வெப்ப விரிவாக்க எஃகு குழாயின் அறிமுகம் மற்றும் கணக்கீட்டு சூத்திரம்

வெப்ப விரிவாக்கக் குழாய் என்பது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அடர்த்தி ஆனால் வலுவான சுருங்கும் தன்மையைக் கொண்ட ஒரு எஃகுக் குழாயைக் குறிக்கிறது என்று நாம் அடிக்கடி கூறுகிறோம். சீன தேசிய தர நிர்ணய சங்கம், வெப்ப விரிவாக்க எஃகுக் குழாய் என்பது ஒரு வெற்று எஃகுக் குழாயை முழுமையாக வெப்பப்படுத்திய பிறகு விரிவாக்கப்பட்டு உருமாற்றப்பட்ட ஒரு பெரிய விட்டம் கொண்ட எஃகுக் குழாயாக இருக்க வேண்டும் என்று குறிப்பிடுகிறது. வெப்ப விரிவாக்கத் தொழில்நுட்பம் என்பது ஆர உருமாற்றத்தின் மூலம் குழாயின் விட்டத்தை விரிவுபடுத்துவதாகும். அதாவது, தரமான குழாய்களைப் பயன்படுத்தி தரமற்ற, சிறப்பு மாதிரியான தடையற்ற குழாய்களை உற்பத்தி செய்ய முடியும், மேலும் இதன் விலை குறைவாகவும் உற்பத்தித் திறன் அதிகமாகவும் உள்ளது. இது தடையற்ற குழாய்களுக்கான ஒரு பொதுவான செயலாக்க முறையாகும். மின் உற்பத்தி நிலைய கொதிகலன்களின் உயர்-அளவுரு வளர்ச்சி மற்றும் பெட்ரோலிய வேதியியல் ஆலைகளின் பெரிய அளவிலான வளர்ச்சி காரணமாக, பெரிய விட்டம் கொண்ட தடையற்ற குழாய்களுக்கான தேவையும் அதிகரித்து வருகிறது. மேலும், 508 மிமீ-க்கு அதிகமான விட்டம் மற்றும் வெளி விட்டம் முதல் சுவர் தடிமன் வரையிலான விகிதம் (D/S) >25 கொண்ட தடையற்ற குழாய்களை உற்பத்தி செய்வது குழாய் உருட்டல் அலகுகளுக்கு கடினமாக உள்ளது. இதனால், வெப்ப விரிவாக்கத் தொழில்நுட்பம், குறிப்பாக ஒப்பீட்டளவில் செலவு குறைந்த நடுத்தர அதிர்வெண் வெப்ப விரிவாக்கத் தொழில்நுட்பம் படிப்படியாக வளர்ந்துள்ளது.

 

வெப்ப விரிவாக்க எஃகு குழாய்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் இரு-படி உந்து குழாய் விரிப்பான், கூம்பு அச்சு விட்டம் விரிவாக்கத் தொழில்நுட்பம், டிஜிட்டல் இடைநிலை அதிர்வெண் தூண்டல் வெப்பமூட்டும் தொழில்நுட்பம் மற்றும் ஹைட்ராலிக் தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றை ஒரே இயந்திரத்தில் ஒருங்கிணைக்கிறது. அதன் நியாயமான செயல்முறை, குறைந்த ஆற்றல் நுகர்வு, குறைந்த கட்டுமான முதலீடு, நல்ல தயாரிப்புத் தரம், பரந்த அளவிலான மூலப்பொருட்கள் மற்றும் தயாரிப்பு விவரக்குறிப்புகள், நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் குறைந்த உள்ளீட்டு உற்பத்தித் தொகுதி ஏற்புத்திறன் ஆகியவற்றால், இது எஃகு குழாய் தொழில்துறையின் பாரம்பரிய இழுவை வகை விட்டம் விரிவாக்கத் தொழில்நுட்பத்திற்கு மாற்றாக வந்துள்ளது.

 

வெப்ப விரிவாக்கப்பட்ட எஃகுக் குழாய்களின் இயந்திரவியல் பண்புகள், பொதுவாக வெப்ப உருட்டல் எஃகுக் குழாய்களை விட சற்றே மோசமாக இருக்கும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

 

