API 5L X46 hosszirányú merülőíves hegesztő (LSAW) cső
Alapvető áttekintés
Szabványos specifikáció ahosszirányban merülő -ívhegesztett acél vezetékcsőalatt aAPI 5Lspecifikáció.X46 évfolyamaz aközepes -szilárdságú csővezetékacélX42 és X52 között helyezkedik el, minimális folyáshatárral46 000 psi (317 MPa). A szilárdság és a hegeszthetőség kiegyensúlyozott kombinációját kínálja a közepes nyomású-olaj- és gázátviteli alkalmazásokhoz.
Név Magyarázat
| Rész | Jelentése |
|---|---|
| API | American Petroleum Institute |
| 5L | A vezetékcső specifikációja |
| X46 | fokozat megjelölése –X= csővezeték fokozat,46= minimális folyáshatár ksi-ben (46 000 psi) |
| Hosszanti merülőíves hegesztés (LSAW) | Gyártási folyamat – az acéllemezeket egyetlen egyenes hosszanti varrat mentén alakítják ki és hegesztik merítő ívhegesztéssel töltőfém hozzáadásával |
Az API 5L X46 LSAW cső főbb jellemzői
| Funkció | Leírás |
|---|---|
| Anyag típusa | Mikro-ötvözött szénacél– kis mennyiségű nióbiumot, vanádiumot vagy titánt tartalmazhat a szemcse finomítása és szilárdsága érdekében |
| Gyártás | LSAW (hosszirányú merülőíves hegesztés)- UOE, JCOE vagy RBE eljárásokkal kialakított lemezek, amelyeket belülről és kívülről merített ívvel hegesztettek |
| Termékspecifikációs szintek | PSL1vagyPSL2(A PSL2 kötelező ütésvizsgálatot és szigorúbb kémiai ellenőrzéseket ír elő) |
| Hozamerő | minimum 317 MPa (46 000 psi). |
| Szakítószilárdság | minimum 434 MPa (63 000 psi). |
| Kulcselőny | Nagyobb szilárdság, mint az X42(317 MPa vs. 290 MPa), miközben megőrzi a kiváló hegeszthetőséget |
| Tipikus átmérők | 219 mm-től 1820 mm-ig(8" - 72") – Az LSAW eljárás nagy átmérőket tesz lehetővé |
| Tipikus falvastagság | 5,0 mm és 60 mm között(egyes gyártóktól akár 80 mm-ig is elérhető) |
| Hossz | 6 m és 18 m közöttstandard; jellemző 6-12,3 m |
Kémiai összetétel (API 5L X46)
| Elem | PSL1 (max. %) | PSL2 (max. %) | Megjegyzések |
|---|---|---|---|
| szén (C) | 0.26 | 0.22 | A PSL2 szigorúbb vezérléssel rendelkezik a hegeszthetőség érdekében |
| Mangán (Mn) | 1.40 | 1.30-1.40 | A PSL2-nek lehetnek alacsonyabb korlátai |
| Foszfor (P) | 0.030 | 0.025 | Szigorúbb a PSL2-ben |
| Kén (S) | 0.030 | 0.015 | Lényegesen szorosabb PSL2-ben a szívósság érdekében |
| Szilícium (Si) | - | 0,45 max | PSL2-ben van megadva |
Jegyzet:Minden egyes 0,01%-kal a megadott maximális széntartalom alá történő csökkentése esetén megengedett a maximális mangántartalom feletti 0,05%-os emelés, az X-nél nagyobb vagy egyenlő fokozatok esetén legfeljebb 1,65%-os növekedés{3}}
Mechanikai Tulajdonságok
| Ingatlan | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Hozamerősség (perc) | 317 MPa | 317 MPa |
| Hozamerő (max.) | Nincs megadva | 495 MPa(bizonyos méretekhez) |
| Szakítószilárdság (perc) | 434 MPa | 434 MPa |
| Szakítószilárdság (max.) | Nincs megadva | 758 MPa |
| Megnyúlás | 21-27% (falvastagságtól függően) | 21-27% |
| Ütésenergia (Charpy V{0}}bevágás) | Nem kötelező | 41 J (27 láb{2}}lbf) átlagosan meghatározott hőmérsékleten |
Jegyzet:Az X46 biztosítjakörülbelül 9%-kal nagyobb folyáshatármint X42 (290 MPa vs . 317 MPa) .
