API 5L PSL1, B fokozat
Alapvető áttekintés
API 5L PSL1 B osztályú DSAW (kétoldalas-oldalas merülőíves hegesztés) acélcsőegy szabványos szénacél vezetékcső, amelyet az American Petroleum Institute csővezetékes szállítási rendszerekre vonatkozó specifikációi szerint gyártanak. A "B fokozat" jelölés a minimális folyáshatárt jelöli35 000 psi (241 MPa), és ez a leggyakrabban használt fokozat az általános csővezetékes szolgáltatásokhoz, ahol a PSL2 fokozott követelményei nem szükségesek.
A DSAW gyártási folyamat -más néven LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welding)-egy nagy-integritású hegesztési módszer, amelyben mind a belső, mind a külső hegesztéseket alkalmazzák, ígyegyetlen kiváló minőségű{0}}hegesztési rög. Ezt az eljárást kifejezetten arra terveztéknagy-átmérőjű, vastag-falú csövekolaj- és gázszállításban, vízvezetékekben és szerkezeti alkalmazásokban használják.
Név Magyarázat
| Rész | Jelentése |
|---|---|
| API | American Petroleum Institute |
| 5L | A csővezetékes szállítási rendszerekben használt vezetékcső specifikációja |
| PSL1 | Termékspecifikáció 1. szint – szabványos minőségi szint alapvető követelményekkel (nincs kötelező ütésvizsgálat) |
| B fokozat | Szénacél, minimális folyáshatárral 35 000 psi (241 MPa) |
| DSAW | Kétoldalas-búváríves hegesztés – belső és külső hegesztések egyaránt alkalmazhatók; a hegesztőív a hegesztés során szemcsés fluxusba merül |
| Más néven | LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welding) – amikor a hegesztési varrat hosszirányban fut a cső mentén |
Legfontosabb specifikációk
| Attribútum | Leírás |
|---|---|
| Standard | API 5L (46. kiadás, igazítva az ISO 3183 szabványhoz) |
| Termékspecifikációs szint | PSL1 – szabványos minőségi szint |
| Fokozat | B (L245 ISO jelöléssel) |
| Minimális hozamerősség | 241 MPa (35 000 psi) |
| Minimális szakítószilárdság | 414 MPa (60 000 psi) |
| Gyártási folyamat | DSAW (kettős{0}}oldalas merülőíves hegesztés) / LSAW (hosszirányú merülőíves hegesztés) |
| Alakítási módszerek | JCOE(progresszív J-C-O képződés) illUOE(U-ing, O-ing, Expanding) |
| Mérettartomány | 406 mm-től 1820 mm-ig(16" - 72") OD – jellemző a DSAW-ra |
| Falvastagság | 6,0 mm és 50 mm között (legfeljebb 75 mm speciális alkalmazásokhoz) |
| Hossz | 6 m-től 12 m-ig standard; 18 m-ig elérhető |
| Befejezések | Sima végek, ferde végek (30 fokos ferdeszög), menetesek |
| Bevonatolási lehetőségek | Fekete festék, lakk,{0}}rozsdagátló olaj, FBE, 3LPE, kőszénkátrány-epoxi |
Kémiai összetétel (API 5L PSL1, B osztályú hegesztett cső)
| Elem | Maximum % | Megjegyzések |
|---|---|---|
| szén (C) | 0.26% | Alacsony széntartalom a jó hegeszthetőség érdekében |
| Mangán (Mn) | 1.20% | Erőt ad |
| Foszfor (P) | 0.030% | A hegeszthetőség érdekében szabályozott |
| Kén (S) | 0.030% | Ellenőrzött szívósság |
Megjegyzés: A PSL1-nek nincs előírása a maximális folyáshatárra, szén-egyenértékre vagy kötelező ütésvizsgálatra.
