Herstellung von Rohrspulen: 3D-Modellierung, isometrische Zeichnung und Werkstattschweiß-Workflow

ARohrspuleEine gute Spule wird nur dann, wenn die Informationen, die sie definieren, den Weg vom 3D-Modell zum Schweißgerät überdauern. Das Modell enthält die Geometrie, die Isometrie wandelt diese Geometrie in eine Zuschnittsliste um, die Schweißkarte wandelt die Zuschnittsliste in qualifizierte Verbindungen um und der Werkstatt-Workflow wandelt die Verbindungen in eine geprüfte, getestete und nachverfolgbare Baugruppe um. Brechen Sie ein beliebiges Glied in dieser Kette und die Kosten zeigen sich später in einer falsch geschnittenen Länge, einer fehlerhaften Schweißnaht oder einer Verpackung, die der Prüfer nicht freigibt. In diesem Leitfaden wird die gesamte Kette beschrieben, von der Aufteilung eines Modells in Spulen über das Anfasen, Einpassen, Spülen und Schweißen bis hin zu NDE, Tests und dem Dokumentenpaket, das mit dem Stahl transportiert wird.

Die meisten Hersteller können schweißen. Weitaus weniger können Ihnen Dokument für Dokument genau zeigen, woher eine bestimmte Schnittlänge, eine bestimmte Schweißnahtnummer und ein bestimmtes Werkszertifikat stammen. Dieser Spalt ist kein Schweißproblem. Es handelt sich um ein Informationsproblem, und genau dieses Problem löst ein 3D-Modell, wenn es als übergeordnetes Dokument und nicht als visuelle Hilfe verwendet wird. Um mehr darüber zu erfahren, was eine Spule ist und wie das allgemeine Vorfertigungsgeschäft strukturiert ist, lesen Sie den Site-Leitfaden zur Herstellung von Rohrspulen und wie sie funktioniert. Für die Geldseite wird die Werkstatt-Feld-Rechnung im Kostenvergleich zwischen Werkstatt- und Feldschweißen gesondert aufgeschlüsselt.

Warum muss bei der Herstellung von Rohrspulen ein 3D-Modell vor der Isometrie vorliegen?

Denn die Isometrie ist eine Projektion des Modells und eine von Hand neu gezeichnete Projektion ist keine Projektion mehr. Wenn eine Spulenzeichnung durch Extrahieren der Geometrie aus einem kontrollierten Modell erstellt wird, stimmt jede Schnittlänge, jeder Bogenwinkel und jede Schweißstelle garantiert mit jedem anderen Dokument im Satz überein. Wenn dieselbe Zeichnung manuell erstellt wird, hängt die Übereinstimmung von der Sorgfalt des Verfassers an diesem Tag ab und scheitert stillschweigend bei der ersten Überarbeitung.

Dies ist in modernen Anlagen aus einem einfachen Grund wichtiger als noch vor einem Jahrzehnt: der Dichte der Zweigverbindungen. Eine Leitung, die eine Pumpe in einer Chemiefabrik verlässt, kann auf wenigen Metern zwanzig Düsen enthalten, von denen jede eine potenzielle Diskrepanz zwischen einem Modell, einem Start, einer Schnittliste und einer Spule darstellt. Die Begründung ist ein Kontrollargument, kein Produktivitätsargument. Ein modellbasierter Workflow ersetzt die Koordination vieler Personen durch die Konsistenz einer Datenbank, sodass die Qualität der fertigen Spule nicht mehr davon abhängt, wie sorgfältig die Zeichnung mit dem Auge überprüft wurde.

Es gibt noch einen zweiten Grund, der kommerziell wichtig ist. Wenn das Modell, die Isometrie, die Schweißkarte und die Stückliste alle aus einer Revision generiert werden, ist eine Konstruktionsänderung eine Modelländerung, und die Werkstatt erfährt automatisch davon. Wenn es sich um separate Dokumente handelt, wird eine Designänderung zu einer Abstimmungsübung über vier Dateien hinweg, und bei der Abstimmung verbergen sich die Kosten.

Die Modell-zu-Shop-Datenkette und was jede Ausgabe antreibt

Kernpunkt:Die wertvollste Kontrolle in einer Spulenwerkstatt ist die Regel, dass die Isometrie, die Schweißkarte, die Zuschnittsliste und die Stückliste alle am selben Tag aus derselben Modellrevision gedruckt werden. Dokumentensätze mit gemischten Versionen sind die häufigste Ursache dafür, dass ein Spool die Herstellung und die Prüfung nicht besteht.

Was ist der Unterschied zwischen einer Rohrspule, einer Rohrleitungsisometrie und einer Spulenzeichnung?

Es handelt sich um drei verschiedene Dinge, und ihre Verwechslung verursacht echte Kosten. Eine Rohrleitungsisometrie ist die technische Ansicht einer gesamten Leitung. Eine Spulenzeichnung, auch Fertigungsisometrie oder Spulenstückzeichnung genannt, ist das Fertigungsdokument für eine transportable Baugruppe. Die Spule ist das physische Objekt, das aus dieser Zeichnung hergestellt wird.

Die Unterscheidung ist wichtig, weil die beiden Zeichnungen unterschiedliche Fragen beantworten und von unterschiedlichen Personen überprüft werden. Die Rohrleitungsisometrie wird meist von Ingenieuren anhand der Rohrleitungsklasse, des P&ID und der Spannungsanalyse überprüft. Die Spulenzeichnung wird hauptsächlich von der Fertigungswerkstatt anhand der Rohrleitungsisometrie, der Zuschnittsliste und den Transportgrenzen überprüft. Keines ersetzt das andere, und eine Spule, die anhand einer Rohrleitungsisometrie anstelle einer Spulenzeichnung hergestellt wird, ist eine Arbeit, bei der es keine Schnittlängen gibt.

Der Grund für die Spaltung ist Zuverlässigkeit. Eine Rohrleitungsisometrie ist eine Zusammenfassung einer Route und ist auf der Ebene des Entwurfs korrekt. Eine Spulenzeichnung ist eine Schnitt- und Montageanleitung und muss auf den Millimeter genau sein. Durch die Ableitung des zweiten vom ersten in der Software entfällt der Transkriptionsschritt, bei dem Fehler eingeführt werden.

Design-Isometrie im Vergleich zu Fertigungs-Isometrie

Wenn Sie das breitere Vokabular erklären möchten: Wie Rohrverbindungsstücke spezifiziert und dimensioniert werden, deckt die Komponenten ab, die in diesen Zeichnungen landen, und Stumpfschweißformstücke deckt die Verbindungsarten ab, die die Schweiß- und NDE-Entscheidungen bestimmen, die später in diesem Handbuch beschrieben werden.

Aus welchen Dokumenten besteht ein Komplettpaket zur Herstellung von Rohrspulen?

Sieben Dokumentfamilien und ein Spoolpaket, bei dem eines davon fehlt, werden beim Wareneingang vor Ort zurückgehalten oder abgelehnt, und nicht am Werkstor. Die Liste ist kurz genug, um sie sich zu merken, und jeder Hersteller, der nach EPC-Standards arbeitet, wird alle sieben produzieren.

Der Grund dafür ist, dass die Dokumente nicht unabhängig sind. Die Schweißnahtkarte verweist auf die Schweißnahtnummern, die auf der Isometrie erscheinen. die Materialzertifikate verweisen auf die Schmelzennummern, die auf dem Rohr erscheinen müssen; Der NDE-Bericht verweist erneut auf die Schweißnahtnummern. Wenn eine Verbindung unterbrochen wird, muss der Inspektor das Schlimmste für die anderen annehmen. Der Grundgedanke ist, dass es sich bei der Inspektion ebenso um einen dokumentarischen wie um einen physischen Akt handelt, sodass das Paket beweisen muss, was getan wurde, und nicht nur dokumentieren muss, dass es getan wurde.

Dokumente in einem kompletten Spulenherstellungspaket

Kernpunkt:Wenn eine Spule mit einer Schweißkarte, aber ohne Materialzertifikate am Standort ankommt, handelt es sich nicht um eine Spule mit einem Papierkramproblem. Es handelt sich um eine Spule, die nicht in ein Drucksystem eingebaut werden kann, da kein Schweißer nachweisen kann, welche Metallwärme in die zu unterzeichnende Verbindung gelangt ist.

Wie wird aus einem 3D-Rohrleitungsmodell eigentlich eine herstellbare isometrische Zeichnung?

Durch eine achtstufige Extraktions- und Genehmigungsschleife, in der die Software die Geometrie erstellt und die Ingenieure die Beurteilung vornehmen. Nichts in der Sequenz ist optional und die Reihenfolge ist wichtig, da jeder Schritt eine Chance bietet, einen Fehler zu erkennen, bevor er auf jeder Spule in der Zeile multipliziert wird.

Der häufigste Fehler in dieser Schleife besteht darin, die isometrische Erzeugung als ersten Schritt zu betrachten. In der Praxis stehen die Modellüberprüfung und die Kollisionserkennung an erster Stelle, da eine Isometrie, die aus einem Modell erstellt wurde, das noch eine Interferenz enthält, die Interferenz einfach in die Werkstatt trägt, wo es weitaus teurer ist, sie zu finden. Der Grundgedanke ist, dass eine Zeichnung nur so gut ist wie das Modell dahinter, und das Modell ist der Teil, den die Technik noch kostengünstig ändern kann.

Vom Modell bis zur freigegebenen Werkstattzeichnung

Zwei Gewohnheiten unterscheiden einen Laden, der Isometrien sauber extrahiert, von einem, der sie neu zeichnet. Zunächst stimmt die Werkstatt die Stückliste mit dem Modell ab, anstatt sie aus der Isometrie abzulesen, da die Isometrie eine Ansicht und das Modell das Objekt ist. Zweitens zeichnet die Werkstatt die Modellrevision in der Schnittliste auf, sodass ein geschnittenes Stück immer auf die Geometrie zurückgeführt werden kann, die seine Länge erzeugt hat.