PSL1 vs. PSL2 X46 LSAW Pipe esetén
| Vonatkozás | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Kémia | Normál határértékek (C kisebb vagy egyenlő, mint 0,26%, S kisebb vagy egyenlő, mint 0,030%) | Szigorúbb vezérlés(C kisebb vagy egyenlő, mint 0,22%, S kisebb vagy egyenlő, mint 0,015%) |
| Erő | Min. csak megadva | Min és Maxmeghatározott (megakadályozza az -erő túllépését) |
| Hatásvizsgálat | Nem kötelező | Kötelezőmeghatározott hőmérsékleten |
| Szén-egyenérték | Nem kötelező | Számított és ellenőrzött |
| NDT követelmények | Standard | Szigorúbb |
| Tipikus használat | Általános szolgáltatás, vízvezetékek | Kritikus kiszolgálás, savanyú kiszolgálás, alacsony hőmérséklet |
LSAW gyártási folyamat
Alakítási módszerek
| Módszer | Leírás | Tipikus átmérők |
|---|---|---|
| UOE / UOE | U{0}}alakú, majd O-alakú lemez nyomva, hegesztés után kitágítva | 508-1118 mm (20"-44") |
| JCOE / JCOE | Progresszív J-C-O formázási lépések (J-alak → C-alak → O-alak), hegesztés után kitágítva | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE / RBE | Hengerhajlítási eljárás | Különféle |
A folyamat lépései
Tányér elkészítése:A melegen{0}}hengerelt acéllemezeket bejövő ellenőrzésnek vetik alá (ultrahangos vizsgálat a lamináláshoz), élmarás a pontos ferde levágás érdekében
Lemez krimpelés:A lemez mindkét széle előre-hajlításra van hajlítva, közel a kész csőhöz (préselő)
Alakítás:A progresszív hidraulikus préselés (JCO vagy UOE) egyenletes kerekséget hoz létre
Elő-hegesztés (tágós hegesztés):Ideiglenesen rögzíti a varrást
Merülő ívhegesztés:A több-huzalos SAW belső hegesztést, majd külső hegesztést alkalmaz a fluxus alatti teljes behatolás érdekében. Kisméretű csövekhez belső egyhuzal + külső kettős vezeték használható
Mechanikus bővítés:A cső pontos méretekre bővítve (UOE/JCOE folyamatokhoz) a szűk tűrés elérése érdekében. Ez a lépés csökkenti a maradék feszültséget és javítja a folyáshatárt
NDT és tesztelés:Hegesztési varrat 100%-os ultrahangos vizsgálata, radiográfiás vizsgálat, ha szükséges, hidrosztatikus vizsgálat
Végső:Végső ferde vágás (ANSI B16.25 szerint), bevonatfelhordás az előírások szerint
Méret Elérhetőség
| Paraméter | Hatótávolság | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Külső átmérő | 219 mm-től 1820 mm-ig(8" - 72") | Egyes gyártóktól 2134 mm-ig (84") kapható |
| Falvastagság | 5,0 mm és 60 mm között | Egyes gyártóktól 80 mm-ig elérhető |
| Hossz | 6 m és 12,3 m közöttstandard;18 m-igelérhető | JCOE folyamat jellemzően 8-12,2 m |
| Vége Befejezés | Sima végek, ferde végek az ANSI B16.25 szerint | Ferde hegesztési szabványhoz |
Rendelkezésre álló tipikus falvastagság átmérő szerint (X46)
| OD (hüvelyk) | OD (mm) | Falvastagság tartomány (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 13.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 15.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 17.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 20.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 23.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 25.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 27.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 28.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 28.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 29.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 29.0 |
Tesztelési és ellenőrzési követelmények
| Teszt típusa | Cél |
|---|---|
