API 5L X52 pozdĺžne zváranie pod tavivom (LSAW) potrubie
Základný prehľad
Štandardná špecifikácia prepozdĺžne ponorená-oblúkom zváraná oceľová rúrkapodAPI 5Lšpecifikácia.Stupeň X52je astredne pevná- oceľ na potrubieširoko používaný pri preprave ropy a zemného plynu a predstavuje prechodný stupeň medzi nízkotlakovými{0}}systémami na zachytávanie tlaku a vysokotlakovými{1}}potrubmi na prepravu. Ponúka vynikajúcu rovnováhu medzi pevnosťou, zvariteľnosťou a nákladovou-efektívnosťou .
Názov Vysvetlenie
| Časť | Význam |
|---|---|
| API | Americký ropný inštitút |
| 5L | Špecifikácia pre potrubné potrubie |
| X52 | Označenie triedy -X= sklon potrubia,52= minimálna medza klzu v ksi (52 000 psi / 359 MPa) |
| Pozdĺžne zváranie pod tavivom (LSAW) | Výrobný proces – oceľové plechy sa tvarujú a zvárajú pozdĺž jedného priameho pozdĺžneho švu pomocou zvárania pod tavivom s prídavkom prídavného kovu |
Kľúčové vlastnosti potrubia API 5L X52 LSAW
| Funkcia | Popis |
|---|---|
| Typ materiálu | Mikro-legovaná uhlíková oceľ– môže obsahovať malé prísady nióbu, vanádu alebo titánu na zjemnenie a pevnosť zrna |
| Výroba | LSAW (pozdĺžne zváranie pod tavivom)– dosky vytvorené procesmi UOE, JCOE alebo RBE, následne zvárané ponoreným oblúkom na vnútornej a vonkajšej strane |
| Úrovne špecifikácií produktu | PSL1aleboPSL2(PSL2 vyžaduje povinné nárazové testovanie a prísnejšie chemické kontroly) |
| Medza klzu | Minimálne 359 MPa (52 000 psi). |
| Pevnosť v ťahu | Minimálne 455 MPa (66 000 psi). |
| Kľúčová výhoda | Vynikajúca rovnováha medzi pevnosťou, zvariteľnosťou a cenou– najbežnejšia trieda pre stred{0}}tlakový prenos |
| Typické priemery | 406 mm až 1820 mm(16" až 72") – proces LSAW umožňuje veľké priemery |
| Typická hrúbka steny | 6,0 mm až 60 mm(u niektorých výrobcov je k dispozícii až 80 mm) |
| Dĺžka | 6 m až 12,3 mštandardné; k dispozícii až 18 m |
Chemické zloženie (API 5L X52)
| Prvok | PSL1 (maximálne %) | PSL2 (maximálne %) | Poznámky |
|---|---|---|---|
| uhlík (C) | 0.26-0.28 | 0.22-0.24 | PSL2 má prísnejšiu kontrolu zvariteľnosti |
| mangán (Mn) | 1.40 | 1.40 | |
| fosfor (P) | 0.030 | 0.025 | Prísnejšie v PSL2 |
| síra (S) | 0.030 | 0.015 | Výrazne tesnejšie v PSL2 pre húževnatosť |
| kremík (Si) | - | 0,45 max | Špecifikované v PSL2 |
| Vanád (V) | 0,10 max | 0,10 max | Mikro{0}}legovanie |
| niób (Nb) | 0,05 max | 0,05 max | Mikro{0}}legovanie |
| titán (Ti) | 0,04 max | 0,04 max | Mikro{0}}legovanie |
| Uhlíkový ekvivalent (CE) | - | 0,43 max | Zabezpečuje zvárateľnosť |
Poznámka:Prísnejšie chemické kontroly v PSL2 sú obzvlášť dôležité pre aplikácie kyslých služieb a odolnosť pri nízkych{1}}teplotách.
Mechanické vlastnosti
| Nehnuteľnosť | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Medza klzu (min) | 359 MPa | 359 MPa |
| Medza klzu (max.) | Neuvedené | 531 MPa (77 ksi) |
| Pevnosť v ťahu (min) | 455 MPa | 455 MPa |
| Pevnosť v ťahu (max.) | Neuvedené | 600 MPa (87 ksi) |
| Pomer výťažnosti-k{1}}ťahu (max.) | Neuvedené | 0.93 |
| Predĺženie | minimálne 21 %. | minimálne 21 %. |
| Energia nárazu (Charpy V-zárez) | Nevyžaduje sa | Vyžaduje sa pre tabuľky API 5L |
| Tvrdosť (max) | Neuvedené | 250 HV10(kyslá služba: 248 HV10) |
Poznámka:PSL2 vyžaduje Charpyho V-vrubové testovanie nárazom pri špecifikovaných teplotách, zvyčajne s minimálnym priemerom 27 J .
