API 5L X60 ERW тръба
Основен преглед
API 5L X60 ERW (електрическосъпротивително заварена) тръбае тръбопровод от-високоякостна въглеродна стомана, широко използван в системи за пренос на нефт и газ. Обозначението "X60" показва минимална граница на провлачване от60 000 psi (414 MPa), което го прави подходящ за тръбопроводи за високо{0}}налягане, където по-ниски класове като X52 биха изисквали прекомерна дебелина на стената.
Име Обяснение
| Част | Значение |
|---|---|
| API | Американски петролен институт |
| 5L | Спецификация за тръбопроводи, използвани в тръбопроводни транспортни системи |
| X60 | Обозначение на степента – „X“ показва степента на тръбопровода, „60“ представлява минимална граница на провлачване в ksi (60 000 psi / 414 MPa) |
| ERW | Електросъпротивителна заварена – тръба, образувана от стоманена рулона и заварена надлъжно без добавъчен метал |
Ключови характеристики
| Характеристика | Описание |
|---|---|
| Степен на провлачване (мин.) | 414-415 MPa (60 000-60 200 psi)[цитат:3, цитат:5, цитат:8] |
| Якост на опън (мин.) | 517-520 MPa (75 000-75 400 psi)[цитат:3, цитат:5, цитат:8] |
| Производство | Електросъпротивително заваряване (ERW) / високо{0}}честотно заваряване (HFW) – непрекъснат процес от стоманена рулона |
| Размерна гама (ERW) | 21,3 mm до 660 mm (1/2" до 26") OD; типичен обхват на ERW до 610 mm (24") [цитат:1, цитат:2, цитат:10] |
| Дебелина на стената | 1,8 mm до 19,1 mm (макс. 18-19 mm за X60) [цитат:1, цитат:2] |
| Дължина | 3 m до 18 m (може да се персонализира) [цитат: 2, цитат: 9] |
| Нива на продуктова спецификация | PSL1(стандартен) иPSL2(подобрено) [цитат:1, цитат:5] |
Химичен състав
PSL1 (макс. %) [цитат:3, цитат:6, цитат:8]
| елемент | Спецификация | Бележки |
|---|---|---|
| Въглерод (C) | 0,26% макс | По-нисък от безшевния клас (0,28%) за по-добра заваряемост |
| Манган (Mn) | 1,40-1,60% макс | Осигурява сила [цитат:3, цитат:8] |
| Силиций (Si) | 0,40% макс | Дезоксидант |
| Фосфор (P) | 0,030% макс | Контролиран за заваряемост |
| Сяра (S) | 0,030% макс | Контролиран за издръжливост |
| Ванадий (V) | 0,15% макс | Микро{0}}легиране за усъвършенстване на зърното |
| Ниобий (Nb) | 0,05% макс | Микро{0}}легиране за здравина |
| Титан (Ti) | 0,04% макс | Микро{0}}легиране за усъвършенстване на зърното |
PSL2 (макс. %)
| елемент | Спецификация | Значение |
|---|---|---|
| Въглерод (C) | 0,12% макс | Значително по-ниска от PSL1; по-добра заваряемост |
| Манган (Mn) | 1,60% макс | |
| Фосфор (P) | 0,025% макс | По-строг от PSL1 |
| Сяра (S) | 0,015% макс | 50% намаление от PSL1; критичен за издръжливост и HIC устойчивост |
*Забележка: Общото съдържание на микро-легиращи елементи (Nb+V+Ti) не надвишава 0,15% .*
Механични свойства
| Собственост | Изискване за PSL1 | Изискване за PSL2 |
|---|---|---|
| Степен на провлачване (мин.) | 414 MPa (60 000 psi) [цитат:3, цитат:5, цитат:8] | 414 MPa (60 000 psi) |
| Граница на провлачване (макс.) | Не е посочено | 565 MPa (82 000 psi) |
| Якост на опън (мин.) | 517-520 MPa (75 000 psi) [цитат:3, цитат:5, цитат:8] | 517-520 MPa (75 000 psi) |
| Якост на опън (макс.) | Не е посочено | 760 MPa (110 000 psi) |
| Съотношение-отношение-на опън | Не е посочено | 0,93 макс |
| Удължение | По-голямо или равно на 21% (варира според дебелината на стената) | По-голямо или равно на 21% |
Сравнение на степени
| Степен | Степен на провлачване (мин.) | Якост на опън (мин.) | Относителна сила срещу X60 | Типично приложение |
|---|---|---|---|---|
| B | 241 MPa (35 ksi) | 414 MPa (60 ksi) | -42% | Събиране на ниско{0}}налягане, комунални услуги |
| X42 | 290 MPa (42 ksi) | 414 MPa (60 ksi) | -30% | Събирателни линии, разпределение |