Welche Software besitzt welchen Schritt der 3D-zu-isometrischen Datenkette?

Es gibt kein einzelnes Tool, das alles erledigt, und die wahre Kunst liegt darin, zu wissen, welches Tool in welcher Phase maßgeblich ist. Die typische Anordnung besteht aus einem Anlagendesignsystem für das Modell, einem speziellen isometrischen Generator für die Zeichnungen, einem Spannungsanalysepaket für die Flexibilitätsprüfung und einem Dokumentenverwaltungssystem für die Revisionskontrolle, das sie miteinander verbindet.

Der Grund dafür ist, dass jedes Tool eine andere Teilmenge der Daten enthält. Das Anlagendesignsystem kennt die Position, Ausrichtung und Klasse der Komponenten. Der Isometriegenerator weiß, wie er dies in eine bemaßte Zeichnung und eine Zuschnittsliste umwandeln kann. Das Spannungspaket kennt die Lasten, aber nicht die Geometriedetails. Unter der Annahme, dass ein einziges Tool alles kann, führt ein Projekt letztendlich zu einer Spulenzeichnung, die nicht mit dem Modell der Zweighöhen übereinstimmt. Der Grundgedanke ist derselbe wie bei jedem kontrollierten Arbeitsablauf: Die Daten müssen bei jedem Schritt einen Eigentümer haben, und der Eigentümer ändert sich, wenn Sie sich in der Kette nach unten bewegen.

Softwarelandschaft für die 3D-Modellierung und isometrische Generierung von Rohrleitungen

Zwei Punkte zum Datenstandard verdienen Hervorhebung. Erstens ist ISO 15926 das semantische Modell für Lebenszyklusdaten von Prozessanlagen und die richtige Referenz, wenn Sie ein Rohrleitungsmodell in Eigentümersysteme, Betriebssysteme oder einen digitalen Zwilling integrieren. Zweitens ist IFC (ISO 16739) der Datenstandard der Bauindustrie und wird häufig für Architektur- und Zivilmodelle verwendet. Für Prozessrohrleitungen ist es nützlich für die räumliche Koordination und Kollisionserkennung mit Gebäuden, verfügt jedoch nicht über die Rohrleitungsklasse und Schweißnahtsemantik, die eine Spulenwerkstatt benötigt. Die Verwendung der falschen führt zu einem Modell, das auf dem Bildschirm vollständig aussieht und dem genau die Daten fehlen, die der Shop verlangt.

Wie entscheiden Sie, wo eine Rohrleitung in einzelne Spulen aufgeteilt wird?

Sie unterbrechen die Linie an den Punkten, die ohnehin eine Feldverbindung sein müssen, und vermeiden, jede andere Verbindung zu einer Feldverbindung zu machen. Der Grund dafür ist einfach: Eine Feldnahtschweißung ist die teuerste Schweißart im Projekt, sie erfordert die höchste Nacharbeitsrate, sie lässt sich am schwierigsten in ihrer Position überprüfen und sie ist diejenige, die die Prüfung eines Systems als Ganzes verhindert.

Die praktische Reihenfolge besteht darin, zuerst die Feldschweißnähte zu platzieren und dann die dazwischen liegenden Werkstattspulen einzufüllen. Die natürlichen Verbindungsstellen vor Ort sind Flanschverbindungen, Gerätestutzen, strukturelle Stützen, die vor Ort an das Rohr geschweißt werden müssen, und alle Stellen, an denen die Leitung unterbrochen werden muss, um ein Hindernis während des Transports oder der Installation zu beseitigen. Der Grundgedanke ist, dass es sich bei einem Flansch um eine Verbindung handelt, die vor Ort ohne Schweißverfahren hergestellt werden kann, sodass eine teure Schweißnaht für die Kosten einer Dichtung und eines Schraubensatzes in eine Schraubverbindung umgewandelt wird.

Entscheidungsfaktoren für Spulenbrüche und wie sie sich gegenseitig beeinflussen

Was die Argumente auf der kommerziellen Seite derselben Entscheidung anbelangt, so quantifiziert der Vergleich der Schweißkosten zwischen Werkstatt und Feld, was jede vermiedene Feldschweißung wert ist, und der Umfang der vorgefertigten Dienstleistungen legt die Kapazitätsfrage fest.

Wie liest man eine isometrische Spulenzeichnung in der Werkstatt?

Indem Sie jedes Mal den gleichen Weg einschlagen: Identifizieren Sie die Spule, lesen Sie die Schweißkarte, lesen Sie die Passmaße, lesen Sie dann die Zuschnittsliste und beginnen Sie erst dann mit der Messung des Rohrs. Erfahrene Monteure erledigen dies in wenigen Minuten; Neue liegen stundenlang auf und schneiden trotzdem eine Länge falsch ab. Der Grund, warum ein strukturiertes Lesen wichtig ist, liegt darin, dass fast jeder Werkstattfehler darauf zurückzuführen ist, dass die Zeichnung in der falschen Reihenfolge gelesen wird, beginnend mit der Schnittlänge und nicht mit der Schweißreihenfolge.

Das wichtigste Feld in der Zeichnung ist die Spulennummer, da es sich um den Verbindungsschlüssel handelt. Die Spulennummer verknüpft das physische Objekt mit seiner Isometrie, seiner Schweißkarte, seinen Materialzertifikaten, seinem NDE-Bericht und seinem Dimensionsbericht. Eine Spule, die markiert ist, deren Markierung aber nicht mit der Dokumentation übereinstimmt, ist schlimmer als eine nicht markierte Spule, da sie installiert und dann als falsches Teil befunden wird.

Lesen einer isometrischen Spule: Worauf Sie achten sollten und was sie dem Geschäft mitteilt

Ein praktischer Punkt zur Markierung: Die Schnittlänge und die Spulennummer sollten auf dem Rohr selbst markiert werden, nicht nur auf einer Schnittliste. Ein Rohrbündel mit den Markierungen auf einem Blatt Papier verliert die Zuordnung, sobald ein Stück bewegt wird, und ein 40 mm kurzes Stück wird nach dem Anschweißen des Fittings an der Montagebank entdeckt.

Wie verbindet sich eine isometrische Zahl mit einer Schweißkarte und einer nachverfolgbaren Aufzeichnung?

Durch eine Nummerierungskonvention, die vor Beginn der Fertigung vereinbart und während des Projekts nie geändert wird. Das gemeinsame Muster verknüpft eine Liniennummer, eine Spulennummer und eine Schweißnahtnummer in einer einzigen Zeichenfolge, sodass ein Schweißdatensatz aus der Zeichnung rekonstruiert und eine Zeichnung ohne separate Nachschlagetabelle auf eine Schmelzennummer zurückgeführt werden kann.

Es lohnt sich, dies frühzeitig zu korrigieren, da die Umbenennung eines Nummerierungssystems nach Beginn der Fertigung alle bereits vorhandenen Schweißkarten, NDE-Berichte und Schweißerkontinuitätsaufzeichnungen ungültig macht. Der Grund dafür ist, dass eine Zahl keine Bezeichnung, sondern ein Datenbankschlüssel ist und das Ändern eines Schlüssels nach dem Schreiben der Daten bedeutet, dass die Daten verloren gehen. Zur Veranschaulichung zeigt der Site Guide zu einem 625-Spulen-Projekt für eine LNG-Anlage die gleiche Disziplin, die auf ein komplettes Nickellegierungspaket angewendet wird.

Ein praktikables Identifikationsschema für die Spulenherstellung

Kernpunkt:Vereinbaren Sie die Nummerierungskonvention vor dem ersten Schnitt schriftlich und legen Sie diese auf einer Seite auf dem Fertigungspaket fest. Es kostet eine Stunde und erspart Ihnen die Situation, in der zwei Spulen die gleiche Schweißnahtnummer tragen und der NDE-Bericht nicht der richtigen Verbindung zugeordnet werden kann.

Wie wird die Stückliste erstellt und warum ändert sie sich bei jeder Überarbeitung?

Es wird aus dem Modell Komponente für Komponente unter Verwendung der Rohrklassenregeln für Qualität, Größe, Zeitplan, Endvorbereitung und Bewertung generiert. Der Grund dafür, dass es so oft zu Änderungen kommt, liegt darin, dass eine Modellrevision normalerweise eine kleine Änderung mit großen Auswirkungen auf den Lagerbestand ist: Das Verschieben einer einzelnen Abzweigdüse um einen halben Meter ändert die Schnittlänge, ändert ein Fitting und kann die Anzahl der Schweißnähte in einer Spule ändern.

Bei einer Spule aus Edelstahl oder einer Nickellegierung konzentrieren sich hier die Kosten, da eine Änderung der Sorte oder Größe an einer Verbindung keine kleine Änderung ist. Eine 316L-Leitung, die für eine Düse zu einer 6Mo- oder C276-Leitung wird, ändert die Materialreihenfolge, das Zusatzmetall, die Spülgrenzen und die NDE-Methode für diese Spule, und oft ändert sich auch das Spülverfahren für das gesamte Paket. Der Grund für die automatische Generierung der Stückliste anstatt sie manuell zu pflegen liegt darin, dass eine handgeführte Liste nur an dem Tag korrekt ist, an dem sie geschrieben wurde, und bei einem Edelstahlprojekt liegt der Tag, an dem sie geschrieben wurde, normalerweise vor der Fertigstellung der Metallurgie.

