API 5L X70 тръба за надлъжно заваряване под флюс (LSAW).
Основен преглед
Стандартна спецификация занадлъжно потопена{0}}дъгово заварена стоманена тръбаподAPI 5Lспецификация.Клас X70е ависока{0}}якост, микро-легирана тръбопроводна стоманашироко използван при нужен-пренос на нефт и газ на дълги разстояния, дълбоководни офшорни проекти и арктически услуги, като предлага изключителна здравина и издръжливост, като същевременно позволява по-тънки стени и намалени разходи за материали.
Име Обяснение
| Част | Значение |
|---|---|
| API | Американски петролен институт |
| 5L | Спецификация за тръбопроводи за тръбопроводни транспортни системи |
| X70 | Обозначение на степен –X= степен на тръбопровода,70= минимална граница на провлачване в ksi (70 000 psi /483 MPa) |
| Надлъжно заваряване под флюс (LSAW) | Производствен процес – стоманените плочи се формоват и заваряват по протежение на единичен прав надлъжен шев чрез електродъгово заваряване под флюс с добавен добавъчен метал. Известен също като SAWL (надлъжно заварени под флюс) |
Основни характеристики на API 5L X70 LSAW тръба
| Характеристика | Описание |
|---|---|
| Тип материал | Високо{0}}здрава ниско{1}}легирана стомана (HSLA).– микро{0}}легирани с ниобий, ванадий или титан за усъвършенстване на зърното и подобряване на якостта |
| Производство | LSAW (надлъжно заваряване под флюс)– плочи, оформени чрез процеси UOE, JCOE или RBE, след което заварени с дъга под флюс отвътре и отвън |
| Нива на продуктовите спецификации | PSL1илиPSL2(PSL2 изисква задължително изпитване на удар, по-строг контрол на химията и определени граници на максимална якост) |
| Сила на провлачване | 483 MPa (70 000 psi) минимум(PSL1);483-620 MPaтипичен PSL2 диапазон |
| Якост на опън | 565 MPa (82 000 psi) минимум(PSL1);565-758 MPaтипичен PSL2 диапазон |
| Удължение | минимум21-23%в зависимост от дебелината на стената |
| Ключово предимство | Високо съотношение-към-тегло– позволява по-тънки стени за същото налягане, намалявайки материалните разходи и теглото; отлична издръжливост при ниски{0}}температури за арктически и офшорни приложения |
| Типични диаметри | 406 mm до 1820 mm(16" до 72") – LSAW процесът позволява големи диаметри |
| Типична дебелина на стената | 6,0 mm до 50 mm(до 80 мм налични от някои производители) |
| Дължина | 6 м до 12,3 мстандартен; до18.3 mналични от някои производители |
Химичен състав (API 5L X70)
| елемент | PSL1 (макс. %) | PSL2 (макс. %) | Бележки |
|---|---|---|---|
| Въглерод (C) | 0.26 | 0.22 | PSL2 има значително по-строг контрол за заваряемост и издръжливост |
| Манган (Mn) | 1.65 | 1.65 | По-високо съдържание на манган в сравнение с по-ниските класове за здравина |
| Фосфор (P) | 0.030 | 0.025 | По-строги в PSL2 |
| Сяра (S) | 0.030 | 0.015 | Значително по-стегнат в PSL2 за издръжливост |
| Въглероден еквивалент (CE) | Не е посочено | Изчислено и контролирано | Осигурява заваряемост |
Забележка:По-строгият контрол на химията в PSL2 е особено важен за приложения за работа с киселини и издръжливост при ниски-температури.
