API 5L X60 hosszirányú merülőíves hegesztő (LSAW) cső
Alapvető áttekintés
Szabványos specifikáció ahosszirányban merülő -ívhegesztett acél vezetékcsőalatt aAPI 5Lspecifikáció.X60 fokozataz anagyszilárdságú{0}}csővezeték-acélszéles körben használják az igényes olaj- és gázátviteli alkalmazásokban, jelentős szilárdságnövekedést kínálva az X52-hez képest, miközben megőrzi a kiváló szívósságot és hegeszthetőséget.
Név Magyarázat
| Rész | Jelentése |
|---|---|
| API | American Petroleum Institute |
| 5L | A csővezetékes szállítási rendszerek vezetékcsövére vonatkozó specifikáció |
| X60 | fokozat megjelölése –X= csővezeték fokozat,60= minimális folyáshatár ksi-ben (60 000 psi / 414 MPa) |
| Hosszanti merülőíves hegesztés (LSAW) | Gyártási folyamat – az acéllemezeket egyetlen egyenes hosszanti varrat mentén alakítják ki és hegesztik merítő ívhegesztéssel töltőfém hozzáadásával |
Az API 5L X60 LSAW Pipe főbb jellemzői
| Funkció | Leírás |
|---|---|
| Anyag típusa | Nagy-szilárdságú alacsony-ötvözött (HSLA) acél– nióbiummal, vanádiummal vagy titánnal ötvözött mikro-a szemcsefinomítás és szilárdság növelése 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, szigorúbb kémiai ellenőrzéseket és meghatározott maximális szilárdsági határértékeket ír elő) |
| Hozamerő | minimum 414 MPa (60 000 psi).(PSL1);414-565 MPa(PSL2 tartomány) |
| Szakítószilárdság | minimum 517 MPa (75 000 psi).(PSL1);517-758 MPa(PSL2 tartomány) |
| Kulcselőny | Nagy szilárdság-/-tömeg arány– vékonyabb falakat tesz lehetővé azonos nyomás mellett, csökkentve az anyagköltséget és a súlyt |
| Tipikus átmérők | 323,9 mm-től 1820 mm-ig(12" - 72") – Az LSAW eljárás nagy átmérőket tesz lehetővé |
| Tipikus falvastagság | 6,0 mm és 60 mm között(egyes gyártóktól akár 80 mm-ig is elérhető) |
| Hossz | 6 m és 12,3 m közöttstandard; 18 m-ig elérhető |
Kémiai összetétel (API 5L X60)
| Elem | PSL1 (max. %) | PSL2 (max. %) | Megjegyzések |
|---|---|---|---|
| szén (C) | 0.26 | 0.12 | A PSL2 jelentősen jobban szabályozza a hegeszthetőséget és a szívósságot |
| Mangán (Mn) | 1.40 | 1.40 | Erőt ad |
| 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 |
| Vanádium (V) | 0,15 max | 0,15 max | Mikro-ötvözet |
| Nióbium (Nb) | 0,05 max | 0,05 max | Mikro-ötvözet |
| Titán (Ti) | 0,04 max | 0,04 max | Mikro-ötvözet |
Jegyzet:A PSL2 szigorúbb kémiai szabályozása különösen fontos az alacsony hőmérsékletű alkalmazások és az alacsony hőmérsékletű -szilárdság szempontjából.
Mechanikai Tulajdonságok
| Ingatlan | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Hozamerősség (perc) | 414 MPa (60 ksi) | 414 MPa (60 ksi) |
| Hozamerő (max.) | Nincs megadva | 565 MPa (82 ksi) |
| Szakítószilárdság (perc) | 517 MPa (75 ksi) | 517 MPa (75 ksi) |
| Szakítószilárdság (max.) | Nincs megadva | 758 MPa (110 ksi) |
| Hozam-–-szakítóarány (max.) | Nincs megadva | 0.93 |
| Megnyúlás | 21% minimum | 21% minimum |
| Ütésenergia (Charpy V{0}}bevágás) | Nem kötelező | API 5L-es táblázatokhoz szükséges |
Jegyzet:A PSL2 megköveteli a Charpy V{1}}bevágásos ütéstesztet meghatározott hőmérsékleteken, biztosítva a megfelelő szívósságot a kritikus alkalmazásokhoz.