Drei Komponenten der Stückliste verdienen bei der Bearbeitung von Edelstahl- und Nickellegierungen besondere Aufmerksamkeit. Die Güteklasse muss eindeutig sein, da die gleiche Nenngröße in 316L, 317L, 904L, Duplex und Superduplex vorhanden ist und der optische Unterschied zwischen ihnen gleich Null ist. Die Endenvorbereitung muss angegeben werden, da ein Stumpfschweißende und eine Muffenvorbereitung unterschiedliche Abmessungen und unterschiedliche Schweißverfahren haben. Und die Menge muss die Ersatzteile einschließen, denn ein einzelner 316L-Winkel, der in einem 6-monatigen Projekt zu wenig bestellt wird, kann ein ganzes Spulenpaket stoppen.

Die Komponentendetails dahinter sind in geschmiedeten Rohrverbindungsstücken und ASME B16.9-Stumpfschweißverbindungsabmessungen aufgeführt, und die Rohrabmessungen hinter der Zuschnittsliste sind in ASME B36.19M-Rohrabmessungen und -gewichten angegeben.

Wie verläuft die Materialrückverfolgbarkeit vom Werkszertifikat bis zur fertigen Schweißnaht?

Es läuft auf der Schmelzzahl und überlebt nur, wenn diese Zahl im Moment des Schneidens physisch auf das geschnittene Stück übertragen wird. Ein Mühlenzertifikat ist ein Dokument über eine Rohrlänge; Die Spule ist eine Schweißnaht zwischen Teilen verschiedener Schmelzen, und das Einzige, was die beiden verbindet, ist eine eingestanzte und markierte Nummer, die das Schneiden, Abschrägen, Einpassen, Schweißen, Wärmebehandlung, Reinigen und Versenden übersteht.

Der kritische Kontrollpunkt liegt unmittelbar nach dem Schneiden und wird am häufigsten übersehen. Wird die Schmelzennummer nach dem Rohrschnitt übertragen, wird die Markierung auf ein abgeschnittenes Stück aufgebracht und die Zuordnung zwischen Zertifikat und Stück muss von Hand rekonstruiert werden. Wird die Nummer vor dem Schneiden übertragen, gelangt das Rohr mit unversehrter Identität in den Schneider. Der Grundgedanke ist derselbe wie bei jedem Rückverfolgbarkeitssystem: Die Rückverfolgbarkeit ist eine Eigenschaft des physischen Artikels, nicht der Unterlagen, und es ist weitaus kostengünstiger, sie aufrechtzuerhalten, bevor der Artikel geändert wird.

Über die Schmelzenzahl hinaus bestätigt eine positive Materialidentifizierung die Legierung direkt am Bauteil. Es handelt sich um eine vom Zertifikat getrennte Prüfung, und sie existiert, weil Zertifikate an die falsche Komponente angehängt werden können und weil identisch aussehende Legierungsqualitäten auf dem Hof ​​eines Lagers gemischt werden können.

Rückverfolgbarkeitskette und Kontrolle bei jeder Übergabe

Für die Legierungsarten, die in diesen Spulen am häufigsten vorkommen, gilt:Rohr aus NickellegierungUndDuplex-EdelstahlrohrLeitfäden legen die Qualitätsunterschiede dar, die eine positive Materialidentifizierung nicht optional machen, unddie Normen für nahtlose Rohredeckt die Spezifikationsfamilien ab, die für die Codearbeit verwendet werden.

Welche Maßtoleranzen muss eine Werkstatt beim Bau einer Spule einhalten?

Der Kodex legt Grenzwerte fest, die das System vor Belastungen schützen, für die es nicht ausgelegt ist, und die Herstellungsstandards legen die Toleranzen auf Werkstattebene fest, die diese Grenzwerte erreichbar machen. Beides ist wichtig und nicht dasselbe: Ein Spool kann alle Code-Grenzwerte erfüllen und dennoch von einer strengeren Projektspezifikation abgelehnt werden.

Der Grundsatz, an dem man festhalten sollte, ist, dass Toleranz erlaubt ist, Zwang jedoch nicht. Wenn sich eine Spule nicht innerhalb der Toleranz schließt, besteht die richtige Reaktion darin, sie in der Werkstatt zu korrigieren, wo sie unter Kontrolle geschnitten und neu verschweißt werden kann. Die falsche Reaktion besteht darin, es vor Ort an seinen Platz zu ziehen, da dadurch das Rohr mit Spannungen belastet wird, die der Konstrukteur nie berechnet hat, und diese Last auf die Gerätedüse übertragen wird. Der Grund dafür ist, dass das Risiko einer falsch ausgerichteten Verbindung nicht nur ein Leckrisiko ist, sondern auch ein Ermüdungs- und Düsenbelastungsrisiko, das Jahre später auftritt.

Maßtoleranzen bei der Herstellung von Rohrspulen

Der kumulative Charakter der linearen Toleranz ist der Punkt, der am häufigsten übersehen wird. Drei Millimeter sind bei einer einzelnen Dimension großzügig, aber eine Spule mit sechs Dimensionen in Reihe kann so weit driften, dass die Feldverbindung nicht mehr ohne Kraftaufwand schließt. Aus diesem Grund handelt es sich bei der praktischen Kontrolle um eine abschließende Maßkontrolle der gesamten Baugruppe anhand der Zeichnung und nicht um eine Kontrolle jedes einzelnen Maßes bei der Herstellung.

Die maßlichen Auswirkungen der einzelnen Komponenten werden in den Flanschabmessungen nach ASME B16.5 und den Rohrbogenabmessungen nach ASME B16.28 mit kurzem Radius sowie zu Rohrgewichten und Wandstärken in den Rohrplandiagrammen nach ASME B36.10 behandelt.

Wie schneidet, fasen und bereitet man Rohrenden für eine Werkstattschweißung vor?

Kaltverfahren, mechanisch gesteuerte Fasen und ein markiertes Rohr, bevor der Fräser es berührt. In der Vorbereitungsphase entscheidet die Werkstatt selbst über ihr Schicksal, da die Wurzelschweißnaht die einzige Schweißnaht in der Baugruppe ist, die aus einer Verbindung ohne Material dahinter hergestellt werden muss.

Bei Edelstahl, Nickellegierungen und Duplexsorten ist thermisches Schneiden ausgeschlossen. Ein Plasma- oder Autogenschnitt hinterlässt eine wärmebeeinflusste Schicht, eine teilweise geschmolzene Kante und eine gehärtete Zone und führt zu Eisen- oder Kupferverunreinigungen, die vor dem Schweißen der Verbindung abgeschliffen werden müssen. Durch mechanisches Sägen und abrasives Schneiden bleibt das Material kalt und sauber. Der Grund dafür ist, dass eine rostfreie Wurzel keine Toleranz gegenüber einer verunreinigten, gehärteten Kante hat: Sie wird entweder das NDE-Kriterium nicht erfüllen oder eine Korrosionsinitiierungsstelle in Betrieb nehmen, und beides ist auf der fertigen Spule nicht sichtbar.

Endvorbereitungsanforderungen und der dahinter stehende Standard

Die 37,5-Grad-Abschrägung ist aus einem bestimmten Grund erwähnenswert. Sie ist flacher als die 45 Grad, die für viele strukturelle Schweißnähte aus Kohlenstoffstahl verwendet werden, da eine rostfreie Wurzel dünn genug sein muss, um bei begrenzter Wärmezufuhr durchzuschmelzen, während die Füllung durchläuft und sich dann aufbaut. Die Konsequenz für die Werkstatt ist, dass das Anfasen ein kontrollierter Bearbeitungsvorgang und kein grober Schnitt ist und die Maschine in der Lage sein muss, den Winkel über eine Reihe von Enden hinweg konstant zu halten.

Einzelheiten zu den Schneidmethoden und ihren Auswirkungen auf die Wärmeeinflusszone finden Sie im Leitfaden zu geschmiedeten Formstücken und den alternativen Verbindungstypen, der erläutert, wie sich die Endvorbereitung je nach Verbindungstyp ändert, und bei Nickellegierungsrohren werden die Qualitäten behandelt, bei denen die Disziplin beim Kaltschneiden am anspruchsvollsten ist.

Was ändert sich beim Werkstattschweißen für Edelstahl und Nickellegierungen?

Vier Dinge ändern sich und sind nicht verhandelbar: das Zusatzwerkstoff, das Schutzgas, die Oberflächenwiederherstellung nach dem Schweißen und die Rückverfolgbarkeit. Das Schweißen selbst ist nicht schwieriger, aber die Toleranzen sind viel enger, und eine Werkstatt, die eine rostfreie Spule wie eine Spule aus Kohlenstoffstahl mit einem anderen Materialzertifikat behandelt, wird eine Spule produzieren, die die Inspektion oder den Betrieb nicht besteht.

Der Grund ist die Metallurgie. Rostfreie Stähle und Nickellegierungen sind für ihre Korrosionsbeständigkeit auf einen chromreichen Passivfilm angewiesen, und durch lokales Schweißen wird Chrom aus der Schweißnaht und der Wärmeeinflusszone entfernt, indem Chromoxid gebildet wird. Da der Film in einer Schweißnaht nicht zuverlässig nachwächst, muss die Schweißnaht nach dem Schweißen chemisch gereinigt und passiviert werden und die Wärmeeinflusszone muss so schmal wie möglich gehalten werden. Nickellegierungen bringen ihre eigenen Einschränkungen mit sich: Sie sind anfällig für Heißrisse in Verbindungen mit hoher Festigkeit, sie reagieren empfindlich auf Schwefel und Phosphor im Füllstoff und sie können nicht geschnitten oder geschliffen werden, wenn Kohlenstoffstahl verunreinigt ist.

Wie sich die Werkstattschweißroutine je nach Materialfamilie ändert

Für die sortenspezifischen Schweißdetails sind in der Schweißanleitung Hastelloy C276 und der Schweißanleitung Inconel 625 die Füllstoffauswahl sowie die Spül- und Zwischenlagenanforderungen für diese beiden Familien aufgeführt, und Monel 400-Rohr deckt die kupferhaltigen Nickellegierungen ab.

Wie kontrolliert man die Wurzeloxidation durch Hinterspülen einer Rohrspule?