Механични свойства
| Собственост | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Степен на провлачване (мин.) | 483 MPa (70 ksi) | 483 MPa (70 ksi) |
| Граница на провлачване (макс.) | Не е посочено | 620 MPa (90 ksi)типичен |
| Якост на опън (мин.) | 565 MPa (82 ksi) | 565 MPa (82 ksi) |
| Якост на опън (макс.) | Не е посочено | 758 MPa (110 ksi) |
| Съотношение-към-пропускливост на опън (макс.) | Не е посочено | 0.93 |
| Удължение | 21% минимум | 21% минимум |
| Енергия на удара (V-прорез на Шарпи) | Не се изисква | Изисква се за таблици API 5L– типичен41-100 J минимално среднопри определена температура в зависимост от класа и дебелината на стената |
PSL1 срещу PSL2 за X70 LSAW тръба
| Аспект | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Химия | Стандартни граници (C По-малко или равно на 0,26%, S По-малко или равно на 0,030%, Mn По-малко или равно на 1,65%) | По-строг контрол(C По-малко или равно на 0,22%, S По-малко или равно на 0,015%, Mn По-малко или равно на 1,65%) |
| Сила | Посочен е само мин | Мин. и Макспосочен (предотвратява свръх-сила) |
| Тестване на удар | Не се изисква | Задължителнопри определена температура |
| Въглероден еквивалент | Не се изисква | Изчислено и контролирано |
| NDT изисквания | Стандартен | По-строги – задължителен контрол без разрушаване |
| Проследимост | Ограничен | Пълна проследимостслед приключване на тестовете |
| Типична употреба | Общо обслужване, водопроводи, не-критично | Критична услуга, кисела услуга, ниска температура, офшор, арктика |
Производствен процес на LSAW
Методи за формиране
| Метод | Описание | Типични диаметри |
|---|---|---|
| UOE | Плоча, пресована в U-форма, след това О-форма, разширена след заваряване | 508-1118 mm (20"-44") |
| JCOE | Прогресивни стъпки на формоване J-C-O (J-форма → C-форма → O-форма), разширени след заваряване | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE | Процес на огъване на ролка | различни |
Стъпки на процеса
Избор на табела:Високо{0}}качествените стоманени плочи се избират според изискваните спецификации, често се произвеждат чрез TMCP (термо-механична контролирана обработка)
Подготовка на плочата:Фрезоване на ръбове за прецизни скосове, ултразвуково изследване за ламинации
Оформяне:Прогресивното хидравлично пресоване (JCOE или UOE) създава равномерна закръгленост; използване на модерни линииPID автоматизирано непрекъснато формоване на J-C-Oза високо качество
Заваряване на прихващане:Временно закрепва шева
Заваряване под флюс:Много{0}}жилният SAW прилага вътрешна заварка, след това външна заварка (DSAW) за пълно проникване под флюс
Механично разширяване:Тръбата е разширена до точни размери за постигане на тесни допуски и намаляване на остатъчното напрежение
NDT и тестване:100% ултразвуково изследване, радиографско изследване, когато е посочено, хидростатично изпитване
Довършителни работи:Крайно скосяване (съгласно ANSI B16.25), нанасяне на покритие, както е посочено
Наличност на размери
| Параметър | Обхват | Бележки |
|---|---|---|
| Външен диаметър | 323,9 mm до 2134 mm(12" до 84") | Процесът LSAW позволява големи диаметри |
| Дебелина на стената | 6,0 mm до 80 mm | Предлагат се до 80 mm от някои производители |
| Дължина | 6 м до 12,3 мстандартен;до 18,3м | JCOE процес обикновено 8-12,2 m; офшорните приложения може да изискват по-големи дължини |
| Край Край | Гладки краища, скосени краища по ANSI B16.25 | Скосен за заваряване стандарт |
Типична наличност на дебелина на стената по диаметър (X70)
| OD (инч) | OD (mm) | Диапазон на дебелината на стената (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 10.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 12.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 14.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 17.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 20.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 22.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 23.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 23.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 23.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 24.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 24.0 |
Забележка:Диапазоните на дебелината намаляват с увеличаване на здравината – за X70 максималната практическа дебелина е по-ниска, отколкото за X52 или X60 поради производствени ограничения.
Изисквания за тестване и инспекция
| Тип тест | Цел |
|---|---|
| Химичен анализ | Проверете дали съставът отговаря на ограниченията на API 5L |
| Тест на опън | Потвърдете провлачването и якостта на опън (основен метал и заваръчен шев) |
| Тест за сплескване | Проверете пластичността |
| Тест за огъване | Проверете целостта и пластичността на заваръчния шев |
| Тест за удар (V-прорез на Шарпи) | Изисква се за PSL2при определена температура – често-20 градуса, -30 градуса или -45 градусаза арктически услуги |
| DWTT (тест за разкъсване при падане) | За проверка на якостта на счупване, когато е посочено за критично обслужване |
| Хидростатичен тест | Доказателство за{0}}херметичност – всяка тръба е тествана индивидуално |
| Ултразвуково изследване | 100%на заваръчния шев за вътрешни дефекти |
| Рентгеново изследване (рентгенови лъчи) | Когато е посочено от допълнителни изисквания |
| Проверка на размерите | Проверете OD, дебелина на стената, праволинейност, крайна правоъгълност |
| Визуална проверка | Състояние на повърхността, вид на заваръчния шев |
Сертификат за изпитване на мелница:EN 10204 / 3.1B обикновено се предоставя за PSL2
Опции за покритие и защита
| Тип покритие | Приложение |
|---|---|
| черен(гол) | Стандартно покритие на мелницата, употреба на закрито |
| Лак/масло против-ръжда | Временна защита по време на транспортиране |
| Черна живопис | Основна защита от корозия |
| 3LPE (3-слоен полиетилен) | Най-често срещанитеза вкопани тръбопроводи, тежки среди |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Защита от корозия |
| Катран епоксид | Тежко{0}}защита |
| Битумно покритие | Погребан сервиз |
| Покритие за бетонно тегло (CWC) | Офшорни тръбопроводи (отрицателна плаваемост) – прилагани от трети{0}}организации |
| Вътрешни течни покрития | Епоксидно покритие за ефективност на потока |
Сравнителна таблица: X70 спрямо съседни степени
| Степен | Граница на провлачване (MPa) мин | Якост на опън (MPa) мин | Позиция |
|---|---|---|---|
| X60 | 414 | 517 | Висока якост |
| X65 | 448 | 531 | По-висока якост |
| X70 | 483 | 565 | Свръх{0}}висока якост |
| X80 | 552 | 621 | Много висока якост |
Процентно увеличение:X70 предлага приблизително8% по-висока граница на провлачване от X65(483 MPa срещу . 448 MPa) и17% по-висока от X60(483 MPa срещу . 414 MPa).