| X46 | 320 MPa (46 ksi) | 435 MPa (63 ksi) | -23% | Средно{0}}събиране на налягане |
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 455 MPa (66 ksi) | -13% | Общо предаване |
| X56 | 390 MPa (56 ksi) | 490 MPa (71 ksi) | -6% | Предаване на-високо налягане |
| X60 | 414 MPa (60 ksi) | 517 MPa (75 ksi) | Базово ниво | Предаване под високо{0}}налягане, офшорно |
| X65 | 448 MPa (65 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | +8% | Високо{0}}налягане, в морето |
| X70 | 483 MPa (70 ksi) | 565 MPa (82 ksi) | +17% | Високо-разстояние-налягане |
*X60 представлява входната точка в материалите за тръбопроводи с „висока-якост“, като предлага приблизително 15% по-висока граница на провлачане от X52 .*
Допустими отклонения на размерите
| Параметър | Гама размери | Толерантност | Източник |
|---|---|---|---|
| Външен диаметър (219,1-273,1 mm) | - | +1.6 мм, -0,4 мм | |
| Външен диаметър (274-320 mm) | - | +2.4 мм, -0,8 мм | |
| Външен диаметър (323,9-457 mm) | - | +2.4 мм, -0,8 мм | |
| Външен диаметър (508-610 mm) | - | +2.4 мм, -0,8 мм | |
| Дебелина на стената (508-610 мм) | - | +19.5%, -8% |
Наличен размер:Процесът ERW обикновено произвежда тръби X60 до24-26 инча (610 mm)OD [цитат:1, цитат:2, цитат:10]. По-големите диаметри изискват производство на LSAW или SSAW.
Изисквания за тестване
| Тип тест | Цел | Приложимост |
|---|---|---|
| Химичен анализ | Проверете състава според границите на API 5L | На топлина |
| Тест на опън | Потвърдете провлачването и якостта на опън | На партида |
| Тест за сплескване | Проверете пластичността | Задължително |
| Тест за огъване | Проверете целостта на заваръчния шев | Задължително |
| Хидростатичен тест | Проверка на целостта на налягането | Всяка тръба |
| NDT (ултразвуков/вихров ток) | Проверка на заваръчния шев | Стандартна практика |
| Тест за удар (V-прорез на Шарпи) | Устойчивост на-ниски температури | Само PSL2[цитат:1, цитат:5] |
| Тестване на твърдост | Кисела проверка на услугата | PSL2 (кисела услуга) |
Общи приложения
| Приложение | Описание |
|---|---|
| Пренос-на газ под високо налягане | Тръбопроводи за-природен газ на дълги разстояния, изискващи високо работно налягане |
| Магистрални линии за суров нефт | Основни преносни линии за транспорт на суров нефт |
| Офшорни тръбопроводи | Подводни тръбопроводи, изискващи високо съотношение-към-тегло |
| Сухопътни събирателни мрежи | Регионални магистрални системи, свързващи производствените зони с преработката |
| Станция и колектор | Над{0}}наземни тръбопроводи в компресорни/помпени станции и измервателни съоръжения |
| Пренос на вода | Водопроводи с голям-диаметър, високо{1}}налягане |
| Структурни приложения | Мебели, дограми, строителни, мостови, механични |
PSL1 срещу PSL2: Ключови разлики за X60
| Характеристика | PSL1 | PSL2 | Значение |
|---|---|---|---|
| Въглерод (C) макс | 0.26% | 0.12% | 54% намаление– по-добра заваряемост, по-ниска твърдост в ЗТВ |
| Сяра (S) макс | 0.030% | 0.015% | 50% намаление– критичен за здравина и HIC устойчивост |
| Сила на провлачване | Само мин | Мин. и Макс. (414-565 MPa) | Предотвратява прекалено{0}}здравите материали |
| Якост на опън | Само мин | Мин. и Макс. (517-760 MPa) | Осигурява постоянни механични свойства |
| Коефициент на добив (Y/T) | Не е посочено | По-малко или равно на 0,93 | Осигурява адекватна пластичност |
| Тестване на удар | Не се изисква | Задължително | Гарантира издръжливост при-ниски температури |
| NDT изисквания | Стандартен | По-строги | По-добро откриване на дефекти |
| Типична употреба | Общо обслужване | Критична услуга, кисела услуга, ниска температура |
Ключови предимства
| Предимство | Описание |
|---|---|