Mit Argon und einem gemessenen Sauerstoffgehalt anstelle eines zeitgesteuerten Gasflusses. Die Spülung dient dazu, die Luft von der Wurzel fernzuhalten, und die einzige zuverlässige Möglichkeit, festzustellen, ob Luft entwichen ist, besteht darin, den Restsauerstoff an der Entlüftung zu messen, bevor der Lichtbogen gezündet wird.

Das Sauerstoffziel wird enger, wenn der Legierungsgehalt steigt, und zwar aus einem Grund, der nicht auf den ersten Blick zu erkennen ist. Bei einem standardmäßigen austenitischen Edelstahl ist eine oxidierte Wurzel größtenteils ein kosmetisches und korrosionsauslösendes Problem. Bei einer Duplex-Sorte kann überschüssiger Sauerstoff an der Wurzel das Ferrit-Austenit-Gleichgewicht stören, das der Legierung ihre Festigkeit und ihre Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungsrisskorrosion verleiht. In einer Nickellegierung entfernt dieselbe Oxidation Chrom von der Oberfläche und hinterlässt eine chromarme Schicht, die einer erneuten Passivierung widersteht. Der Grund dafür ist, dass die Schweißnahtwurzel in diesen Legierungen nicht nur eine mechanische Verbindung ist, sondern eine Korrosionsbarriere darstellt und in der gleichen Atmosphäre wie das fertige Rohr hergestellt werden muss.

Wurzelreinigungsziele nach Legierungsfamilie

Aus der Tabelle ergeben sich drei praktische Regeln. Stickstoff ist für die Rückspülung von Edelstahl und Duplex verboten und bei Nickellegierungen ist er gegenüber dem Schweißbad nicht inert und wird daher nicht verwendet; Argon ist dichter als Luft, was ihm hilft, in einem horizontalen Rohr zu halten, und es ist mit jeder Sorte kompatibel. Die Spülung muss über den Wurzeldurchgang hinaus fortgesetzt werden, da der Heißdurchgang und manchmal auch der erste Fülldurchgang immer noch heiß genug sind, um zu färben, wenn wieder Luft eindringt.

Und der Volumenaustauschwert ist eine Planungszahl, kein Freisetzungskriterium: Toträume, Ventile und schlecht sitzende Dämme reduzieren alle die tatsächliche Spüleffizienz deutlich unter das theoretische Verdünnungsmodell, weshalb die Freisetzungsentscheidung genau von einem kalibrierten Sauerstoffanalysatorwert an der Entlüftung abhängt.

Die Farbreferenz ist in AWS D18.2 angegeben, und ein Hersteller, der nach einer Spezifikation arbeitet, die einen maximalen Wurzelton angibt, sollte in der Lage sein, auf dieses Diagramm und auf eine Aufzeichnung des gemessenen Sauerstoffgehalts am Anfang der Verbindung zu verweisen. Beides, nicht eines.

Welche Schweißverfahren und Zusatzwerkstoffe werden für Spulen aus Edelstahl und Nickellegierungen verwendet?

GTAW für die Wurzel, dann GTAW, GMAW oder SMAW für die Füllung, mit einem Füllstoff, der bewusst etwas reicher an Legierungselementen ist als das Grundmetall. Der Grund dafür, dass der Zusatzwerkstoff überlegiert und nicht dazu passt, liegt darin, dass das Schweißgut einer Edelstahl- oder Nickellegierung immer leicht durch das Grundmetall verdünnt wird, sodass ein passender Zusatzwerkstoff unterhalb der Zusammensetzung landet, die der Zusatzwerkstoff liefern soll.

Die Prozessaufteilung ergibt sich aus der Gelenkgestaltung. Eine GTAW-Wurzel ergibt eine saubere, kontrollierbare, oxidfreie Wurzel mit sichtbarer Wurzelverstärkung, was das Ziel der NDE-Methode ist; Da es langsam ist, wird es für die Wurzel und die erste Füllung verwendet, und dann ändert sich der Prozess. Eine Ausnahme bilden Muffen- und Gewindeverbindungen, bei denen die Verbindungskonstruktion selbst die Last trägt und keine Hinterspülung erforderlich ist.

Schweißverfahren und Füllstoffauswahl nach Material

Kernpunkt:Eine Schweißnaht ist nur so gut wie das Verfahren, das sie qualifiziert hat, und das Verfahren gilt nur für das Material, die Dicke und die Position, an der sie qualifiziert wurde. Eine Spulenwerkstatt, die eine C276-Verbindung mit einem C276-Füllstoff unter Verwendung eines für 316L qualifizierten Verfahrens schweißt, hat nichts qualifiziert. Das WPS und das PQR bewegen sich mit der Spule, und der Prüfer prüft die Verbindung anhand dieser.

Wie schweißt man Duplex-Edelstahl, ohne die Phasenbalance zu verlieren?

Sie steuern den Wärmeeintrag, die Zwischenlagentemperatur und den Stickstoffgehalt im Zusatzwerkstoff und im Spülgas, da die Festigkeit und Chloridbeständigkeit einer Duplex-Sorte auf einem spezifischen Gleichgewicht von etwa halb Austenit und halb Ferrit beruht und durch Schweißen gestört wird.

Zu wenig Wärme hinterlässt ungeschmolzenes Ferrit und spröde intermetallische Phasen. Zu viel Hitze lässt grobe Körner wachsen und führt zur Ausfällung der Sigma-Phase, und das Gleiche passiert, wenn man die Zwischenlagentemperatur ansteigen lässt. Die praktischen Kontrollen sind ein qualifizierter Wärmeeintragsbereich, eine maximale Zwischenlagentemperatur und Zusatzwerkstoff mit einem bestimmten Nickelbereich, der das Schweißgut nach der Verdünnung wieder in die richtige Balance bringt. Stickstoff ist die vierte Kontrolle und wird am häufigsten ignoriert: Er ist gegenüber einer Duplexschweißung nicht inert, weshalb Argon zum Rückspülen verwendet wird und freie Stickstoffzusätze zum Schutzgas bei diesen Qualitäten nicht zulässig sind.

Der Grund, warum hierfür ein spezielles Verfahren anstelle eines modifizierten Kohlenstoffstahlverfahrens erforderlich ist, liegt darin, dass Duplex kein einphasiges Material ist. Ein Verfahren, das auf 316L perfekt funktioniert, kann eine Duplexspule außerhalb des Phasenfensters verwenden, und das visuelle Ergebnis sieht gut aus. Das Ergebnis ist eine Schweißnaht, die eine Röntgenaufnahme besteht, aber Monate später eine Ferritzählung oder einen Korrosionstest nicht besteht.

Duplex-Schweißkontrollen und was sie jeweils verhindern

Der Aspekt der Legierungsauswahl wird in den Spezifikationen für Duplex- und Super-Duplex-Rohre und Super-Duplex-Formstücken und ihren Vorteilen sowie in den Formstückfamilien für geschmiedete Super-Duplex-Rohrformstücke behandelt.

Wie kontrolliert die Wärmezufuhr Verformung und Heißrissbildung bei Schweißnähten mit hohem Nickelgehalt?

Indem die pro Längeneinheit deponierte Energie innerhalb eines Bandes gehalten wird, das breit genug ist, um die Verbindung zu verschmelzen, und schmal genug, um Kornwachstum zu verhindern, und indem die Spannung der Baugruppe kontrolliert wird, während die Schweißnaht abkühlt. Der Wärmeeintrag wird aus der Lichtbogenspannung, dem Lichtbogenstrom und der Vorschubgeschwindigkeit berechnet und für jede Verbindung einer hochlegierten Spule protokolliert.

Nickellegierungen sind hier die empfindlichste Gruppe, da ihre Wärmeleitfähigkeit niedrig und ihr Ausdehnungskoeffizient hoch ist. Daher konzentriert die gleiche Wärmezufuhr, die bei Kohlenstoffstahl harmlos ist, viel mehr Energie in einer schmalen Perle. Das Ergebnis ist eine hohe Eigenspannung, und Eigenspannung plus hohe Spannung sind das Rezept für Heißrissbildung. Die Kontrollen sind diejenigen, die in jedem Schweißverfahren für Nickellegierungen vorkommen: ein definierter Wärmeeintragsbereich, eine Grenztemperatur zwischen den Lagen, ein Schweißzusatzwerkstoff mit kontrolliertem Schwefel und Phosphor und eine Schweißsequenz, die die Schrumpfung über die gesamte Baugruppe verteilt, anstatt sie in einer Verbindung zu konzentrieren.

Wärmeeintrags-, Zwischendurchgangs- und Sequenzsteuerungen für das Spulenschweißen von Nickellegierungen

Der veröffentlichte Anker für die gesamte Familie der Nickellegierungen ist die Temperaturobergrenze, und es lohnt sich, sie im Auge zu behalten. Nickellegierungen werden im Allgemeinen je nach Sorte im Bereich von 930 bis 1175 °C lösungsgeglüht und bilden unerwünschte Phasen aus, wenn sie im Bereich von 600 bis 1150 °C gehalten werden. Jede Wärmebehandlung nach dem Schweißen muss daher als Temperatur und Haltezeit angegeben werden, nicht als Ofendurchlauf, und sie muss innerhalb der Obergrenze liegen, die der Code für diesen Grad zulässt. Die C276-Schweißanleitung und die Inconel 625-Schweißanleitung geben die spezifischen Werte für diese beiden Legierungen an.

Wie wirkt sich die Passungstoleranz auf die Schweißqualität und die NDE-Akzeptanz aus?

Direkt und mechanisch. Die Montage ist die letzte Chance, einen Defekt zu verhindern, denn alles, was an der Wurzel schief geht, wird entweder zu einem verwerflichen Hinweis oder zu einem Stressauslöser, den auch eine spätere Inspektion nicht beseitigen kann.

