Sejarah Ringkas Paip Keluli

Paip keluli ialah tiub berongga panjang yang digunakan untuk pelbagai tujuan. Ia dihasilkan melalui dua kaedah berbeza yang menghasilkan sama ada paip yang dikimpal atau lancar. Dalam kedua-dua kaedah, keluli mentah pertama kali dibuang ke dalam bentuk permulaan yang lebih boleh digunakan. Ia kemudiannya dibuat menjadi paip dengan meregangkan keluli ke dalam tiub lancar atau memaksa tepi bersama-sama dan mengelaknya dengan kimpalan. Kaedah pertama untuk menghasilkan paip keluli telah diperkenalkan pada awal 1800-an, dan ia telah berkembang secara berterusan menjadi proses moden yang kita gunakan hari ini. Setiap tahun, berjuta-juta tan paip keluli dihasilkan. Fleksibiliti menjadikannya produk yang paling kerap digunakan yang dihasilkan oleh industri keluli. Paip keluli terdapat di pelbagai tempat. Oleh kerana ia kuat, ia digunakan di bawah tanah untuk mengangkut air dan gas ke seluruh bandar dan pekan. Mereka juga digunakan dalam pembinaan untuk melindungi wayar elektrik. Walaupun paip keluli kuat, ia juga boleh menjadi ringan. Ini menjadikannya sempurna untuk digunakan dalam pembuatan rangka basikal. Tempat lain yang mereka dapati kemudahan adalah dalam kereta, unit penyejukan, sistem pemanasan dan paip, tiang bendera, lampu jalan, dan beberapa ubat. Orang ramai telah menggunakan paip selama beribu-ribu tahun. Mungkin penggunaan pertama adalah oleh petani kuno yang mengalihkan air dari sungai dan sungai ke ladang mereka. Bukti arkeologi menunjukkan bahawa orang Cina menggunakan paip buluh untuk mengangkut air ke lokasi yang dikehendaki seawal 2000 SM (Francis, 2009)

Perkembangan paip keluli dikimpal zaman moden boleh dikesan kembali ke awal 1800-an. Pada tahun 1815, William Murdock mencipta sistem lampu pembakaran arang batu. Untuk memuatkan seluruh bandar London dengan lampu-lampu ini, Murdock menggabungkan laras dari senapang yang dibuang. Dia menggunakan saluran paip berterusan ini untuk mengangkut gas arang batu. Apabila sistem pencahayaannya terbukti berjaya, permintaan yang lebih besar telah dicipta untuk tiub logam panjang. Untuk menghasilkan tiub yang mencukupi untuk memenuhi permintaan ini, pelbagai pencipta bersedia untuk berusaha membangunkan proses pembuatan paip baharu. Kaedah awal yang ketara untuk menghasilkan tiub logam dengan cepat dan murah telah dipatenkan oleh James Russell pada tahun 1824. Dalam kaedahnya, tiub dicipta dengan mencantumkan tepi bertentangan jalur besi rata. Logam itu mula-mula dipanaskan sehingga ia boleh ditempa. Menggunakan tukul jatuh, tepi dilipat bersama dan dikimpal. Paip itu selesai dengan melepasinya melalui alur dan kilang bergolek. Kaedah Russell tidak digunakan lama kerana pada tahun berikutnya, Comenius Whitehouse membangunkan kaedah yang lebih baik untuk membuat tiub logam. Proses ini, yang dipanggil proses kimpalan punggung adalah asas untuk prosedur pembuatan paip semasa kami. Dalam kaedahnya, kepingan besi nipis dipanaskan dan ditarik melalui bukaan berbentuk kon. Apabila logam itu melalui bukaan, tepinya melengkung dan membentuk bentuk paip. Kedua-dua hujungnya dikimpal bersama untuk menyelesaikan paip.