| Висока якост | 15% по-висока граница на провлачване от X52 – позволява по-високи работни налягания или намалена дебелина на стената |
| Ценова-ефективност | По-икономичен от по-високите класове като X65 или X70 за приложения с високо-налягане |
| Отлична заваряемост | Контролираната химия с нисък въглероден еквивалент осигурява добра заваряемост на място |
| Широка наличност | Произвежда се от големи производители, включително Baosteel, US Steel и други [цитат:1, цитат:7] |
| Опция PSL2 | Предлага се за критично обслужване, изискващо гарантирана издръжливост при ниски-температури и устойчивост на киселини |
| Двойна сертификация | Често двойно{0}}сертифицирани с ASTM A53 степен B за общи тръбопроводни приложения |
Важни съображения
1. Ограничения на размера
Производството на ERW за X60 обикновено е ограничено до24-26 инча (610 mm) OD[цитат:1, цитат:10]
По-големите диаметри изискват производство на LSAW или SSAW
2. Избор на PSL1 срещу PSL2
PSL1: Подходящо за общо обслужване, водопроводи, не-критични приложения
PSL2: Изисква се за ниско-температурно обслужване, кисело обслужване (H₂S среда), регулирани тръбопроводи (FERC, DOT) и критични приложения [цитиране:1, цитиране:5]
3. Еквивалентни оценки
ISO 3183: L415
GB/T 9711: L415
DNV OS-F101: Клас 450 (подобно ниво на якост)
4. Букви със суфикс за термична обработка (PSL2)
N: Нормализирано (X60N)
M: Термомеханични валцувани (X60M)
Q: Закалени и темперирани (X60Q)
5. Опции за покритие
Черно (голо): Стандартно покритие на мелницата
FBE (Fusion Bonded Epoxy): Защита от корозия
3LPE (3-слоен полиетилен): Вкопани тръбопроводи
Катран епоксид: Тежка-защита
Лаково покритие / Масло против -ръжда: Временна защита
6. Сертификат за изпитване на мелница
Обикновено се предоставя катоEN 10204 Тип 3.1Bс пълни резултати от теста
Налична-проверка от трета страна от SGS, BV, Lloyds
7. Приложения от реалния-свят
Офшорни тръбопроводи: X60 се използва широко в офшорни приложения, включително дълбоководни проекти
Ниска{0}}температурна услуга: US Steel произвежда тръбопровод X60, тестван за работа при ниски температури-60 градуса F (-51 градуса)за арктически приложения
Основни проекти: Тръбата Baosteel X60 ERW е използвана в проекта за тръбопровод в Канада, проект за газопровод в Бразилия и проект за газопровод в Австралия APA
Резюме
API 5L X60 ERW тръбае високо{0}}здрава тръбопроводна тръба, която служи като входна точка за първокласни материали за тръбопроводи. С минимална граница на провлачване от60 000 psi (414 MPa)– приблизително15% по-висока от X52– това е предпочитаният избор за-тръбопроводи за пренос на високо налягане, където X52 би изисквал прекомерна дебелина на стената.
Предлага се в диаметри от21,3 mm до 610 mm (1/2" до 24")с дебелини на стените от1,8 мм до 19,1 мм, тръбите X60 ERW се произвеждат с помощта на високо-честотни процеси на заваряване, които гарантират постоянно качество и точност на размерите [цитат:1, цитат:2].
Спецификацията предлага две нива на качество:
PSL1: Стандартно качество за общо тръбопроводно обслужване с основни химически и механични изисквания
PSL2: Подобрено качество със задължително изпитване на удар, по-строги химични контроли (C По-малко или равно на 0,12%, S По-малко или равно на 0,015%) и максимални граници на якост за критични приложения, изискващи издръжливост при ниски-температури или устойчивост на киселини [цитат:1, цитат:5]
Често срещаните приложения включват:
Газопреносни-тръбопроводи под високо налягане
Магистрали за суров нефт
Офшорни и подводни тръбопроводи
Станционни и колекторни тръбопроводи в компресорни/помпени станции
Водопреносни-мрежи под високо налягане
При поръчка посочете:API 5L, клас X60, [PSL1 или PSL2], ERW, размер (OD x WT), дължина, крайно покритие .