Drei Anpassungsparameter entscheiden über das Ergebnis: interne Fehlausrichtung, Wurzelöffnung und Wurzelfläche sowie Sauberkeit der Verbindung. Wenn eine Fehlausrichtung die Grenze von 1,6 mm oder 3,2 mm überschreitet, wird der Wurzelwulst aus der Mitte verschoben und es entsteht eine Wurzelverstärkung, die auf der einen Seite dünn und auf der anderen schwer ist, was die klassische röntgenologische Ablehnung darstellt. Eine zu weite Wurzelöffnung verbraucht mehr Füllstoff, verteilt den Wärmeeintrag auf ein größeres Volumen und erhöht die Wahrscheinlichkeit einer unvollständigen Penetration. Verunreinigungen in der Rille, bei denen es sich normalerweise um eingebettete Schleifmittel oder Zunderflocken handelt, werden zu Schlackeneinschlüssen, die in der Wurzel eingeschlossen sind.

Anpassungsparameter, ihre Grenzen und der jeweils verursachte Defekt

Kernpunkt:Notieren Sie die Montageprüfung vor dem Zünden des Lichtbogens auf demselben Formular, auf dem auch die Schweißnaht aufgezeichnet ist. Dies ist die kostengünstigste verfügbare Fehlervermeidung, da eine Fehlausrichtung, die an der Werkbank korrigiert wird, eine Schleifscheibe kostet, während dieselbe Fehlausrichtung, die nach dem Schweißen korrigiert wird, ein Ausschneiden, ein erneutes Schweißen, eine erneute Prüfung und einen Planungstag kostet.

Welche NDE-Methoden gelten für Spulenschweißungen und welche sollten Sie wählen?

Entscheiden Sie sich danach, woran der Dienst scheitern kann, und nicht danach, was am günstigsten zu fotografieren ist. Radiographie- und Ultraschallprüfungen untersuchen das Innenvolumen der Schweißnaht, Magnetpartikel- und Flüssigkeitseindringprüfungen finden Oberflächenbruchfehler und die visuelle Prüfung deckt den Oberflächenzustand und die Geometrie jeder Verbindung ab. In der Praxis verwendet ein Spool-Paket alle davon in einem durch die Servicekategorie und die Projektspezifikation festgelegten Verhältnis.

Der Grund für die Wahl ist der Fehlermodus. Eine dünne Wand in einer korrosiven Prozesslinie versagt, weil an einem Oberflächendefekt Metall verloren geht, weshalb Oberflächenmethoden wichtig sind. Eine dicke Wand in einer Hochtaktlinie versagt aufgrund eines Volumenfehlers, weshalb Radiographie und Ultraschallprüfung wichtig sind. Und austenitische Edelstahl- und Nickellegierungen sind nicht ferromagnetisch, sodass die Magnetpulverprüfung für sie einfach nicht anwendbar ist und stattdessen flüssiges Eindringmittel verwendet wird. Dieser einzelne wesentliche Umstand ändert den Inspektionsplan für die meisten Spulen in einer Verpackung aus Edelstahl oder Nickellegierung.

Auswahl der NDE-Methode für Spulenschweißungen

Der Umfang der Prüfung wird durch die Fluid-Service-Kategorie im Entwurf festgelegt und ist eher eine Projektentscheidung als eine Werkstattentscheidung. Bei einer normalen Flüssigkeitsleitung in einer Chemieanlage sind möglicherweise 10 Prozent der Stumpfschweißnähte und 100 Prozent einiger Abzweigschweißnähte mit Röntgenstrahlen belegt, während bei einer stark zyklisch arbeitenden Leitung oder einer Leitung der Kategorie M weitaus mehr vorhanden ist. Die Pflicht des Shops besteht darin, den ihm gegebenen Plan auszuführen und Punkte zu behalten, anstatt über den Plan selbst zu entscheiden.

Was sind die ASME B31.3-Akzeptanzkriterien für Radiographie- und Ultraschallprüfungen?

Für die Radiographie legt ASME B31.3 Tabelle 341.3.2 die visuellen und radiografischen Akzeptanzkriterien für Schweißnähte fest, und die Kurzfassung besagt, dass Risse, mangelnde Verschmelzung und unvollständige Durchdringung bei keiner Größe akzeptabel sind. Porosität und Schlacke sind nur bis zu einer angegebenen Größe zulässig, ausgedrückt als Prozentsatz der Wandstärke.

Bei Ultraschallprüfungen basieren die Kriterien in Para. 344.6.2 auf der Länge und werden häufig falsch zitiert. Eine lineare Anzeige ist nicht akzeptabel, wenn ihre Amplitude den Referenzwert überschreitet und ihre Länge 6 mm (ein Viertel Zoll) bei einer Wandstärke von 19 mm (drei Viertel Zoll) oder weniger oder ein Drittel der Wandstärke bei einer Wandstärke über 19 mm überschreitet. Das wichtige Detail ist, dass es sich hierbei um Schwellenwerte für lineare Anzeigen handelt, d. h. wie Schlacke und fehlende Seitenwandverschmelzung auf einem Scan aussehen. Risse, mangelnde Verschmelzung und unvollständige Durchdringung werden komplett abgelehnt, und Anhang R bietet einen bruchmechanischen Weg zur Beurteilung von Anzeichen, die sonst marginal wären.

B31.3-Prüfungsakzeptanzkriterien im Überblick

Ein Hinweis zur Interpretation, denn hier geraten Hersteller in Schwierigkeiten. Die radiologischen Kriterien werden anhand der nominalen Wanddicke der Verbindung ausgedrückt, sodass die gleiche Porosität, die in einer Abzweigung nach Schedule 80 akzeptabel ist, in einer Leitung nach Schedule 10 nicht akzeptabel ist und der Vergleich mit der richtigen Wand durchgeführt werden muss. Und die Ultraschallkriterien sind Grenzwerte für die Ablehnung, keine Ziele: Eine Anzeige genau auf dem Referenzniveau und genau auf der Längengrenze ist akzeptabel, weshalb ein qualifizierter Bediener und ein dokumentiertes Verfahren wichtig sind.

Die umfassenderen Prüfungs- und Inspektionsanforderungen, einschließlich der prozessbegleitenden Prüfung der Verbindungsvorbereitung, des Einbaus, des Wurzelzustands und der Zwischenlagenreinigung, sind in ASME B31.3 Kapitel VI enthalten, und die Untersuchungsmethoden selbst sind in ASME Abschnitt V enthalten.

Wie wird der Druck einer Rohrspule vor dem Versand geprüft?

In der Werkstatt, hydrostatisch, mit dem Verhältnis, das die geltende Norm vorschreibt, und nur dort, wo die Testgrenzen dies zulassen. Gemäß ASME B31.3 beträgt der hydrostatische Prüfdruck das 1,5-fache des durch das Spannungsverhältnis angepassten Auslegungsdrucks, mit einer Grenze, um wie viel das Verhältnis erhöht werden kann, und der Test wird mindestens zehn Minuten lang gehalten, bevor der Druck zur Prüfung auf den Auslegungsdruck reduziert wird.

Der Shop-Test ist kein Systemtest. Ein Systemtest prüft die montierten Rohrleitungen, einschließlich der Schweißnähte vor Ort, und findet nach der Montage statt. Der Werkstatttest beweist die Spule, und zwar deshalb, weil ein in der Werkstatt festgestellter Defekt eine Stilllegung kostet, während derselbe vor Ort festgestellte Defekt eine Stilllegung kostet. Der Grundgedanke ist, dass der Laden der einzige Ort ist, an dem die Fuge noch kostengünstig geöffnet werden kann.

Für Spulen aus Edelstahl und Nickellegierungen gelten zwei praktische Einschränkungen. Das Testmedium muss kontrolliert werden, da Chloride im Testwasser bei austenitischem Edelstahl ein Risiko für Chlorid-Spannungskorrosionsrisse und bei allem anderen ein Lochfraßrisiko darstellen und die Rohrleitungsvorschriften keinen Chloridgrenzwert für Testwasser festlegen, weshalb dies in den Spezifikationen des Eigentümers und des EPC der Fall ist. Und der Test darf nicht blind an einer Spule durchgeführt werden, deren Ventile oder Instrumente beschädigt werden würden, daher wird die Grenze so gewählt, dass sie ausgeschlossen wird.

Vergleich der Drucktests mit den geltenden Vorschriften

Ein Detail, das viele Argumente erspart: Die Testgrenze wird auf der Isometrie definiert und in der Spulenzeichnung ist angegeben, ob sich diese Spule innerhalb einer Testgrenze befindet. Wenn sich die Grenze nicht in der Zeichnung befindet, gehen Werkstatt und Standort davon aus, dass der jeweils andere die Spule testet, und die Lücke wird als Linie angezeigt, die nie getestet wird.

Wie sieht der durchgängige Schweißworkflow in der Werkstatt von der Zeichnungsfreigabe bis zur Verpackung aus?

Zehn kontrollierte Stufen, und der Wert der Sequenz besteht darin, dass jede Stufe eine Eintrittsbedingung und eine Austrittsbedingung hat, sodass nichts weiter unten von einer Erinnerung oder einer Annahme abhängt. Die folgenden Schritte gelten für eine Spule aus Edelstahl oder einer Nickellegierung. Auf die Unterschiede bei Kohlenstoffstahl wird dort hingewiesen, wo sie von Bedeutung sind.

Der wichtigste strukturelle Punkt ist der, an dem sich die Qualität tatsächlich entscheidet. Es liegt nicht an der Schweißnaht, sondern beim Einpassen und beim Materialeingang. Eine Werkstatt, die diese beiden Phasen als Verwaltungsschritte behandelt, wird eine hohe Anzahl perfekt ausgeführter Schweißnähte an Verbindungen produzieren, die nie hätten hergestellt werden dürfen. Der Grundgedanke ist, dass eine Schweißnaht nur so gut sein kann wie die Verbindung, in der sie hergestellt wurde, und dass kein Verfahren eine kontaminierte Wurzel oder ein falsch ausgerichtetes Rohr ausgleichen kann.