Където X70 се вписва сред класове API 5L
| Степен | Добив (min, MPa) | Типично приложение |
|---|---|---|
| B | 241 | Събиране на ниско{0}}налягане, комунални услуги |
| X42 | 290 | Събирателни линии, разпределение |
| X52 | 359 | Предаване на средно{0}}налягане |
| X60 | 414 | Трансмисия под високо{0}}налягане |
| X65 | 448 | Предаване под високо{0}}налягане, офшорно |
| X70 | 483 | Високо-разстояние-налягане, дълбоководно крайбрежие, Арктика |
| X80 | 552 | Магистрали с ултра{0}}високо-налягане |
X70 е предпочитаният клас за модерни-тръбопроводи за пренос на газ с високо{2}}налягане на дълги разстояниякъдето се изисква максимално съотношение-към-тегло, като същевременно се поддържа отлична заваряемост и издръжливост.
Общи приложения
| Индустрия | Приложения |
|---|---|
| Нефт и газ | Тръбопроводи за пренос на дълги-разстояния с високо{0}}налягане, системи за събиране |
| Офшорка | Дълбоководни подводни тръбопроводи, платформени щрангове, морски инсталации |
| Природен газ | Държавни-преносни-газопроводи на дълги разстояния (високо-налягане) |
| Арктическа служба | Ниско{0}}температурни тръбопроводи, изискващи изключителна издръжливост (тествани на-45 градуса или по-ниска) |
| LNG & LPG | LNG и LPG терминални тръби |
| Нефтохимически | Процесни линии в рафинерии и нефтохимически заводи |
| Проекти на CCUS | Тръбопроводи за транспортиране на CO₂, изискващи висока якост и издръжливост |
| Структурни | Инженеринг на тежка стоманена конструкция, фундаментни пилоти |
Предимства на клас X70
| Предимство | Описание |
|---|---|
| Ултра{0}}висока якост | Значително по-висока от X65 (483 MPa срещу . 448 MPa) – позволявапо-тънки стени, по-високо работно налягане или намалено тегло на материала |
| Ефективност на разходите | По-високото съотношение-към-тегло намалява материалните разходи и разходите за транспорт/инсталация |
| Отлична здравина | Предоставят се опции за PSL2гарантирани свойства на въздействиеза взискателни среди, включително арктически и дълбоководни |
| Заваряемост | Контролираната химия и нисковъглеродният еквивалент осигуряват добра заваряемост на място въпреки високата якост |
| Доказана производителност | Широко използван в големи-национални газопроводи (напр. Nord Stream, TC Energy, TransCanada) |
| Гъвкавост на дизайна | Позволява на проектантите на тръбопроводи да оптимизират дебелината на стената за налягане и инсталационни напрежения |
Предимства на производството на LSAW за X70
| Предимство | Описание |
|---|---|
| Възможност за голям диаметър | Може да произвежда тръби с диаметър от 16" до 72"+ – идеален за преносни линии с високо-налягане |
| Дебели стени | Подходящ за приложения с високо{0}}налягане, изискващи значителна дебелина на стената (до 60-80 mm) |
| Висока структурна цялост | Единичен надлъжен шев осигурява превъзходна здравина, спълно{0}}двустранно-заваряванеосигуряване на минимални рискове от дефекти |
| Отлична точност на размерите | Тесните допуски за OD, овалност и праволинейност намаляват проблемите с монтажа |
| Контрол на остатъчния стрес | Стъпката на механично разширяване намалява остатъчното напрежение и подобрява границата на провлачване |
| Подобрена издръжливост | Опции PSL2 с V-тестване на Шарпи за ниска-температура и офшорно обслужване |
| Гъвкаво производство | JCOE процесът може да произведе всякакви спецификации в продуктовата гама – идеален за персонализирани проекти |
| По-ниска цена от безпроблемно | Значителни икономии на разходи в сравнение с безшевни тръби с голям{0}}диаметър |
Международни еквиваленти
| Стандартен | Еквивалентен клас | Бележки |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L485MEилиX70ME | Хармонизиран с API 5L; "E" показва, че е подходящ за офшорни/арктически условия |