PSL1 vs. PSL2 X60 LSAW Pipe számára
| 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 0,12%, 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 |
| Hozam-–-szakítási arány | Nincs megadva | 0,93 max |
| Tipikus használat | Általános szolgáltatás, vízvezetékek | Kritikus szolgáltatás, savanyú szolgáltatás, alacsony hőmérséklet, offshore |
LSAW gyártási folyamat
Alakítási módszerek
| Módszer | Leírás | Tipikus átmérők |
|---|---|---|
| UOE | U{0}}alakú, majd O-alakú lemez nyomva, hegesztés után kitágítva | 508-1118 mm (20"-44") |
| JCOE | Progresszív J-C-O formázási lépések, hegesztés után kitágítva | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE | Hengerhajlítási eljárás | Különféle |
A folyamat lépései
Tányér kiválasztása:A kiváló minőségű-acéllemezeket a szükséges specifikációk alapján választjuk ki
Tányér elkészítése:Élmarás a precíz ferdítéshez, ultrahangos vizsgálat lamináláshoz
Alakítás:A progresszív hidraulikus préselés (JCOE vagy UOE) egyenletes kerekséget hoz létre
Tágas hegesztés:Ideiglenesen rögzíti a varrást
Merülő ívhegesztés:A több-huzalos fűrészgép belső, majd külső hegesztést alkalmaz a fluxus alatti teljes behatolás érdekében
Mechanikus bővítés:A cső pontos méretekre bővítve a szűk tűréshatárok elérése és a maradék feszültség csökkentése érdekében
NDT és tesztelés:100% ultrahangos vizsgálat, radiográfiás vizsgálat adott esetben, hidrosztatikus vizsgálat
Végső:Végső ferde vágás (ANSI B16.25 szerint), bevonatfelhordás az előírások szerint
Méret Elérhetőség
| Paraméter | Hatótávolság | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Külső átmérő | 323,9 mm-től 2134 mm-ig(12" - 84") | Az LSAW eljárás lehetővé teszi a nagy átmérőket akár 84"-ig egyes gyártóktól |
| Falvastagság | 6,0 mm és 80 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 (X60)
| OD (hüvelyk) | OD (mm) | Falvastagság tartomány (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 11.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 13.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 15.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 18.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 21.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 23.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 24.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 24.5 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 24.5 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 25.4 |
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
| 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: X60 vs. szomszédos fokozatok
| Fokozat | Hozamerősség (MPa) min | Szakítószilárdság (MPa) min | Pozíció |
|---|---|---|---|
| X52 | 359 | 455 | Közepes erősségű |
| X56 | 386 | 490 | Közepes{0}}nagy erősségű |
| X60 | 414 | 517 | Nagy szilárdságú |
| X65 | 448 | 531 | Nagyobb erő |
| X70 | 483 | 565 | Ultra{0}}nagy szilárdságú |
Százalékos növekedés:Az X60 kb15%-kal nagyobb folyáshatár, mint az X52(414 MPa vs. 359 MPa) .
Ahol az X60 illik az API 5L fokozatok közé
| Fokozat | Hozam (min, MPa) | Tipikus alkalmazás |
|---|---|---|
| B | 241 | Alacsony{0}}nyomásgyűjtés, közművek |
| X42 | 290 | Gyűjtősorok, szétosztás |
| X52 | 359 | Közepes nyomású{0}}átvitel |
| X60 | 414 | Nagy{0}}nyomású átvitel, offshore |
| X65 | 448 | Nagynyomású{0}}tengeri csővezetékek |
| X70 | 483 | Nagy-távolság, nagy-nyomás |
| X80 | 552 | Ultra-nagynyomású-törzsvezetékek |
Az X60 jelenti a belépési pontot a „nagy-szilárdságú” csővezeték-anyagokbaés általában olyan igényes alkalmazásokhoz írják elő, ahol az X52 túlzott falvastagságot igényel.
Közös alkalmazások
| Ipar | Alkalmazások |
|---|---|
| Olaj és Gáz | Nagynyomású{0}}átviteli csővezetékek, tengeri csővezetékek, gyűjtőrendszerek |
| Földgáz | Távolsági{0}}gázszállító vezetékek, gázelosztó hálózatok |
| Offshore | Tenger alatti csővezetékek, peronfelszállók, tengeri létesítmények |
| Víz átvitel | Nagynyomású{0}}vízvezetékek, sótalanító üzem csővezetékei |
| Petrolkémiai | Feldolgozó vezetékek, ipari szállítás emelt nyomáson |
| Infrastruktúra | Nagy szilárdságú{0}}csöveket igénylő mérnöki projektek |
| Bányászati | Hígtrágya csővezetékek ásványszállításhoz |
Az X60 Grade előnyei
| Előny | Leírás |
|---|---|
| High Strength | Jelentősen magasabb, mint az X52 (414 MPa vs . 359 MPa) – nagyobb üzemi nyomást vagy vékonyabb falakat tesz lehetővé |