Der zehnstufige Fertigungsworkflow

Ein praktischer Hinweis zu Stufe 6 für Edelstahl- und Nickellegierungen: Die Werkstatt sollte in der Lage sein, den Sauerstoffwert für jede von ihr durchgeführte Wurzelschweißnaht mit einem Zeitstempel zu erstellen, und der Messwert sollte im Auftragspaket neben der Schweißkarte erscheinen. Ein Geschäft, das die Reinigung als informelle Praxis betrachtet, ist ein Geschäft, das schließlich eine gezuckerte Wurzel verschickt, und in einer Arzneimittel- oder Reingasleitung ist diese Wurzel ein Ausschuss, der nicht ausgemahlen werden kann.

So führen Sie ein Rohrspulenprojekt vom Modell bis zur Lieferung durch

Die Designbasis einfrieren.Geben Sie die Rohrleitungsklasse, die Leitungsliste und die Modellrevision als ein kontrolliertes Paket aus. Geben Sie eine Spool-Zeichnung nicht frei, während sich das Modell noch im Fluss befindet; Eine Spule, die für eine abgelöste Revision erstellt wurde, ist eine verschrottete Spule und keine Spule.

Teilen Sie die Schnur in Spulen auf.Setzen Sie zuerst die Schweißnähte vor Ort an Flanschverbindungen und Strukturstützen und füllen Sie dann die Werkstattspulen dazwischen aus. Bestätigen Sie jede resultierende Baugruppe hinsichtlich Transportlänge, Krankapazität und Straßenanbindung.

Extrahieren Sie die Shop-Dokumente.Generieren Sie die Spulenisometrien, die Schweißkarte, die Zuschnittsliste und die Stückliste aus derselben Modellrevision. Geben Sie niemals eine Dimension manuell ein. Eine manuelle Transkription ist die häufigste Ursache für eine falsch gekürzte Länge.

Überprüfen Sie das Material bei Erhalt.Vergleichen Sie das Mühlenzertifikat mit der angegebenen Sorte und den angegebenen Abmessungen und übertragen Sie dann die Schmelzennummer auf jedes geschnittene Stück, bevor Sie mit dem Schneiden beginnen. Eine Spule, die ihre Schmelznummer verliert, kann vom Prüfer nicht freigegeben werden.

Schneiden, abschrägen und markieren.Schneiden Sie es auf die isometrische Schnittlänge zu, wobei die Rohrmarkierung auf das Stück übertragen wird, und schrägen Sie es dann auf den Winkel und die Wurzelfläche ab, die für das qualifizierte Schweißverfahren erforderlich sind.

Anbringen und festmachen.Richten Sie sich an der Fehlausrichtungsgrenze B31.3 aus, überprüfen Sie die Wurzelöffnung und reinigen Sie die Verbindungsflächen. Heften Sie dann mit dem gleichen Füllmaterial und der gleichen Spülanordnung wie bei der Produktionsschweißnaht.

Spülen und verschweißen Sie die Wurzel.Spülen Sie mit Argon, bis der gemessene Sauerstoffgehalt innerhalb des Grenzwerts für die Legierung liegt, und lassen Sie die Spülung laufen, bis der Wurzel- und Heißdurchgang abgeschlossen ist.

Inspizieren und reparieren.Führen Sie die Füll- und Verschlussdurchgänge durch, führen Sie die angegebene NTE durch und schneiden Sie alle Anzeichen aus, die die Akzeptanzkriterien nicht erfüllen, anstatt sie bei einer Konzession zu akzeptieren.

Testen, abschließen und identifizieren.Testen Sie die Spule unter Druck auf das erforderliche Verhältnis, stellen Sie die Oberfläche durch Beizen und Passivieren wieder her und markieren Sie dann die Spulennummer, die Leitungsnummer, die Ausrichtung und die Schweißkartenreferenz auf dem Rohr selbst.

Versenden Sie mit einem kompletten Paket.Liefern Sie die Isometrie, die Schweißkarte, die Materialzertifikate, den WPS- und PQR-Satz, die NDE- und Testberichte sowie den Maßkontrollbericht. Ein unvollständiges Paket wird beim Wareneingang vor Ort zurückgewiesen, nicht am Ladentor.

Wie verändert sich der Herstellungsprozess der Spulen durch sauren Service?

Es werden Härtegrenzwerte, eine obligatorische Oberflächenprüfung und eine strengere Dokumentation hinzugefügt, und es ändert sich eher die Materialauswahl und die Qualifikationsanforderungen als die Herstellungsschritte selbst. Gemäß NACE MR0175 und ISO 15156 muss ein Bauteil für den sauren Gebrauch einen Härtegrenzwert erfüllen, und der Schweißzustand zählt, weshalb eine Aufpanzerung oder eine ungleiche Metallablagerung bei einer nominell korrekten Spule ein Problem darstellen kann.

Die Schweiß- und Härteanforderungen sind diejenigen, die die Werkstatt erreichen. Für das spezifische Material, die spezifische Dicke und die spezifische Position ist ein qualifiziertes Verfahren erforderlich, und die Härte des Schweißguts und der Wärmeeinflusszone muss unter dem durch die Vorqualifizierungsbedingung des Materials festgelegten Grenzwert bleiben. Für herkömmliche Legierungen für den sauren Gebrauch liegt die praktische Obergrenze bei maximal 22 HRC, obwohl die Zahl von der Güteklasse und der Ausgabe der Norm abhängt, sodass die Spezifikation eher gelesen als angenommen werden sollte.

Die Inspektion hat zur Folge, dass Magnetpulverprüfungen obligatorisch werden, wenn das Material ferromagnetisch ist, da Oberflächenrisse die vorherrschende Fehlerursache in einer feuchten H2S-Umgebung sind. Und die Dokumentation hat zur Folge, dass die Schmelzenzahl, die Härtetestergebnisse und die NDE-Ergebnisse alle pro Schweißnaht übereinstimmen müssen, da der Korrosionsingenieur des Kunden genau diese Rückverfolgbarkeit anfordern wird, bevor das System in Betrieb genommen wird.

Saure Serviceanforderungen, sobald sie die Fertigungswerkstatt erreichen

Die Materialauswahl, die für diesen Dienst geeignet ist, und die Einzelheiten zu den einzelnen Güteklassen sind im Legierungsauswahlleitfaden für Offshore-Öl- und -Gaspipelines und in der Auswahl von Nickellegierungsrohren für den Offshore-Einsatz beschrieben.

Wie viel Nacharbeit entfällt durch die 3D-Modellierung tatsächlich?

Die Modelle messen dies nicht direkt, und jeder, der einen bestimmten Prozentsatz ohne eine Projektbasislinie angibt, schätzt. Man kann sagen, woher die Fehler kommen und welche davon ein Modell vollständig beseitigt, und das ist eine nützlichere Antwort als eine Zahl.

Die Fehler, die ein Modell eliminiert, sind die Koordinationsfehler. Eine Schnittlänge, die nicht mit der Isometrie übereinstimmt, ein Ast, der an der falschen Stelle landet, eine Spule, die sich am Feldanschluss nicht schließen lässt, eine Stückliste, die nicht mit der Zeichnung übereinstimmt, eine Schweißnahtanzahl, die sich zwischen Kostenvoranschlag und Fertigung ändert. All dies wird eliminiert, da eine einzige Datenbank die Antwort enthält und jede Ausgabe daraus abgeleitet wird. Die Fehler, die ein Modell nicht beseitigt, sind Ausführungsfehler: ein schlechter Schnitt, eine kontaminierte Wurzel, eine Fehlausrichtung außerhalb des Grenzwerts, eine fehlgeschlagene NDE. Dafür braucht es eine disziplinierte Werkstatt und keine Menge Model-Ersatz.

Die auf der Website veröffentlichten Benchmark-Zahlen vermitteln einen Eindruck vom Ausmaß des Unterschieds zwischen Werkstatt- und Außendienstausführung und gelten gleichermaßen für eine Werkstatt, die mit einem kontrollierten Zeichnungssatz arbeitet. Die radiologische First-Pass-Akzeptanz in der Werkstatt liegt bei 98 Prozent gegenüber 90 bis 93 Prozent in der Praxis, und die Nacharbeit in der Werkstatt liegt bei 1 bis 2 Prozent gegenüber 7 bis 10 Prozent in der Praxis. Diese beiden Zahlen zusammen sind das klarste Argument dafür, die Arbeit in einer Werkstatt statt auf der Baustelle durchzuführen, und sie sind die Zahlen, die hinter dem Kostenvergleich zwischen Werkstatt und Feld und dem Leitfaden zur Herstellung von Rohrspulen stehen.

Der Nutzen für einen Kunden lässt sich ehrlich so darlegen: Durch die Modellierung wird eine Klasse von Fehlern beseitigt, die nicht untersucht werden können, da eine falsch geschnittene Länge kein Fehler in einer Schweißnaht, sondern ein falsches Objekt ist. Inspektionssysteme werden entwickelt, um Fehler in den hergestellten Produkten zu finden. Das Modellieren sorgt dafür, dass das, was gemacht wurde, überhaupt erst das Richtige ist.

Was sind die häufigsten Ursachen für Nacharbeiten bei der Spulenfertigung?

Der Großteil davon ist auf sechs Ursachen zurückzuführen, und keine davon ist ein Schweißproblem. Das ist die nützlichste Tatsache in diesem Abschnitt, weil sie die Korrekturmaßnahmen vom Schweißverfahren auf die Dokumenten- und Materialkontrollen umleitet, wo die eigentliche Ursache liegt.