குழாயின் வெப்ப விரிவாக்கத்தின் பொதுவான செயல்முறை என்னவென்றால், குழாயை லீட் ஸ்க்ரூவில் பொருத்தி, குழாயின் விட்டத்தை விடப் பெரிய விட்டம் கொண்ட கூம்பு வடிவ மேல் பட்டையை குழாயின் மறுமுனையில் வைத்து, மற்றொரு ஸ்க்ரூவைக் கொண்டு குழாயை இணைத்துப் பொருத்துவதாகும். குழாய்க்கும் மேல் பட்டைக்கும் இடையிலான இணைப்பு, இடைநிலை அதிர்வெண் வெப்பமூட்டும் சுருளுக்குக் கீழே உள்ளது. மிக வேகமாக வெப்பமடைந்து வெடிப்பதைத் தடுப்பதற்காக, முதலில் குழாயில் தண்ணீரைச் செலுத்தி, சுருளை வெப்பப்படுத்தத் தொடங்க வேண்டும். குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையை அடைந்த பிறகு, குழாயை இணைக்கும் ஸ்க்ரூ, குழாயைத் தள்ளுகிறது, அதனால் குழாய் மேல் பட்டையை நோக்கி நகர்ந்து நீளுகிறது. மேல் பட்டையின் கூம்பு வடிவம் குழாயின் விட்டத்தைப் பெரிதாக்குகிறது. முழு குழாயும் இவ்வாறு ஆன பிறகு, வெப்ப விரிவாக்கச் செயல்முறையின் காரணமாகக் குழாய் நேராக இருக்காது, எனவே அதை நேராக்க வேண்டும்.

மேற்கண்டவை வெப்ப விரிவாக்கத் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படை உள்ளடக்கமாகும்.

 வெப்பத்தால் விரிவடைந்த குழாய்க்கான பொருத்தமான சூத்திரம் பின்வருமாறு:

 

விரிவாக்கப்பட்ட எடை:

கார்பன் எஃகு: (விட்டம்-தடிமன்)× தடிமன்× 0.02466 = எடைஒரு மீட்டரின் t (கிலோகிராம்)

உலோகக் கலவை: (விட்டம்-தடிமன்)× தடிமன்× 0.02483 = எடைஒரு மீட்டரின் (கிலோ)

வெப்ப விரிவாக்கத்திற்குப் பிறகு மீட்டர்களின் எண்ணிக்கை

அசல் குழாய் விட்டம்÷ சூடான விரிவாக்கப்பட்ட விட்டம்× 1.04× நீளம் *

 

அசல் குழாய் மீட்டர்கள்

விரிவாக்கப்பட்ட நீளம்× (விட்டம்)÷ அசல் குழாய் விட்டம்÷ 1.04)

 

வேகம்:

100000÷ (அசல் விட்டம்-தடிமன்)× தடிமன்)

 

தடிமன்:

விரிவாக்கப்பட்ட தடிமன் (1 மடங்கு) ) = அசல் குழாய் தடிமன்× 0.92

விரிவாக்கப்பட்ட தடிமன் (2 மடங்கு) = அசல் குழாய் தடிமன்*0.84

 

விட்டம் :

விரிவாக்கப்பட்ட விட்டம் = அச்சு அளவு + விரிவாக்கப்பட்ட தடிமன்× 2

அச்சு அளவு: விரிவாக்கப்பட்ட விட்டம்2 * விரிவாக்கப்பட்ட சுவர்களின் தடிமன்

 

விட்டம் சகிப்புத்தன்மை

விட்டம்426 மிமீ, சகிப்புத்தன்மை±2.5

விட்டம் 426-630 மிமீ, சகிப்புத்தன்மை±3

விட்டம்630 மிமீ, சகிப்புத்தன்மை±5

 

நீள்வட்டத்தன்மை:

விட்டம்426 மிமீ, சகிப்புத்தன்மை±2

விட்டம்426 மிமீ, சகிப்புத்தன்மை±3

 

தடிமன்:

தடிமன்20 மிமீ, சகிப்புத்தன்மை2 ,—1.5

தடிமன்40 மிமீ,﹢3 ,—2

குழாய் பொருத்துதல் செய்வதற்கான குழாய்

5 ,—0

 

கீறலின் உள்ளேயும் வெளியேயும்:

 

கீறலின் ஆழம் 0.2 மி.மீ, நீளம் 2 செ.மீ இருந்தால், அது கீறல் எனப்படும். அனுமதிக்கப்படவில்லை.

நேர்கோட்டுத்தன்மை: ≤6 மீட்டர், வளைவு 5 மிமீ,≤12 மீட்டர், வளைவு 8 மிமீ

 

உதாரணமாக:

அசல் குழாய் 610*19 வெப்ப விரிவாக்கப்பட்ட 660*16

அசல் குழாயின் நீளம்: 12.84 மீட்டர்

விரிவாக்கப்பட்ட தடிமன்: 19*0.92=17.48 (1 மடங்கு)

19*0.84=15.96(2 முறை)

குழாயின் விரிவாக்கப்பட்ட நீளம்: 610÷660*1.04*12.84=12.341962

விரிவாக்கப்பட்ட விட்டம்: 625+17.48*2+1=660.96 (1 மடங்கு)

625+15.96*2+1=657.92(2 மடங்கு)

 

மாட்யூல் அளவு: 660-2*16=628