PSL1 vs. PSL2 pre X52 LSAW Pipe
| Aspekt | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Chémia | Štandardné limity (C menšie alebo rovné 0,28 %, S menšie alebo rovné 0,030 %) | Prísnejšie ovládanie(C menšie alebo rovné 0,24 %, S menšie alebo rovné 0,015 %) |
| Pevnosť | Určené iba min | Min a Maxšpecifikované (bráni nadmernej{0}}sile) |
| Testovanie vplyvu | Nevyžaduje sa | Povinnépri špecifikovanej teplote |
| Ekvivalent uhlíka | Nevyžaduje sa | Vypočítané a kontrolované |
| Požiadavky NDT | Štandardné | Prísnejšie |
| Pomer-k{1}}ťahu | Neuvedené | 0,93 max |
| Typické použitie | Všeobecná služba,-nízkotlakové vedenia | Kritická služba, kyslá služba, nízka teplota |
Výrobný proces LSAW
Formovacie metódy
| Metóda | Popis | Typické priemery |
|---|---|---|
| UOE | Doska lisovaná do tvaru U-, potom do tvaru O-, po zváraní expandovaná | 508-1118 mm (20"-44") |
| JCOE | Postupné tvarovacie kroky J-C{1}}O, expandované po zváraní | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE | Proces ohýbania valcov | Rôzne |
Kroky procesu
Výber taniera:Vysokokvalitné-oceľové platne sa vyberajú podľa požadovaných špecifikácií
Príprava taniera:Frézovanie hrán pre presné úkosy, ultrazvukové testovanie laminácií
Formovanie:Progresívne hydraulické lisovanie (JCOE alebo UOE) vytvára rovnomerné zaoblenie
Bodové zváranie:Dočasne zaisťuje šev
Zváranie pod tavivom:Viac{0}}drôtová píla aplikuje vnútorný zvar a potom vonkajší zvar na úplné preniknutie pod tavivo
Mechanické rozšírenie:Potrubie rozšírené na presné rozmery, aby sa dosiahli úzke tolerancie a znížilo sa zvyškové napätie
NDT a testovanie:100% ultrazvukové testovanie, rádiografické vyšetrenie, ak je špecifikované, hydrostatické testovanie
Dokončenie:Zkosenie konca (podľa ANSI B16.25), aplikácia náteru podľa špecifikácie
Dostupnosť veľkosti
| Parameter | Rozsah | Poznámky |
|---|---|---|
| Vonkajší priemer | 219 mm až 1820 mm(8" až 72") | Proces LSAW umožňuje veľké priemery až do 64" štandardne, 72"+ k dispozícii |
| Hrúbka steny | 6,0 mm až 60 mm | U niektorých výrobcov je k dispozícii až 80 mm |
| Dĺžka | 6 m až 12,3 mštandardné;do 18 mk dispozícii | Proces JCOE typicky 8-12,2 m |
| Koniec Dokončiť | Rovné konce, skosené konce podľa ANSI B16.25 | Skosené pre štandardné zváranie |
Typická hrúbka steny dostupnosť podľa priemeru (X52)
| OD (palce) | OD (mm) | Rozsah hrúbky steny (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 12.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 14.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 16.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 19.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 22.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 24.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 25.4 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 26.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 26.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 27.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 27.0 |
Požiadavky na testovanie a kontrolu
| Typ testu | Účel |
|---|---|
| Chemická analýza | Overte, či zloženie spĺňa limity API 5L |
| Skúška ťahom | Potvrdenie klzu a pevnosti v ťahu (základný kov a zvar) |
| Test sploštenia | Skontrolujte ťažnosť |
| Test ohybu | Overte integritu a ťažnosť zvaru |
| Test dopadu (Charpy V-zárez) | Vyžaduje sa pre PSL2pri špecifikovanej teplote |
| Hydrostatický test | Dôkaz o tesnosti-– každá rúrka je testovaná samostatne |