API 5CT TUBING CASING PAIP, OCTGOIL COUNTRY TUBULAR BARANGAN

Paip yang dikimpal dibentuk dengan menggulung jalur keluli melalui satu siri penggelek beralur yang membentuk bahan menjadi bentuk bulat. Seterusnya, paip yang tidak diikat melalui elektrod kimpalan. Peranti ini mengelak kedua-dua hujung paip bersama-sama. Proses ini di Amerika Syarikat dibuka pada tahun 1832 di Philadelphia. Secara beransur-ansur, penambahbaikan dibuat dalam kaedah Whitehouse. (Ellyn, 2009) Salah satu inovasi terpenting telah diperkenalkan oleh John Moon pada tahun 1911. Beliau mencadangkan kaedah proses berterusan di mana kilang pembuatan boleh menghasilkan paip dalam aliran yang tidak berkesudahan. Dia membina jentera untuk tujuan khusus ini dan banyak kemudahan pembuatan paip menerima pakainya. Semasa proses tiub yang dikimpal sedang dibangunkan, keperluan untuk paip logam lancar timbul. Paip lancar adalah paip yang tidak mempunyai jahitan yang dikimpal. Mereka mula-mula dibuat dengan menggerudi lubang melalui pusat silinder pepejal. Kaedah ini telah dibangunkan pada akhir 1800-an. Jenis paip ini sesuai untuk bingkai basikal kerana ia mempunyai dinding nipis, ringan tetapi kuat. Pada tahun 1895, kilang pertama yang menghasilkan tiub lancar telah dibina. Memandangkan pembuatan basikal memberi laluan kepada pembuatan kereta, tiub lancar masih diperlukan untuk saluran petrol dan minyak. Permintaan ini dibuat lebih besar apabila deposit minyak yang lebih besar ditemui.

Seawal tahun 1840, pekerja besi sudah boleh menghasilkan tiub yang lancar. Dalam satu kaedah, lubang telah digerudi melalui logam pepejal, bilet bulat. Bilet itu kemudiannya dipanaskan dan ditarik melalui satu siri die yang memanjangkannya untuk membentuk paip. Kaedah ini tidak cekap kerana sukar untuk menggerudi lubang di tengah. Ini mengakibatkan paip tidak rata dengan satu sisi lebih tebal daripada yang lain. Pada tahun 1888, kaedah yang lebih baik telah dianugerahkan paten. Dalam proses ini, pepejal yang dibilkan dibuang di sekeliling teras bata kalis api. Apabila ia disejukkan, bata itu dikeluarkan dengan meninggalkan lubang di tengah. Sejak itu teknik penggelek baru telah menggantikan kaedah ini.

Lenturan paip adalah komponen penting dalam pembentukan pelbagai jenis saluran paip, seperti yang digunakan untuk mengangkut produk seperti minyak, gas asli, air dan juga kumbahan. Yang paling berharga dari semua produk ini tentu saja minyak. Sebelum penciptaan lenturan paip untuk saluran paip minyak, minyak diangkut dari telaga minyak ke stesen kereta api dengan kuda dalam tong wiski kayu yang ditukar. Disebabkan tong wiski kayu inilah kita masih menyukat minyak mengikut tong hari ini. Saluran paip minyak mula-mula digunakan di Pennsylvania untuk menghubungkan medan minyak ke stesen kereta api. Saluran paip pertama ini menjangkau 6 batu dan dibuat sepenuhnya daripada besi tempa. Akhirnya idea itu diterima dan penambahbaikan dibuat sehinggalah kepada saluran paip moden kami yang kini diperbuat daripada logam. Walaupun apabila seseorang memikirkan saluran paip mereka mungkin segera melompat ke saluran paip yang digunakan untuk minyak, terdapat banyak jenis saluran paip lain yang digunakan untuk sebab yang berbeza. Saluran paip - adalah yang mungkin pertama kali terlintas di fikiran apabila anda berfikir atau saluran paip minyak. Saluran paip ini terdiri daripada paip yang sangat panjang dengan diameter besar dan digunakan untuk mengangkut produk seperti minyak mentah atau ditapis dan gas asli dalam jarak yang jauh. Saluran paip pengangkutan boleh menjangkau antara bandar, negara dan juga benua. (Helber, 2009)