| Kémiai elemzés | Ellenőrizze, hogy az összetétel megfelel-e az API 5L határértékeinek |
| Szakítóvizsgálat | Erősítse meg a folyást és a szakítószilárdságot (nem nemesfém és hegesztés) |
| Lapítási teszt | Ellenőrizze a rugalmasságot |
| Hajlítási teszt | Ellenőrizze a hegesztés integritását és hajlékonyságát |
| Ütésvizsgálat (Charpy V{0}}bevágás) | PSL2-hez szükségesmeghatározott hőmérsékleten |
| Hidrosztatikai teszt | A szivárgás -tömítettségének igazolása – minden csövet külön-külön teszteltek |
| Ultrahangos vizsgálat | 100%hegesztési varrat belső hibákra |
| Radiográfiai vizsgálat (röntgen) | Ha kiegészítő követelmények határozzák meg |
| DWTT (Drop Weight Tear Test) | A törési szívósság ellenőrzéséhez, ha előírják |
| Méretvizsgálat | Ellenőrizze az OD-t, a falvastagságot, az egyenességet, a végek négyszögletességét |
| Szemrevételezés | Felületi állapot, hegesztési megjelenés |
Malomvizsgálati tanúsítvány:Az EN 10204 / 3.1B szabvány általában a PSL2-re vonatkozik
Bevonat és védelem opciók
Az API 5L X46 LSAW csövet általában a következőkkel szállítják:
| Bevonat típusa | Alkalmazás |
|---|---|
| Fekete(csupasz) | Normál malomfényezés, beltéri használatra |
| Lakk/rozsdagátló-olaj | Átmeneti védelem szállítás közben |
| Fekete festés | Alapvető korrózióvédelem |
| 3LPE (3 rétegű polietilén) | Eltemetett csővezetékek, zord környezet |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Korrózióvédelem |
| Kőszénkátrány epoxi | Erős{0}}védelem |
| Bitumenes bevonat | Eltemetett szolgálat |
| Betonsúlyú bevonat (CWC) | Tengeri csővezetékek (negatív felhajtóerő) |
Összehasonlító táblázat: X46 vs. szomszédos fokozatok
| Fokozat | Hozamerősség (MPa) min | Szakítószilárdság (MPa) min | Pozíció |
|---|---|---|---|
| X42 | 290 | 414 | Alacsonyabb szilárdság |
| X46 | 317 | 434 | Közbülső |
| X52 | 359 | 455 | Nagyobb erő |
Százalékos növekedés:Az X46 kb9%-kal nagyobb folyáshatár, mint az X42és X52 ajánlatok13%-kal nagyobb folyáshatár, mint az X46 .
Közös alkalmazások
Az API 5L X46 LSAW csövet széles körben használják:
| Ipar | Alkalmazások |
|---|---|
| Olaj és Gáz | Medium-pressure transmission pipelines, gathering lines, flow lines |
| Víz átvitel | Nagy{0}}átmérőjű vízvezetékek, öntözőrendszerek |
| Infrastruktúra | Szerkezeti cölöpözés, gépészeti alkatrészek |
| Petrolkémiai | Feldolgozó vonalak, ipari szállítás |
| Bányászati | Hígtrágya csővezetékek, zagyszállítás |
| Áramtermelés | Hűtővíz vezetékek |
| Offshore | Tenger alatti csővezetékek (ha megfelelő vizsgálattal előírják) |
| Építés | Mérnöki alkatrészek, épületszerkezetek |
Nemzetközi egyenértékűek
| Standard | Egyenértékű fokozat | Megjegyzések |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L320 | Harmonizálva az API 5L-el |
| GB/T 9711 | L320 | kínai megfelelője |
| CSA Z245 | 290. évfolyam | Kanadai szabvány (közelebb az X42-hez) |
| DNV OS-F101 | 415. évfolyam | Offshore szabvány (nagyobb szilárdságú) |
| EN 10217 | P265GH / P355N | Hozzávetőleges egyenértékek (az erősségi szintek eltérőek) |
Az X46 Grade előnyei az alsóbb osztályokhoz képest
| Előny | Leírás |
|---|---|
| Magasabb Erő | 9%-kal nagyobb folyáshatármint X42 (317 MPa vs . 290 MPa) |
| Falvastagság csökkentése | Vékonyabb falak használhatók azonos nyomás mellett – csökkenti az anyagköltséget és a súlyt |
| Hegeszthetőség | A nagyobb szilárdság ellenére is megmaradt a kiváló hegeszthetőség |
| Köztes opció | Kitölti az X42 és X52 közötti rést az optimalizált kialakítás érdekében |