Mechanikai tulajdonságok (API 5L PSL1, B fokozat)
| Ingatlan | Követelmény |
|---|---|
| Hozamerősség (perc) | 241 MPa (35 000 psi) |
| Hozamerősség (max.) | Nincs megadva a PSL1-hez |
| Szakítószilárdság (perc) | 414 MPa (60 000 psi) |
| Szakítószilárdság (max.) | Nincs megadva a PSL1-hez |
| Megnyúlás | API 5L képlet szerint (falvastagságtól függően) |
| Charpy hatás | PSL1-hez nem szükséges– csak a PSL2 esetében van szükség kötelező ütésvizsgálatra |
Méretezési specifikációk
| Paraméter | Tartomány / Tolerancia |
|---|---|
| Külső átmérő | 406 mm-től 1820 mm-ig(16" - 72") – tipikus DSAW tartomány |
| Falvastagság | 6,0 mm és 50 mm között (legfeljebb 75 mm speciális alkalmazásokhoz) |
| Átmérőtűrés | a megadott OD ±0,75%-a (tipikus) |
| Falvastagság tolerancia | +15% / -12,5% a névleges értékből (tipikus) |
| Hossz | 6 m-től 12 m-ig standard; 18 m-ig elérhető |
| Kerekségen kívül-- | A megadott OD 1%-a vagy annál kisebb |
Rendelkezésre állás tipikus méretben (API 5L, Grade B DSAW):
| OD (hüvelyk) | OD (mm) | Falvastagság tartomány (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 14.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 16.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 18.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 21.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 24.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 26.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 28.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 29.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 29.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 30.0 |
| 72" | 1820 | 10.0 - 30.0 |
DSAW/LSAW gyártási folyamat
A kétoldalas merülőíves hegesztés (DSAW), más néven hosszirányú merülőíves hegesztés (LSAW) egy nagy-hatékonyságú eljárás, amelyet elsősorban nagy-átmérőjű acélcsövekhez használnak.
Folyamat leírása
A hegesztőívet szemcsés folyasztószerbe merítjükhegesztés közben a varrat védelme a légköri szennyeződésektől
Mind a belső, mind a külső hegesztések szükségesekrendszerint külön folyamatokban valósul meg
A különálló hegesztések felemésztik a másik egy részét, ami aegyetlen kiváló minőségű{0}}hegesztési rög
Alakítási módszerek
| Módszer | Leírás | Tipikus átmérők |
|---|---|---|
| JCOE | Progresszív J-C-O formázási lépések (J-alak → C-alak → O-alak), hegesztés után kitágítva | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | U{0}}alakú, majd O-alakú lemez nyomva, hegesztés után kitágítva | 508-1118 mm (20"-44") |
A folyamat lépései
Tányér kiválasztása– API 5L PSL1 Grade B követelményeknek megfelelő acéllemezek
Élek előkészítése– Az élek le vannak ferdítve, hogy V{0}}alakú hornyot hozzanak létre
Alakítás– Az acéllemezeket JCOE vagy UOE présekkel hengeres formára alakítják
Tapos hegesztés– Az formázott lemezeket tapadós{0}}hegesztéssel biztosítják, hogy megtartsák alakjukat
Dupla merülőíves hegesztés– Csővarrat hegesztett belső és külső felületeken egyaránt
Hideg expanzió– A cső 1,5%-ig bővíthető a végső külső külső méret eléréséhez
Ultrahangos vizsgálat– A varrat folyamatos ultrahangos automatikus hibaérzékeléssel ellenőrzött
Hidrosztatikus nyomás teszt– Minden csövet hidrosztatikus nyomásvizsgálatnak vetnek alá (ha előírják)
Végső– Végfeldolgozás, ferde vágás, bevonat és jelölés az előírásoknak megfelelően
Tesztelési és ellenőrzési követelmények (PSL1)
| Teszt típusa | Követelmény | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Kémiai elemzés | Hő tételenként | Ellenőrzi az API 5L PSL1 összetételi határait |
| Szakítóvizsgálat | tételenként | Ellenőrzi a hozamot és a szakítószilárdságot |
| Lapítási teszt | Kívánt | Ellenőrzi a rugalmasságot és a hegesztés integritását |
| Hajlítási teszt | Kívánt | Ellenőrzi a hegesztés épségét |
| Charpy ütési teszt | PSL1-hez nem szükséges | Csak a PSL2 esetében van szükség kötelező ütközésvizsgálatra |
| Hidrosztatikai teszt | Minden cső (ha van megadva) | Nyomás integritásának ellenőrzése |
| Ultrahangos vizsgálat | 100% hegesztési varrat | A DSAW szabványos gyakorlata |
| Röntgenvizsgálat | "T" kötésekhez | Ahol a szalag tompavarratok metszik a spirális varratokat |
| Méretvizsgálat | 100% | Szabványos tűrések szerint |
| Malomvizsgálati bizonyítvány | EN 10204 3.1B típus | Teljes vizsgálati eredményekkel ellátva |
PSL1 vs PSL2 összehasonlítás a B fokozatban
| Funkció | PSL1 B fokozat | PSL2 B fokozat | Jelentőség |
|---|---|---|---|