| GB/T 9711 | L485 | китайски еквивалент |
| CSA Z245 | Степен 483 | Канадски стандарт |
| DNV OS-F101 | Степен 450 / степен 485 | Офшорни стандарти – включват допълнителни изисквания за морска услуга |
| EN 10217-3 | P460N/P460NH | Приблизителен еквивалент (нивата на сила се различават леко) |
Важни бележки за избор
1. X70 срещу по-ниски/по-високи степени
X70е подходящ задалекопроводи с високо{0}}налягане-на дълги разстояния, дълбоководни офшорни съоръжения и арктически услуги
За по-ниско налягане помислетеX60 или X65за оптимизиране на разходите
За свръх-високи налягания (над 150 бара) или изключително взискателна услуга, помислетеX80
X70 предлагаоптимален баланс на сила и издръжливостза повечето големи проекти за пренос на газ
2. Избор на PSL1 срещу PSL2
PSL1:Рядко се използва за X70 при критично обслужване; може да са подходящи за водопроводи или не-критични приложения
PSL2: Задължително за:
Ниска{0}}температурна услуга (изисква изпитване на удар често-20 градуса до -45 градуса)
Кисело обслужване (H₂S среди със съответствие с NACE MR0175)
Офшорни и подводни приложения
Инсталации за арктически и студен климат
Проекти със специфични изисквания за якост
Съответствие с нормативните изисквания (линии DOT, FERC, FEMSA)
3. Допълнителни изисквания за критично обслужване
DWTT (тест за разкъсване при падане):За проверка на якостта на счупване
Издръжливост на HAZ:Уверете се, че засегнатата-засегната зона отговаря на изискванията за удар
CTOD (отместване при отваряне на върха на пукнатината):За офшорна и кисела услуга
Съответствие с NACE:За кисело обслужване (H₂S среда)
4. Избор на производствен процес
LSAWсе предпочита за:
Големи диаметри (по-големи или равни на 20")
Линии за{0}}високо налягане
Офшорни и критични услуги
Когато е указан прав шев за по-лесно NDT
Апликации за дебели стени
5. Тестване и сертифициране
Стандартна сертификация:EN 10204 3.1(независим тест от производителя)
За критични проекти:EN 10204 3.2(тестване със свидетел на трета-страна)
Уверете се, че Сертификатът за изпитване на мелницата включва: химичен състав, механични свойства, резултати от NDT, резултати от хидростатични изпитвания,резултати от изпитване на удар при определена температура
Проверка-от трета страна отSGS, BV, Lloydsобщоприети за критични проекти
6. Приложение Fit
Пренос-на газ на дълги разстояния:X70 PSL2 с тест за удар при -20 градуса или -30 градуса
Офшорни тръбопроводи:X70 PSL2 с допълнителни изисквания (DWTT, CTOD, HAZ якост)
Арктическа услуга:Посочете PSL2 с изпитване на удар при-45 градуса или по-ниска
Кисел сервиз:Посочете X70 PSL2 със съответствие с NACE MR0175/ISO 15156
LNG/LPG терминали:X70 PSL2 с изпитване за удар при ниска-температура
Водоснабдителни линии:X70 PSL1 е възможен, но обикновено е над-посочен
Окончателна информация за вкъщи: API 5L X70 LSAW тръбае ависококачествена заварена тръбопроводна тръба с голям-диаметърпредставляващ най-новото-на--модерно-пренос на газ на дълги разстояния и взискателни офшорни приложения. С минимална граница на провлачване от70 000 psi (483 MPa), предлага8% по-висока якост от X65и17% по-висока от X60като същевременно се поддържа отлична заваряемост и издръжливост при-ниски температури. Това е предпочитаната степен заосновни-международни газопроводи, дълбоководни офшорни проекти и арктически инсталациикъдето се изисква максимално съотношение-към-тегло, без да се жертва издръжливостта. Производственият процес LSAW (UOE, JCOE) позволява производството на тръби от16" до 72" диаметърс дебелини на стените до80 мм. За критично обслужване,PSL2с V{0}}тест за удар на Шарпи при необходимата работна температура езадължително. X70 се превърна вработен кон за тръбопроводната инфраструктура на 21-векв световен мащаб.