Das Muster ist in jedem Fall das gleiche: ein Fehler, der im Vorfeld gemacht wird, im Nachhinein entdeckt wird und teuer wird, wenn er sichtbar wird. Ein Längenschnitt aus einer überholten Revision, ein Bauteil, das wegen falscher Hitze aus dem Lager genommen wurde, eine Spülung, die nie gemessen wurde, eine Montage, die nie aufgezeichnet wurde. In allen vier Fällen sind die Kosten das Ausschneiden und der erneute Test, und in keinem Fall war der Lichtbogen das Problem.

Hauptursachen für Spulennacharbeiten und die Kontrolle, die sie verhindert

Wie prüfen Sie die 3D-zu-Schweißfähigkeit eines Herstellers, bevor Sie die Arbeit vergeben?

Bitten Sie um Belege, nicht um eine Beschreibung, und vergleichen Sie die Belege mit dem letzten Projekt und nicht mit dem Marketingmaterial. Ein Hersteller, der tatsächlich ein modellbasiertes Paket ausgeführt hat, kann aus einem kürzlich durchgeführten Auftrag einen Spool-Dokumentensatz, ein Schweißprotokoll und einen bereinigten Stammdatensatz erstellen, ohne etwas vorzubereiten, und das ist der Test.

Es gibt einen zweiten, schärferen Test, der kostenlos ist: Geben Sie dem Hersteller ein Muster Ihrer eigenen Isometrie und bitten Sie ihn, die Stückliste damit abzugleichen. Eine Werkstatt, die die Stückliste aus dem Modell extrahiert, wird Unstimmigkeiten schnell finden, da sie über eine zweite Quelle zur Überprüfung verfügt. Ein Betrieb, der die Stückliste anhand der Isometrie liest, wird nichts finden, da er keine zweite Quelle hat. Der Grundgedanke ist, dass der gesamte Wert eines modellbasierten Arbeitsablaufs in der unabhängigen Ableitung liegt und ein Hersteller, der ihn nicht übernommen hat, ihn nicht nachweisen kann.

Beim dritten Test geht es um den Reinigungsrekord, der eine Edelstahl- und Nickellegierungswerkstatt von einer Kohlenstoffstahlwerkstatt mit einer Edelstahl-Visitenkarte unterscheidet. Fragen Sie nach den Sauerstoffwerten.

Prüfung der Fertigungsfähigkeit: Was Sie anfordern sollten und wie gut aussieht

Was sollte ein Rohrspulen-Versandpaket enthalten?

Alles, was zum Installieren, Testen, Prüfen und Übergeben der Spule ohne Anruf erforderlich ist. Der Kunde prüft die Verpackung, bevor die Spule das Geschäft verlässt. Es ist die letzte Chance, eine Dokumentationslücke zu schließen, deren Behebung nach der Lieferung kostspielig wird.

Zwei Regeln regeln das Paket. Zunächst wird es auf die Spulennummer indiziert, sodass eine Spule allein aus dem Paket ohne das Modell rekonstruiert werden kann. Zweitens ist es vollständig, da ein Teilpaket als unvollständige Spule behandelt wird und die Disposition davon abhängt, wie viel Aufwand der Kunde für den Papierkram aufwenden möchte. Der Grundgedanke ist, dass es sich bei einem Dokumentationspaket um eine rechtliche Aufzeichnung und nicht um eine Annehmlichkeit handelt, und der Test besteht darin, ob ein unabhängiger Inspektor, der das Projekt noch nie gesehen hat, allein anhand der Papiere ein Urteil über die Spule fällen kann.

Lieferumfang der Rohrspule

Ein letzter praktischer Punkt: Das Paket sollte als Satz ausgegeben werden und der Satz sollte anhand der Zeichnungsrevision versioniert werden. Ein Paket, das am Packtag aus dem Inhalt der Geschäftsmappe zusammengestellt wird, ist ein Paket, dessen Inhalt nicht mit der Spule in der Kiste übereinstimmt. Für einen Kunden, der ein EPC-Projekt durchführt, ist der praktische Maßstab der Vorfertigungsumfang selbst, der in der vorgefertigten Servicelösung beschrieben wird, und der dokumentenintensive Fall wird durch die 625-Spulen-Fallstudie für eine LNG-Anlage gut veranschaulicht.

Häufig gestellte Fragen zur Herstellung von Rohrspulen

Q1. Was ist der Unterschied zwischen einer Rohrleitungs-Isometrie und einer Spulenzeichnung?

Eine Rohrleitungsisometrie ist die Entwurfsansicht einer gesamten Leitung, die die Verlegung, Materialien, Abzweigverbindungen und Gesamtabmessungen zeigt und zur Entwurfsüberprüfung, Spannungsanalyse und Materialermittlung verwendet wird. Eine Spulenzeichnung, auch Fertigungsisometrie genannt, ist das Fertigungsdokument für eine transportable Baugruppe und enthält Schnittlängen, Montagemaße, Schweißnahtnummern, Spulennummer, Orientierungsmarkierungen und Prüfanforderungen. Die Werkstatt baut auf der Spulenzeichnung auf, niemals auf der Grundlage der Rohrleitungsisometrie.

Q2. Warum beginnt die Herstellung von Rohrspulen mit einem 3D-Modell und nicht mit einer 2D-Zeichnung?

Da die Isometrie, die Schweißnahtkarte, die Zuschnittsliste und die Stückliste alle aus dem Modell abgeleitet werden, wird eine Konstruktionsänderung automatisch auf jedes Fertigungsdokument übertragen und es muss keine Bemaßung manuell neu eingegeben werden. Wenn dieselben Dokumente separat verfasst werden, hängt die Einigung zwischen ihnen von der Sorgfalt jedes einzelnen Verfassers am jeweiligen Tag ab und scheitert stillschweigend bei der ersten Überarbeitung.

Q3. Was sind die praktischen Größenbeschränkungen für eine vorgefertigte Rohrspule?

Transport und Handhabung bestimmen sie, und die am häufigsten verwendeten Arbeitsfiguren sind etwa 12 Meter maximale Länge und 5 bis 10 Tonnen maximales Gewicht. Die verbindliche Einschränkung ist in der Regel der kleinste Kran auf dem kritischen Weg am Empfangsstandort und nicht der größte verfügbare, und auch der Zugangsweg zum Standort durch Türen, Treppen und Regalöffnungen muss überprüft werden.

Q4. Wie entscheiden Sie, wo eine Rohrleitung in einzelne Spulen aufgeteilt wird?

Platzieren Sie zuerst die Schweißnähte vor Ort an Flanschverbindungen, Gerätestutzen und strukturellen Stützen und füllen Sie dann die Werkstattspulen dazwischen aus. Das Ziel besteht darin, so wenige Feldschweißungen wie möglich durchzuführen, da eine Feldabschlussschweißung die höchsten Arbeitskosten, die höchste Nacharbeitsrate und die größte Inspektionsschwierigkeit im Projekt mit sich bringt.

F5. Welche Ausrichtungstoleranz gilt bei einer Stumpfschweißung in einer Rohrspule?

ASME B31.3 Para. 328.4.3 begrenzt die interne Fehlausrichtung auf 1,6 mm für Rohre mit NPS 24 und kleiner und auf 3,2 mm für Rohre mit NPS 26 und größer, sofern das Schweißverfahren dies zulässt. Das Prinzip besteht darin, dass Toleranzen zulässig sind und Gewalt nicht, da das Ziehen einer Spule vor Ort das Rohr mit Spannungen belastet, die bei der Konstruktion nie berechnet wurden, und diese Last auf die Gerätedüse überträgt.

F6. Was ist der richtige Grenzwert für Spülgas und Sauerstoff beim Schweißen von Edelstahlrohren?

Argon ist der Standard, und Stickstoff ist für die Rückspülung von Edelstahl- und Duplex-Qualitäten verboten, da er vom Schweißbad absorbiert wird. Typische Restsauerstoffziele an der Wurzel liegen bei 50 bis 100 ppm für standardmäßigen austenitischen Edelstahl, 25 bis 50 ppm für Duplex und Superduplex und 50 ppm oder weniger für Nickellegierungen, wobei 20 ppm angegeben sind, wenn eine völlig freie Verfärbung erforderlich ist. Die Freigabeentscheidung wird auf der Grundlage eines gemessenen Messwerts eines kalibrierten Sauerstoffanalysators an der Entlüftung getroffen, nicht auf der Grundlage eines zeitgesteuerten Gasflusses.

F7. Welche Schweißverfahren werden für Rohrspulen aus Edelstahl und Nickellegierungen verwendet?

GTAW wird für die Wurzel verwendet, da es eine saubere, kontrollierbare, oxidfreie Wurzel ergibt, und die Füllung und Kappe werden im GTAW, GMAW oder SMAW fertiggestellt. Der Zusatzwerkstoff ist bewusst etwas reicher an Legierungselementen als das Grundmetall, da das Schweißgut immer durch das Grundwerkstoff verdünnt wird und ein passender Zusatzwerkstoff unterhalb der Zusammensetzung landen würde, die der Zusatzwerkstoff liefern soll.

F8. Wie wird eine Duplex-Edelstahlspule geschweißt, ohne dass die Phasenbalance verloren geht?

Vier Steuerungen werden zusammen verwendet: ein in einem schmalen Band gehaltener Wärmeeintragsbereich, eine begrenzte Zwischenpasstemperatur, Füllmetall mit einem bestimmten Nickelbereich und Argon-Rückspülung unter Ausschluss von Stickstoff. Duplex erhält seine Festigkeit und seine Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse aus einem spezifischen Verhältnis von Austenit und Ferrit, und ein Verfahren, das auf 316L funktioniert, kann eine Duplex-Schweißung außerhalb dieses Fensters durchführen und dabei immer noch vollkommen akzeptabel aussehen.

F9. Was sind die ASME B31.3-Akzeptanzkriterien für die Ultraschallprüfung von Spulenschweißnähten?