| Szén (C) max | 0.26% | 0.22% | A PSL2 szigorúbb vezérléssel rendelkezik a jobb hegeszthetőség érdekében |
| Kén (S) max | 0.030% | 0.015% | A PSL2 50%-os csökkenést mutat – ez kritikus a szívósság szempontjából |
| Foszfor (P) max | 0.030% | 0.025% | A PSL2-nek szigorúbb korlátai vannak |
| Hozamerő | Csak 241 MPa min | 241-448 MPa tartomány | A PSL2 maximális értéket ad meg a túlszilárdságú anyagok megelőzése érdekében |
| Szakítószilárdság | Csak 414 MPa min | 414-758 MPa tartomány | A PSL2 maximumot ad meg a konzisztencia érdekében |
| Hozam-–-szakítási arány | Nincs megadva | 0,93 vagy annál kisebb | A PSL2 megfelelő rugalmasságot biztosít |
| Hatásvizsgálat | Nem kötelező | Kötelező | A PSL2 alacsony hőmérsékletű -hőmérsékletű szívósságot garantál |
| Szén-egyenérték | Nem kötelező | Számított és ellenőrzött | A PSL2 jó terepi hegeszthetőséget biztosít |
| NDT követelmények | Standard | Szigorúbb | A PSL2 jobb hibaészlelést biztosít |
| Tipikus használat | Általános szolgáltatás, vízvezetékek, nem{0}}kritikus | Kritikus kiszolgálás, savanyú kiszolgálás, alacsony hőmérséklet |
Közös alkalmazások
| Alkalmazás | Leírás |
|---|---|
| Olaj és gáz sebességváltó | Nyersolaj, földgáz és finomított termékek szárazföldi és tengeri csővezetékei |
| Vízátviteli hálózat | Nagy{0}}átmérőjű kommunális és ipari vízvezetékek |
| Földgázelosztás | Alacsony és közepes nyomású{0}}gázhálózatok |
| Gyűjtés és áramlási vonalak | Upstream olaj- és gázműveletek |
| Strukturális alkalmazások | Cölöpözés, hídtámaszok, építés |
| Ipari folyamatok csővezetékei | Finomítók, vegyi üzemek, energiatermelés |
Főbb előnyök
| Előny | Leírás |
|---|---|
| Költséghatékony- | A PSL1 gazdaságosabb, mint a PSL2 – általános szolgáltatási alkalmazásokhoz alkalmas |
| Jó Erő | 35 000 psi hozam – szabványos alapvonal a csővezetékes alkalmazásokhoz |
| Kiváló hegeszthetőség | Az alacsony széntartalom jó terepi hegeszthetőséget biztosít |
| Nagy átmérőjű képesség | A DSAW 16" és 72" közötti külső átmérőjű csöveket gyárt – ideális nagy-átmérőjű alkalmazásokhoz |
| Magas hegesztési integritás | A kétoldalas-hegesztés egyetlen kiváló minőségű-hegesztési rögöt hoz létre 100%-os UT ellenőrzéssel |
| Széles körű elérhetőség | Általában a gyártók raktározzák világszerte |
| Kettős tanúsítás | Gyakran kettős{0}}minősítéssel rendelkezik az ASTM A53 Grade B szabvány szerint általános csővezetéki alkalmazásokhoz |
| JCOE/UOE formázás | Pontos méretpontosság a fejlett alakítási módszerek révén |
Bevonatolási lehetőségek
Az API 5L PSL1 B fokozatú DSAW cső különféle bevonatokkal szállítható a korrózióvédelem érdekében:
| Bevonat típusa | Legjobb For | Főbb jellemzők |
|---|---|---|
| 3LPE (3 rétegű polietilén) | Eltemetett csővezetékek | Leggyakoribb; kiváló korrózióvédelem, nagy ütésállóság |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Olaj- és gázvezetékek | Erős tapadás, vegyszerállóság |
| Kőszénkátrány epoxi | Tengeri környezet | Erős{0}}védelem |
| Lakk/rozsdagátló{0}}olaj | Ideiglenes védelem | Rövid távú-korrózióvédelem szállítás közben |
| Bitumenes bevonat | Eltemetett szolgálat | Költséghatékony védelem- |
| Fekete olajos bevonat | Szabványos marási felület | Ideiglenes védelem |
Befejezések
Az elérhető végkezelések a következők:
Sima végek (PE)– szabvány a legtöbb alkalmazáshoz
Ferde végek (BE)– terepi hegesztéshez (30 fokos ferdeszög)
Menetes végek– mechanikus csatlakozásokhoz
Nemzetközi közelítések
| Standard | Egyenértékű fokozat | Megjegyzések |
|---|---|---|
| ASTM A53 | B fokozat | Hasonló folyáshatár |
| ASTM A106 | B fokozat | Hasonló kémia (zökkenőmentes) |
| EN 10217-1 | P235TR1 / P235TR2 | Hasonló erősségű |
| GB/T 9711 | L245 | kínai megfelelője |
| ISO 3183 | L245 | Nemzetközi szabvány megfelelője |
| JIS G3454 | STPG410 | japán megfelelője |
Fontos megfontolások
1. PSL1 vs. PSL2 kiválasztás
PSL1: Alkalmas általános szolgáltatáshoz, vízvezetékekhez, nem-kritikus alkalmazásokhoz, ahol nincs szükség alacsony-hőmérsékletű szívósságra
PSL2: Kötelező az alacsony-hőmérsékletű szolgáltatáshoz (0 fok alatt), az alacsony hőmérsékletű szolgáltatáshoz (H₂S környezet), a szabályozott csővezetékekhez (FERC, DOT) és a kritikus alkalmazásokhoz
2. A PSL1 B fokozata a "Workhorse" fokozat
A B fokozatú PSL1 az általános csővezeték-szolgáltatás leggyakrabban meghatározott minősége, amely a szilárdság, a hegeszthetőség és a költségek legjobb egyensúlyát kínálja.