Tanpa saluran paip, tamadun kita akan terhenti. Terdapat dua jenis paip keluli, satu adalah lancar dan satu lagi mempunyai jahitan dikimpal tunggal sepanjang panjangnya. Kedua-duanya mempunyai kegunaan yang berbeza. Tiub lancar biasanya lebih ringan, dan mempunyai dinding yang lebih nipis. Ia digunakan untuk basikal dan mengangkut cecair. Tiub berjahit lebih berat dan lebih tegar. Ia mempunyai konsistensi yang lebih baik dan biasanya lebih lurus. Ia digunakan untuk perkara seperti pengangkutan gas, saluran elektrik dan paip. Biasanya, ia digunakan dalam keadaan apabila paip tidak diletakkan di bawah tekanan yang tinggi. Ciri-ciri paip tertentu boleh dikawal semasa pengeluaran. Sebagai contoh, diameter paip sering diubah suai bergantung bagaimana ia akan digunakan. Diameter boleh terdiri daripada paip kecil yang digunakan untuk membuat jarum hipodermik, kepada paip besar yang digunakan untuk mengangkut gas ke seluruh bandar. Ketebalan dinding paip juga boleh dikawal. Selalunya jenis keluli juga akan memberi kesan kepada kekuatan dan fleksibiliti paip. Ciri-ciri lain yang boleh dikawal termasuk panjang, bahan salutan dan kemasan akhir.

Paip lancar dihasilkan menggunakan proses yang memanaskan dan membentuk bilet pepejal menjadi bentuk silinder dan kemudian menggulungnya sehingga ia diregangkan dan berlubang. Oleh kerana bahagian tengah berongga berbentuk tidak sekata, titik penebuk berbentuk peluru ditolak melalui bahagian tengah bilet semasa ia digulung. Biasanya, sedikit minyak digunakan pada paip keluli di hujung barisan pengeluaran. Ini membantu melindungi paip. Walaupun ia sebenarnya bukan sebahagian daripada produk siap, asid sulfurik digunakan dalam satu langkah pembuatan untuk membersihkan paip. Paip keluli dibuat melalui dua proses yang berbeza. Kaedah pengeluaran keseluruhan untuk kedua-dua proses melibatkan tiga langkah. Pertama, keluli mentah ditukar kepada bentuk yang lebih boleh digunakan. Seterusnya, paip dibentuk pada barisan pengeluaran berterusan atau separa berterusan. Akhirnya, paip dipotong dan diubah suai untuk memenuhi keperluan pelanggan.

Blooms are typically processed further before they are made into pipes. Blooms are converted into billets by putting them through more rolling devices which make them longer and narrower. The billets are cut by devices known as flying shears. These are a pair of synchronized shears that race along with the moving billet and cut it. This allows efficient cuts without stopping the manufacturing process. These billets are stacked and will eventually become seamless pipe. Slabs are also reworked. To make them malleable, they are first heated to 2,200° F (1,204° C). This causes an oxide coating to form on the surface of the slab. (Boycott, 2010)

This coating is broken off with a scale breaker and high pressure water spray. The slabs are then sent through a series of rollers on a hot mill and made into thin narrow strips of steel called scalp. This mill can be as long as a half mile. As the slabs pass through the rollers, they become thinner and longer. In the course of about three minutes a single slab can be converted from a 6 in (15.2 cm) thick piece of steel to a thin steel ribbon that can be a quarter mile long. After stretching, the steel is pickled. This process involves running it through a series of tanks that contain sulfuric acid to clean the metal. To finish, it is rinsed with cold and hot water, dried and then rolled up on large spools and packaged for transport to a pipe making facility. After either type of pipe is made, they may be put through a straightening machine. They may also be fitted with joints so two or more pieces of pipe can be connected. The most common type of joint for pipes with smaller diameters is threading—tight grooves that are cut into the end of the pipe. The pipes are also sent through a measuring machine. This information along with other quality control data is automatically stenciled on the pipe. The pipe is then sprayed with a light coating of protective oil. Most pipes are typically treated to prevent it from rusting. This is done by galvanizing it or giving it a coating of zinc.

Bergantung pada penggunaan paip, cat atau salutan lain boleh digunakan. Pelbagai langkah diambil untuk memastikan paip keluli siap memenuhi spesifikasi. Sebagai contoh, tolok x-ray digunakan untuk mengawal ketebalan keluli. Tolok berfungsi dengan menggunakan dua sinar x. Satu sinar ditujukan pada keluli dengan ketebalan yang diketahui. Yang satu lagi diarahkan pada keluli lulus pada barisan pengeluaran. Jika terdapat sebarang varians antara dua sinar, tolok akan secara automatik mencetuskan saiz semula penggelek untuk mengimbangi. Paip juga diperiksa untuk kecacatan pada akhir proses. Satu kaedah menguji paip adalah dengan menggunakan mesin khas. Mesin ini mengisi paip dengan air dan kemudian meningkatkan tekanan untuk melihat sama ada ia tahan.