| Ultrazvukové vyšetrenie | 100%zvarového švu pre vnútorné chyby |
| Rádiografické vyšetrenie (röntgen-) | Ak je to špecifikované dodatočnými požiadavkami |
| DWTT (test roztrhnutia pri poklese hmotnosti) | Na overenie lomovej húževnatosti, ak je špecifikovaná |
| Rozmerová kontrola | Overte OD, hrúbku steny, priamosť, pravouhlosť konca |
| Vizuálna kontrola | Stav povrchu, vzhľad zvaru |
Certifikát o skúške mlyna:EN 10204 / 3.1B sa zvyčajne poskytuje pre PSL2
Možnosti náteru a ochrany
| Typ povlaku | Aplikácia |
|---|---|
| Čierna(holé) | Štandardná frézovacia úprava, vnútorné použitie |
| Lak / olej proti hrdzi- | Dočasná ochrana počas prepravy |
| Čierna maľba | Základná ochrana proti korózii |
| 3LPE (3-vrstvový polyetylén) | Zakopané potrubia, drsné prostredie |
| FBE (fúzne lepený epoxid) | Ochrana proti korózii |
| Uhoľný decht Epoxid | Vysoká{0}}ochrana |
| Bitúmenový náter | Pochovaná služba |
| Náter na betón (CWC) | Pobrežné potrubia (záporný vztlak) |
Porovnávacia tabuľka: X52 vs. priľahlé ročníky
| stupňa | Medza klzu (MPa) min | Pevnosť v ťahu (MPa) min | pozícia |
|---|---|---|---|
| X42 | 290 | 414 | Nižšia pevnosť |
| X46 | 317 | 434 | Stredne pokročilý |
| X52 | 359 | 455 | Štandardná stredná-sila |
| X56 | 386 | 490 | Vyššia pevnosť |
| X60 | 414 | 517 | Vysoká pevnosť |
Percentuálny nárast:X52 ponúka približneO 24 % vyššia medza klzu ako X42(359 MPa vs. . 290 MPa) .
Kde X52 zapadá medzi triedy API 5L
| stupňa | Výťažok (min, MPa) | Typická aplikácia |
|---|---|---|
| B | 245 | Nízkotlakové zhromažďovanie{0}, verejné služby |
| X42 | 290 | Zberné linky, distribúcia |
| X46 | 317 | Stredný-tlak |
| X52 | 359 | Prenos, zhromažďovanie, proces |
| X56 | 386 | Prenosové potrubia |
| X60 | 414 | Prenos vysokého{0}}tlaku |
| X65 | 448 | Vysoký-tlak, na mori |
| X70 | 483 | Veľká{0}}vzdialenosť, vysoký-tlak |
| X80 | 552 | Mimoriadne-vysokotlakové-kanály |
X52 je prechodový stupeň medzi nízkotlakovými{1}}systémami na zber a vysokotlakovými{2}}potrubiami .
Bežné aplikácie
| priemysel | Aplikácie |
|---|---|
| Ropa a plyn | Stredotlakové prepravné potrubia, zberné potrubia, prietokové potrubia, pobrežné potrubia (do projektovaného tlaku 80 – 100 barov) |
| Prenos vody | Vodovody s veľkým{0}}priemerom, zavlažovacie systémy, odsoľovacie potrubia |
| Infraštruktúra | Konštrukčné pilóty, inžinierske komponenty |
| Petrochemický | Procesné linky, priemyselná doprava |
| Offshore | Podmorské potrubia (ak sú špecifikované príslušným testovaním) |
| Stavebníctvo | Inžinierske prvky, stavebné konštrukcie |
| Koncové potrubie | Potrubné stanice a koncové potrubia, potrubné oblúky a vyrobené armatúry |
Výhody triedy X52
| Výhoda | Popis |
|---|---|
| Optimálna rovnováha | Ponúka najlepšiu rovnováhu medzi pevnosťou, zvariteľnosťou a cenou medzi triedami API 5L |
| Vyššia pevnosť | Výrazne vyššia ako trieda B a X42 pri zachovaní vynikajúcej zvárateľnosti |
| Zníženie hrúbky steny | Môže použiť tenšie steny pre rovnaký tlak – znižuje náklady na materiál a hmotnosť |
| Široká dostupnosť | Najbežnejšie skladovaná trieda – ľahko dostupná od viacerých výrobcov |
| Osvedčený výkon | Desaťročia úspešných služieb v oblasti ropovodov a plynovodov po celom svete |
| Možnosti húževnatosti | PSL2 je k dispozícii pre službu pri nízkych{1}}teplotách so zaručenými vlastnosťami vplyvu |
Výhody výroby LSAW pre X52
| Výhoda | Popis |
|---|---|
| Možnosť veľkého priemeru | Dokáže vyrábať rúry s priemerom od 16" do 72"+ – ideálne pre prepravné potrubia |