3. DSAW méretkorlátozások
A B fokozatú DSAW-gyártás általában innen érhető el16" - 72" OD
A kisebb átmérőket (16" alatt) általában ERW-vel vagy varrat nélküli módszerrel állítják elő
4. Hatásvizsgálat
A PSL1 igennemCharpy ütéstesztet igényel a szabvány szerint. Ha alacsony-hőmérsékletű szolgáltatás várható, fontolja meg a hatásteszt kiegészítő követelményként történő megadását vagy a PSL2-re való frissítést.
5. -Harmadik fél ellenőrzése
Az elérhető ellenőrzési szolgáltatások közé tartozik az SGS, BV, Lloyds
6. Malomvizsgálati bizonyítvány
Jellemzően mintEN 10204 3.1B típusteljes vizsgálati eredményekkel
Harmadik{0}}ellenőrzés kérésre elérhető
7. Hegeszthetőség
Az alacsony széntartalom (kevesebb, mint 0,26%) kiváló hegeszthetőséget biztosít
Alkalmas minden szabványos hegesztési módszerhez (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
A legtöbb vastagságnál nincs szükség utólagos{0}}hegesztési hőkezelésre
Összegzés
API 5L PSL1, B osztályú, két-oldalas merülő ívhegesztett (DSAW/LSAW) acélcsőa nagy{0}}átmérőjű vezetékes csőalkalmazások szabványos igáslója. Minimális folyáshatárral35 000 psi (241 MPa)és szakítószilárdsága60 000 psi (414 MPa), ez az anyag megbízható egyensúlyt kínál a szilárdság, a hegeszthetőség és a költséghatékonyság között- az általános csővezeték-szolgáltatáshoz.
Főbb jellemzők:
Anyagszabvány: API 5L PSL1 B fokozat – az általános csővezeték-szolgáltatás leggyakoribb minősége
Termőerő: minimum 241 MPa (35 000 psi) – alapérték az API 5L fokozatokhoz
PSL1 minőségi szint: Nincs kötelező ütésvizsgálat; általános szolgáltatás standard követelményei
DSAW gyártásbelőle csöveket gyárt16" - 72" ODig terjedő falvastagsággal50 mm
Kétoldalas{0}}hegesztésegyetlen kiváló minőségű{0}}hegesztési rögöt hoz létre
JCOE vagy UOE kialakításamódszerek biztosítják a precíz méretpontosságot
100%-os ultrahangos vizsgálathegesztési varrat biztosítja a minőséget
Kiváló hegeszthetőségalacsony széntartalmú (kevesebb, mint 0,26%)
Költséghatékony-– a leggazdaságosabb választás nagy{0}}átmérőjű vezetékcsövekhez
Kettős minősítésASTM A53 Grade B-vel kapható
A gyakori alkalmazások a következők:
Olaj- és gázszállító vezetékek
Vízátviteli hálózat
Földgázelosztó hálózatok
Gyűjtő- és áramlási vonalak
Szerkezeti alkalmazások (cölöpök, hídtámaszok)
Ipari folyamatcsövek
Megrendeléskor tüntesse fel:API 5L PSL1 B fokozat, DSAW/LSAW (kettős-oldalas/hosszirányú merülőíves hegesztés), méret (OD x WT), hossz, végkidolgozás (sima/ferde), bevonatkövetelmények és marási vizsgálati tanúsítvány az EN 10204 3. típusa szerint.
Azoknál az alkalmazásoknál, amelyek garantáltan alacsony-hőmérsékletű szívósságot, szigorúbb kémiai szabályozást vagy túlzott szervizképességet igényelnek, adja megAPI 5L PSL2, B fokozathelyette .