Gemäß Para. 344.6.2 ist eine lineare Anzeige nicht akzeptabel, wenn ihre Amplitude den Referenzwert überschreitet und ihre Länge 6 mm, also ein Viertel Zoll, bei einer Wandstärke von 19 mm, drei Viertel Zoll oder weniger überschreitet. Bei einer Wandstärke über 19 mm und bis zu 57 mm beträgt die Längenschwelle ein Drittel der Wandstärke. Risse, mangelnde Verschmelzung und unvollständige Durchdringung werden komplett abgelehnt, und Anhang R bietet eine bruchmechanische Route für marginale Indikationen.

F10. Welchem ​​Drucktest wird eine Rohrspule vor dem Versand unterzogen?

Die Spule wird in der Werkstatt auf den hydrostatischen Druck getestet, der für die Testgrenze, zu der sie gehört, erforderlich ist. Dieser beträgt gemäß ASME B31.3 das 1,5-fache des durch das Spannungsverhältnis angepassten Auslegungsdrucks, wobei das Verhältnis so begrenzt ist, dass es 6,5 nicht überschreiten darf. Der Test wird mindestens zehn Minuten lang durchgeführt und anschließend wird der Druck zur Untersuchung der Verbindungen auf den Auslegungsdruck reduziert. Der Werkstatttest ist vom Systemtest getrennt, der nach der Montage durchgeführt wird und die Abschlussschweißungen vor Ort umfasst.

F11. Welche Unterlagen müssen einer Rohrspulenlieferung beiliegen?

Zumindest die Spulenzeichnung und Isometrie, die Schweißkarte, die Stückliste, die Materialzertifikate nach EN 10204 3.1 oder 3.2, der WPS- und PQR-Satz, die Schweißerqualifikations- und Kontinuitätsaufzeichnungen, die NDE-Berichte mit Kalibrierungsaufzeichnungen, der Maßkontrollbericht, das Drucktestprotokoll und die Wärmebehandlungstabelle, wenn eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich war. Alles ist mit der Spool-Nummer indiziert, sodass die Spool allein aus dem Paket rekonstruiert werden kann.

F12. Wie reduziert die 3D-Modellierung die Nacharbeit bei der Spulenfertigung?

Dadurch wird die Fehlerklasse der Koordinierung vollständig beseitigt, da die Schnittlänge, die Zweigposition, die Stückliste und die Anzahl der Schweißnähte alle aus einer Datenbank stammen und nicht übereinstimmen können. Ausführungsfehler wie ein schlechter Schnitt, eine verunreinigte Wurzel, eine Fehlausrichtung außerhalb des zulässigen Bereichs oder eine nicht bestandene Prüfung werden dadurch nicht behoben. Diese Fehler werden von der Werkstatt kontrolliert. Der übliche Maßstab ist eine radiologische Akzeptanz von 98 Prozent im Shop-First-Pass gegenüber 90 bis 93 Prozent im Feld.

F13. Wie sieht der Fertigungsablauf für eine Spule aus Edelstahl oder einer Nickellegierung aus?

Zehn kontrollierte Phasen: Dokumentenprüfung, Materialeingang und -identifizierung, Markieren und Schneiden, Endvorbereitung, Einpassen und Heften, Spülen und Schweißen, Prüfung, Reparatur oder Genehmigung, Nachbehandlung und Oberflächenwiederherstellung sowie abschließend die Maßprüfung, Markierung, der Schutz und der Versand mit dem Dokumentenpaket. Jede Stufe hat eine Eingangs- und eine Ausgangsbedingung, und die Qualität wird bei der Montage und beim Materialeingang und nicht beim Schweißen entschieden.

F14. Wie schneidet und fasen Sie Edelstahlrohre für eine Werkstattschweißung?

Mechanisch, mit einer Säge oder einem Schleifschnitt und niemals mit einem Flammen- oder Plasmaschneider, da ein thermischer Schnitt eine Wärmeschicht, eine teilweise geschmolzene Kante und die Gefahr einer Eisen- oder Kupferverunreinigung hinterlässt. Das standardmäßige Stumpfschweißende ist gemäß ASME B16.25 eine 37,5-Grad-Fase mit einer Toleranz von plus oder minus 2,5 Grad und einer Grundfläche von 1,6 mm mit einer Toleranz von plus oder minus 0,8 mm. Die Spulennummer, die Schnittlänge und die Schmelznummer werden auf dem Rohr markiert, bevor es in den Schneider eintritt.

F15. Was ist eine Schweißkarte und warum ist sie ein von der Spulenzeichnung getrenntes Dokument?

Eine Schweißkarte ist ein tabellarisches Blatt, das jede Verbindung in einer Spule mit Schweißnahtnummer, Verbindungstyp, Schweißverfahren, Schweißerkennung, Zusatzwerkstoff, NDE-Methode und Abnahmeergebnis auflistet. Es wird von der Zeichnung getrennt gehalten, da die Zeichnung die Geometrie definiert und die Karte die Verfolgbarkeit definiert und weil ein Inspektor tatsächlich einen tabellarischen Satz von Gelenken durch Gelenk für Gelenk bearbeitet.

F16. Welche NDE-Methode wird für Schweißnähte aus Edelstahl und Nickellegierungen verwendet?

Radiographie- oder Ultraschallprüfungen für volumetrische Fehler im Innenvolumen und Flüssigkeitseindringprüfungen für Oberflächenbruchfehler, da austenitische Edelstahl-, Duplex- und Nickellegierungen nicht ferromagnetisch sind und eine Magnetpulverprüfung für sie einfach nicht anwendbar ist. Bei Spulen aus Kohlenstoffstahl werden stattdessen Magnetpartikeltests durchgeführt. Bei jeder Schweißnaht ist eine Sichtprüfung erforderlich, sowohl während des Prozesses als auch nach der Fertigstellung.

F17. Wie wird die Rückverfolgbarkeit des Materials vom Werkszertifikat bis zur fertigen Schweißnaht gewährleistet?

Die Chargennummer muss vor dem Schneiden auf das Rohr selbst übertragen werden, da ein Werkszertifikat eine Rohrlänge beschreibt, während die fertige Verbindung Material aus mehreren verschiedenen Chargen enthalten kann. Eine positive Materialidentifizierung bestätigt dann die Legierung direkt auf dem Bauteil. Dies ist eine vom Zertifikat getrennte Prüfung und unerlässlich, wenn 316L, 317L, 904L, Duplex und Superduplex im selben Paket verwendet werden.

F18. Was ändert sich durch den sauren Service bei der Spulenherstellung?

Es fügt eine Härtegrenze hinzu, die für den Schweißzustand gilt, eine obligatorische Magnetpulverprüfung von Oberflächenbruchfehlern, wenn das Material ferromagnetisch ist, und eine viel strengere Dokumentation, die die Schmelzenzahl, das Härteergebnis und das NDE-Ergebnis für jede Schweißnaht verknüpft. Es ändert auch die Verfahrensqualifikation, da ein für Kohlenstoffstahl qualifiziertes Verfahren nicht einfach auf einer rostfreien Spule für saure Anwendungen angewendet werden kann.

Q19. Wie schreibt man eine Ausschreibung für die Herstellung von Rohrspulen, die vergleichbare Angebote liefert?

Fügen Sie den Zeichnungssatz mit der Modellrevision, der Rohrleitungsklasse, der Spulenbruchphilosophie, der Anzahl der Verbindungen und Schweißnähte pro Spule, der Materialspezifikation mit Qualitäten und Zeitplänen, dem NDE-Umfang, dem Dokumentationsumfang, den Prüfanforderungen, der Lieferreihenfolge und den Kennzeichnungsanforderungen hinzu. Ein Hersteller, der diese anhand eines mündlichen Briefings schätzen muss, wird das Risiko bepreisen und die Angebote werden nicht vergleichbar sein.

Q20. Welcher Informationsstandard wird zum Austausch von Rohrleitungsmodelldaten zwischen Systemen verwendet?

ISO 15926 ist der internationale Standard für die Datenintegration des Lebenszyklus von Prozessanlagen und die Referenz für die Übertragung eines Rohrleitungsmodells zwischen Eigentümer, Konstruktions- und Fertigungssystemen. IFC, ISO 16739, ist der Datenstandard der Bauindustrie und eignet sich für die räumliche Koordination von Gebäuden, verfügt jedoch nicht über die Rohrleitungsklasse und die Schweißnahtsemantik, die eine Spulenwerkstatt benötigt.

F21. Was ist der Unterschied zwischen einer Spulenzeichnung und einer Rohrleitungsklasse?

Die Rohrleitungsklasse ist der Regelsatz, der jede Komponente in der Leitung definiert, einschließlich Qualität, Größe, Zeitplan, Endvorbereitung, Bewertung und Materialform, und auf der das Modell basiert. Die Spool-Zeichnung ist die Ausgabe für eine Baugruppe, die aus dem Modell generiert wurde, das für die Klasse erstellt wurde. Die Klasse ist die Autorität dafür, was die Komponenten sind, und die Spulenzeichnung ist die Anweisung, wie sie zusammengesetzt werden.

F22. Warum hat eine Werkstattspulenschweißung eine höhere Akzeptanzrate beim ersten Durchgang als eine Feldschweißung?

Drei Gründe, und alle drei sind eher physischer als finanzieller Natur. Eine Werkstatt kann die Spule in die flache Position drehen, sodass die Wurzel in 1G geschweißt wird und nicht in der vertikalen 6G-Position, in der die gleiche Verbindung an einem Baustellengestell eingeschweißt würde. Die Verbindung ist sauber und vor Witterungseinflüssen geschützt. Und die Anpassung kann auf einer Werkbank unter kontrollierten Bedingungen überprüft, aufgezeichnet und korrigiert werden, wobei ein Positionierer oder eine Vorrichtung die Ausrichtung festhält, während die Wurzel hergestellt wird.