| Hrubé steny | Vhodné pre-vysokotlakové aplikácie vyžadujúce značnú hrúbku steny (až 80 mm) |
| Vysoká štrukturálna integrita | Jediný pozdĺžny šev poskytuje vynikajúcu pevnosť a zváranie s úplným{0}}penetrovaním zaisťuje minimálne riziko defektov |
| Vynikajúca rozmerová presnosť | Úzke tolerancie vonkajšieho priemeru, oválnosti a priamosti znižujú problémy s inštaláciou |
| Kontrola zvyškového stresu | Mechanický rozťahovací krok znižuje zvyškové napätie a zlepšuje medzu klzu |
| Vylepšená húževnatosť | Možnosti PSL2 s Charpy V-testovaním zárezu pre službu pri nízkych-teplotách |
| Zabezpečenie kvality | Automatizované zváranie so zaznamenanými parametrami; úplná sledovateľnosť NDT |
Medzinárodné ekvivalenty
| Štandardné | Ekvivalentný stupeň | Poznámky |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L360 | Harmonizované s API 5L |
| GB/T 9711 | L360 | Čínsky ekvivalent |
| CSA Z245 | Stupeň 359 | Kanadský štandard |
| DNV OS-F101 | Stupeň 450 | Offshore štandard |
| EN 10217 | P355NH | Približný ekvivalent (podobná úroveň pevnosti) |
Dôležité poznámky k výberu
1. X52 vs. vyššie/nižšie ročníky
X52je vhodný prestrednotlakové prenosové vedenia(typicky do 80-100 barov)
Pre nižšie tlaky zvážteStupeň B alebo X42pre optimalizáciu nákladov
Pri vyšších tlakoch zvážteX60, X65 alebo X70
X52 ponúkanajbežnejšia rovnováhapre všeobecnú prepravnú službu
2. Výber PSL1 vs. PSL2
PSL1:Dostatočné pre väčšinu všeobecných služieb, vodovodné potrubia, -nekritické aplikácie
PSL2: Odporúčané pre:
Nízkoteplotná{0}}služba (vyžaduje testovanie vplyvu)
Kyslá služba (prostredia H₂S)
Kritické čiary vysokého-tlaku
Projekty so špecifickými požiadavkami na húževnatosť
Súlad s predpismi (riadky DOT, FERC, FEMSA)
3. Výber výrobného procesu
LSAWje preferovaný pre:
Veľké priemery (väčšie alebo rovné 16")
Vysokotlakové prenosové vedenia
Keď je určený rovný šev pre jednoduchšie NDT
Aplikácie na hrubé steny
Rozsah veľkostí:Typické pre NPS 16 až NPS 64
4. Testovanie a certifikácia
Štandardná certifikácia:EN 10204 3.1(nezávislé testovanie výrobcu)
Pre kritické projekty:EN 10204 3.2(testovanie svedkom tretej{0}}strany)
Zabezpečte, aby certifikát Mill Test obsahuje: chemické zloženie, mechanické vlastnosti, výsledky NDT, výsledky hydrostatických skúšok
Bežne akceptované{0}}kontroly tretej strany zo strany SGS, BV, Lloyds
5. Aplikácia Fit
Prevod ropy a plynu:X52 PSL2 s nárazovým testovaním pre bezpečnosť
Vodovodné potrubia:X52 PSL1 je bežný a ekonomický
Kyslá služba:Špecifikujte X52 PSL2 v súlade s NACE MR0175/ISO 15156
Štrukturálne aplikácie:X52 LSAW vhodné na pilotovanie a výstavbu
Záverečné jedlo so sebou: Rúrka API 5L X52 LSAWjenajbežnejšie zvárané potrubie so strednou{0}}pevnosťou a veľkým{1}priemeromna prepravu ropy a plynu, čo predstavuje optimálnu rovnováhu pevnosti, zvariteľnosti a ceny. S minimálnou medzou klzu52 000 psi (359 MPa), slúži akoprechodný stupeňmedzi nízkotlakovými zbernými systémami (trieda B, X42) a vysokotlakovými{2}}prenosovými vedeniami (X60, X65, X70) . Výrobný proces LSAW umožňuje výrobu rúr zPriemer 16" až 72".s hrúbkou steny do80 mm, vďaka čomu je preferovanou voľbou pre potrubné systémy s-veľkým priemerom na celom svete. Pre kritickú prevádzku vyžadujúcu zvýšenú húževnatosť alebo odolnosť voči kyslej prevádzke špecifikujtePSL2s Charpy V-testovaním nárazu a prísnejšími kontrolami chémie. X52 je široko používaný vpobrežné prepravné potrubia, zberné systémy, technologické potrubia a projekty prenosu vodykde je dôležitý spoľahlivý výkon a{0}}hospodárnosť .