Paip yang rosak dikembalikan untuk sekerap. Tanpa kemajuan fabrikasi logam banyak perkara yang kita ambil mudah tidak dapat dibuat hari ini. Salah satu bentuk yang paling berguna ialah yang digunakan untuk membengkokkan paip untuk mencipta perkara seperti saluran air, paip gas asli dan saluran paip minyak. Saluran paip pertama dibuat daripada besi tempa dan ia menjangkau lebih 6 batu dari medan minyak di Titusville Pennsylvania ke stesen kereta api di Oil Creek. Kolonel Edwin Drake dikreditkan dengan penggerudian telaga minyak komersial pertama pada tahun 1859 yang menggunakan saluran paip revolusioner ini. Tidak lama selepas perniagaan saluran paip berkembang dan jenis logam yang digunakan untuk paip bertambah baik daripada besi tempa kepada keluli. Saluran paip keluli berpenebat haba sangat penting untuk industri minyak dan gas. (Bao, 2010)

Steel pipelines, which lie buried for hundreds of years, has extraordinary properties including excellent stress crack resistance to natural gas and its contaminants, low permeation to methane and hydrogen, high HDB rating at 20°C, 60°C and 80°C, superior impact resistance, squeeze off, and dependable UV performance for outside storage. The insulation material is usually polyurethane foam (PU), which has high thermal efficiency and is mechanically strong. Small, medium and large diameter pipes are available and the high strength of steel also makes bending and forming more difficult. Generally, Electric Resistance Welded (E.R.W.) steel Pipe are used for oil and gas processing and transmission lines registered and assures consistent quality in its application. These oil and gas pipes are equally good in hot or wet applications such as river crossings and rough terrain. The use of steel provides standard for pipe suitable for use in conveying gas, water and oil in both the oil and natural gas industries. Small, medium and large diameter steel pipes are available however, the high strength of steel makes bending and forming more difficult. Generally, Electric Resistance Welded (E.R.W.) steel pipe are used for oil and gas processing and transmission lines registered which assures consistent quality in its application.

ERW pipes are equally good in hot or wet applications like river crossing and rough terrains. Perhaps the greatest challenge which faces any industry is the self-challenge emanating from the inside of such an industry, which makes it imperative to develop the technology of this industry. There is also another challenge which is not less important. It is the availability of new alternatives of a competition nature. The self-challenge and availability of alternatives are two questions which clearly came to light in the First Arab Conference on Tubes industry organized by the Arab Iron and Steel Union in the period 6 – 8 June 2005. Within the context of the self-challenge, usually imposed by the technological development which makes it inevitable to be responsive to the needs of the pipes consumers either in terms of improving the quality, reducing the costs or diversifying the areas of application, the world pipes manufacturing companies could prove their capability to find new creative designs meeting the requirements of using the tubular goods, either they are welded or unwedded pipes. The necessity to introduce new developments into the tubular goods has arisen with the increasing demand for using such pipes in the transcontinental operations of transporting oil and gas to remote places, because the steel pipes are considered the best means for the gas transportation.

Ini telah mengukuhkan pembangunan industri paip di peringkat dunia dan meningkatkan pengeluaran mereka dengan peningkatan permintaan untuknya. Jumlah pengeluaran paip dunia pada tahun 2004 berjumlah 78.45 juta tan, iaitu, meningkat sebanyak 15 juta tan berbanding tahap pengeluaran tahun 2002 yang berjumlah 63.38 juta tan, iaitu dengan kadar pertumbuhan tahunan sebanyak 8%, yang melebihi kadar dicapai dalam industri keluli induk walaupun apa yang telah dicapainya ialah peningkatan pengeluaran kerana pengeluarannya pada tahun 2004 telah melebihi satu bilion tan keluli mentah. Walau bagaimanapun, kadar pertumbuhan industri ini tidak melebihi 4% pada tahun pertama dekad ini. (Earnpiel, 2010)