte	Großkalibrige Wasserleitungen, Rammarbeiten, Stahlbaurohre, allgemeiner Flüssigkeitstransport
Wärmeeinflusszone (WEZ)	klein	klein	groß
Produktionseffizienz	Hoch (~12 Meter pro Minute)	Mittel (~4 Meter pro Minute)	Niedrig (~2 Meter pro Minute)

Detaillierte Analyse von Schweißrohrtypen

ERW-Rohr (elektrisches Widerstandsschweißen)

ERW nutzt in erster Linie den Skin-Effekt und den Proximity-Effekt des elektrischen Stroms, um die Kanten des Stahlbandes bis zum Schmelzpunkt zu erhitzen, gefolgt vonDurch Anlegen von Druck wird eine Verschmelzung erreicht. Während des gesamten Prozesses wird kein Schweißdraht hinzugefügt.

Wichtigste Vorteile und Einschränkungen: ERW-RohrDie Schweißnähte zeichnen sich durch kurze, glatteNähte mit ausgezeichneter Maßgenauigkeit und niedrigen Kosten.Allerdings reagiert das Material empfindlich auf die chemische Zusammensetzung, und es besteht die Gefahr von unvollständigen Schweißnahtfehlern.

Produktion und Standards: Das ERW-Verfahren nutzt eine Hochgeschwindigkeits-Produktionslinie, die sich ideal für die Massenfertigung eignet.Zu den wichtigsten Konformitätsstandards gehören API 5L und GB/T 9711.1.

Anwendungsszenarien: Es ist der absolute Standard im Bereich der Rohre mit kleinem und mittlerem Durchmesser und weit verbreitet.Wird eingesetzt in der städtischen Gasversorgung und -verteilung, im Transport von raffiniertem Öl, in Wasserversorgungsnetzen und als Tragwerkskonstruktion für Gebäude.

LSAW (Längsnaht-Unterpulverschweißen) geradnahtgeschweißtes Rohr

Beim LSW-Verfahren wird zunächst eine einzelne Stahlplatte auf der Umformmaschine zu einer zylindrischen Form gepresst, wodurch eine Längsöffnung entsteht. Anschließend wird Schweißdraht direkt aufgetragen, um beidseitiges Unterpulverschweißen sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenfläche des Rohrrohlings durchzuführen.

Umformverfahren: Zu den gängigsten Umformverfahren zählen UOE, JCOE und HME. Das UOE-Verfahren beinhaltet unter anderemDurch ein Nachschweißverfahren zur Durchmesseraufweitung werden innere Spannungen effektiv beseitigt, was zu einer außergewöhnlich hohen Präzision des Endprodukts führt.

Hauptvorteil: Die Schweißnaht stellt die schwächste Stelle der Rohrkonstruktion dar. Alle Vorteile von LSAW-RohrenSie beruhen auf ihrem präzisen und kontrollierbaren Schweißprozess, der zu einer außergewöhnlich hohen Schweißnahtqualität führt.

Normen und Materialien: Wir orientieren uns vornehmlich an Normen wie API 5L und GB/T 9711 mit strengen Anforderungen an die Materialqualität und die Produktionsprozesse.

Anwendungsszenarien: Es dient als „vorgesehene Pipeline“ für risikoreiche/wertvolle Anwendungen, wie z. B. die Hauptleitungen vonHochdruck-Öl- und Gasfernleitungen, Unterwasserpipelines, Gebiete mit extremer Kälte oder seismischer Aktivität sowie Pipelines, die Flüsse queren.

HSAW (Helix Submerged Arc Welding) Rohr

Beim HSAW-Verfahren (auch SSAW genannt) wird das Stahlband kontinuierlich in einem bestimmten Winkel in die Umformmaschine eingeführt. Dadurch bewegt es sich spiralförmig wie eine Spiralfeder vorwärts, wobei sich seine Kanten zu einer spiralförmigen Naht zusammenlaufen. Anschließend wird diese Naht mit einem doppelseitigen Unterpulverschweißgerät fest verschweißt.

Kernstärken und -schwächen: Die Ausrüstung ist flexibel, aber dieDie Länge der Spiralschweißnaht wird deutlich erhöht. Aus Sicht der Spannungsanalyse ist die SchweißnahtDie primäre Richtung der inneren Spannung kann vermieden werden; allerdings ist die Leistung unter komplexen Spannungsbedingungen wie seismischer Belastung suboptimal.

Klassifizierung und Normen: Basierend auf der Druckfestigkeit können sie in allgemeine Fluidtransportrohre (z. B. Norm SY/T5037) und druckfeste Fluidtransportrohre (z. B. Norm GB/T 9711) eingeteilt werden.

Anwendungsszenarien: Weit verbreitet bei Fernwasserleitungen mit großem Durchmesser und niedrigem Druck, Fernwärmeleitungen und tragenden Pfahlgründungen für Docks und Brücken.

Zusammenfassung: Wie wählt man aus?

Im Allgemeinen erfordert die Wahl des richtigen Schweißrohrs einen Kompromiss zwischen Leistung, Kosten und Risiko.

Leistung steht an erster Stelle, Kosten sind irrelevant: LSAW hat Priorität.

Optimierung der Kosteneffizienz: In herkömmlichen Hochdruckanwendungen wie der Öl- und Gasförderung und städtischen Rohrleitungsnetzen ist ERW eine hervorragende Wahl.

Wirtschaftliche Realisierung von extrem großen Durchmessern: Für Projekte mit großem Durchmesser, die vergleichsweise geringe Anforderungen an Druck und Schweißnahtqualität stellen.—wie z.B. Wassertransport und Pfahlgründung—Die HSAW ist die optimale Wahl.