| Súlycsökkentés | A nagyobb szilárdság-/-tömeg arány csökkenti az anyagköltséget és a tartószerkezeti követelményeket |
| Kiváló szívósság | A PSL2 opciók garantált ütési tulajdonságokat biztosítanak az igényes környezetekben |
| Hegeszthetőség | Az ellenőrzött kémia és az alacsony szén-dioxid-egyenérték jó terepi hegeszthetőséget biztosít |
| Savanyú szolgáltatási lehetőségek | Elérhető a NACE MR0175/ISO 15156 szabványnak megfelelő H₂S környezetekhez |
| Költséghatékonyság- | A szilárdság és az anyagköltség optimális egyensúlya{0}}nagynyomású alkalmazásokhoz |
Az LSAW gyártás előnyei X60-hoz
| Előny | Leírás |
|---|---|
| Nagy átmérőjű képesség | 12" és 84"+ átmérőjű csöveket képes gyártani – ideális nagynyomású távvezetékekhez |
| Vastag falak | Alkalmas nagy{0}}nyomású alkalmazásokhoz, amelyek jelentős falvastagságot igényelnek (80 mm-ig) |
| Magas szerkezeti integritás | Az egyetlen hosszanti varrat kiváló szilárdságot biztosít, a teljes-áthatoló hegesztés pedig minimális hibakockázatot biztosít |
| Kiváló méretpontosság | Az OD, az oválisság és az egyenesség szűk tűrése 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-bevágás teszteléssel alacsony hőmérsékleten és offshore szolgáltatáshoz |
| Minőségbiztosítás | Automatizált hegesztés rögzített paraméterekkel; teljes NDT nyomon követhetőség |
Nemzetközi egyenértékűek
| Standard | Egyenértékű fokozat | Megjegyzések |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L415 | Harmonizálva az API 5L-el |
| GB/T 9711 | L415 | kínai megfelelője |
| CSA Z245 | 414. évfolyam | Kanadai szabvány |
| DNV OS-F101 | 450-es évfolyam | Offshore szabvány |
| EN 10217 | P355NH | Hozzávetőleges egyenérték (hasonló szilárdsági szint) |
Fontos kijelölési megjegyzések
1. X60 vs. alsó/magasabb fokozat
X60alkalmasnagynyomású{0}}átviteli vezetékek(tipikus tervezési nyomások 80-120 bar falvastagságtól függően)
Alacsonyabb nyomás esetén fontolja megX52 vagy X56költségoptimalizáláshoz
Ultra{0}}nagy nyomású vagy mélyvízi alkalmazások esetén fontolja megX65 vagy X70
Az X60 kínálja abelépési pont a nagy szilárdságú{0}}anyagokhozigényes kiszolgálásért
2. PSL1 vs. PSL2 kiválasztás
PSL1:Elegendő általános szolgáltatáshoz, vízvezetékekhez, nem{0}}kritikus alkalmazásokhoz mérsékelt hőmérsékleten
PSL2: számára ajánlott:
Alacsony-hőmérsékletű szolgáltatás (hatástesztet igényel)
Savanyú szolgáltatás (H₂S környezetek NACE megfelelőséggel)
Kritikus nagynyomású{0}}vezetékek
Offshore és tenger alatti alkalmazások
Speciális szívóssági követelményekkel rendelkező projektek
Szabályozási megfelelőség (DOT, FERC, FEMSA vonalak)
3. Gyártási folyamat kiválasztása
LSAWelőnyben részesítik:
Nagy átmérők (16" vagy annál nagyobb)
Nagynyomású{0}}átviteli vezetékek
Offshore és kritikus szolgáltatás
Ha az egyenes varrás van megadva a könnyebb NDT érdekében
Nagy szilárdságot igénylő vastagfalú alkalmazások
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
Az SGS, BV, Lloyds által végzett, harmadik fél által végzett{0}}ellenőrzés általában elfogadott kritikus projekteknél
5. Application Fit
Olaj és gáz sebességváltó:X60 PSL2 ütésteszttel a biztonság érdekében
Tengeri csővezetékek:X60 PSL2 kiegészítő követelményekkel (DWTT, CTOD)
Savanyú szolgáltatás:Adja meg az X60 PSL2-t a NACE MR0175/ISO 15156 megfelelőséggel
Vízellátó vezetékek:Az X60 PSL1 elterjedt és gazdaságos a nagynyomású{2}}hálózatokhoz
Alacsony{0}}hőmérsékletű szolgáltatás:Adja meg a PSL2-t megfelelő ütési teszt hőmérséklettel
Utolsó elvitel: API 5L X60 LSAW csőaz anagy-szilárdságú, nagy-átmérőjű hegesztett vezetékcsőbelépési pontot jelent a prémium csővezeték-anyagokhoz az igényes alkalmazásokhoz. Minimális folyáshatárral60 000 psi (414 MPa), kb15%-kal nagyobb szilárdság, mint az X52miközben megtartja a kiváló szívósságot és hegeszthetőséget . Erre van megadvanagynyomású-olaj- és gázszállítás, tengeri csővezetékek és kritikus infrastrukturális projektekahol X52 túlzott falvastagságot igényel . Az LSAW gyártási folyamata lehetővé teszi a csövek gyártását12"-84" átmérőjűig terjedő falvastagsággal80 mm, így ez az előnyben részesített választás a nagy{0}}átmérőjű, nagy{1}}nyomású csővezetékrendszerekhez világszerte. A megnövelt szívósságot, savanyú munkaállóságot vagy alacsony hőmérsékleti teljesítményt igénylő kritikus szolgáltatás esetén adja megPSL2Charpy V{0}}notch ütésteszttel és szigorúbb kémiai ellenőrzésekkel.