| Költséghatékonyság- | Jó egyensúly az erő és az anyagköltség között |
| Szívósság opciók | A PSL2 elérhető alacsony hőmérsékletű{1}}szolgáltatáshoz garantált hatástulajdonságokkal |
Az LSAW gyártás előnyei X46-hoz
| Előny | Leírás |
|---|---|
| Nagy átmérőjű képesség | 8" és 72"+ átmérőjű csövek gyártására képes – sokkal nagyobb, mint a varrat nélküli vagy ERW képességek |
| Vastag falak | Alkalmas jelentős falvastagságot igénylő alkalmazásokhoz (80 mm-ig) |
| Magas szerkezeti integritás | Az egyetlen hosszanti varrat kiváló szilárdságot és nyomásállóságot biztosít, a teljes-áthatoló hegesztés pedig minimális hibakockázatot biztosít |
| Kiváló méretpontosság | Az OD, az oválisság és az egyenesség szűk tűrése (tipikus ±0,5%) csökkenti a telepítési problémákat |
| Maradék stressz szabályozás | A mechanikus expandálási lépés csökkenti a maradék feszültséget és javítja a folyáshatárt |
| Fokozott szívósság | PSL2 opciók Charpy V{1}}bevágásteszttel az alacsony hőmérsékletű szolgáltatáshoz |
| Minőségbiztosítás | Automatizált hegesztés rögzített paraméterekkel; teljes NDT nyomon követhetőség |
Fontos kijelölési megjegyzések
1. X46 vs. magasabb/alacsonyabb fokozatok
X46alkalmasközepes{0}}nyomású távvezetékekahol az X42 erőssége csekély mértékben elégtelen
Nagyobb nyomás esetén fontolja megX52(52 ksi hozam),X60(60 ksi), vagy magasabb fokozatok (X65, X70)
X46 kínál aköltséghatékony köztes lehetőségX42 és X52 között
2. PSL1 vs. PSL2 kiválasztás
PSL1:Elegendő a legtöbb általános szolgáltatáshoz, nem{0}}kritikus alkalmazásokhoz, vízvezetékekhez
PSL2: számára ajánlott:
Alacsony-hőmérsékletű szolgáltatás (hatástesztet igényel)
Savanyú szolgáltatás (H₂S környezetek)
Kritikus nagynyomású{0}}vezetékek
Speciális szívóssági követelményekkel rendelkező projektek
Szabályozási megfelelőség (DOT, FEMSA vonalak)
3. Gyártási folyamat kiválasztása
LSAWelőnyben részesítik:
Nagy átmérők (16" vagy annál nagyobb)
Közepes{0}}nyomású távvezetékek
Ha az egyenes varrás van megadva a könnyebb NDT érdekében
Vastag falú alkalmazások (80 mm-ig)
4. Tesztelés és tanúsítás
Szabványos minősítés:HU 10204 3.1(gyártó független tesztelése)
Kritikus projektekhez:HU 10204 3.2(harmadik fél által végzett tesztelés{0}})
Győződjön meg arról, hogy a malomvizsgálati tanúsítvány a következőket tartalmazza: kémiai összetétel, mechanikai tulajdonságok, NDT eredmények, hidrosztatikai vizsgálati eredmények
5. Application Fit
Olaj és gáz sebességváltó:X46 PSL2 ütésteszttel a biztonság érdekében
Vízellátó vezetékek:Az X46 PSL1 általános és gazdaságos
Savanyú szolgáltatás:Adja meg az X46 PSL2-t NACE-megfelelőséggel
Szerkezeti alkalmazások:Az X46 LSAW cölöpözésre és építkezésre alkalmas
Utolsó elvitel: API 5L X46 LSAW csőaz aközepes-szilárdságú, nagy-átmérőjű hegesztett vezetékcsőaz API 5L fokozatú létrán az X42 és X52 közötti közbenső pozíciót elfoglalva. Minimális folyáshatárral46 000 psi (317 MPa), kb9%-kal nagyobb szilárdság, mint az X42miközben megőrzi a kiváló hegeszthetőséget. Erre van megadvaközepes-nyomású olaj- és gázszállítás, vízvezetékek és ipari alkalmazásokahol X42 kismértékben -alacsonyabb, de X52 túl-meghatározott. Az LSAW gyártási folyamata lehetővé teszi a csövek gyártását8"-72" átmérőjűig terjedő falvastagsággal80 mm. A megnövelt szívósságot vagy savanyú igénybevétellel szembeni ellenállást igénylő kritikus szervizelés esetén adja megPSL2Charpy V{0}}notch ütésteszttel és szigorúbb kémiai ellenőrzésekkel.
