API 5L X90 тръба за надлъжно заваряване под флюс (LSAW).

Основен преглед

Стандартна спецификация занадлъжно потопена{0}}дъгово заварена стоманена тръбаподAPI 5Lспецификация.Клас X90представлява aтръбопроводна стомана с много висока{0}}якосткойто се намира между X80 и X100, предлагайки минимална граница на провлачване от90 000 psi (620 MPa). Представлява усъвършенствана металургия на стоманата и се използва при взискателни приложения за пренос на газ на дълги-разстояния и тръбопроводи с високо{2}}налягане, където се изисква максимално съотношение-към-тегло.

Име Обяснение

Основни характеристики на API 5L X90 LSAW тръба

Химичен състав (API 5L X90 PSL2)

X90 изисква прецизен контрол на химията, за да постигне своята здравина, като същевременно поддържа заваряемост и издръжливост. Докато специфичните ограничения на API 5L за X90 следват общите изисквания на PSL2, типичният състав включва:

Забележка:Nb + V По-малко или равно на 0,06%, и Nb + V + Ti По-малко или равно на 0,15% според изискванията на API 5L PSL2.

Механични свойства (PSL2)

Изследване на корозионното поведение:Проучвания върху стомана за тръбопроводи X90 в симулирани почвени среди (разтвор NS4) показват, че основният материал проявява анодно разтваряне без пасивация. Основният материал е термодинамично по-стабилен от материала на заваръчния шев, а устойчивостта на корозия на основния метал е по-добра от тази на заваръчния шев.

PSL1 срещу PSL2 за X90 LSAW тръба

Забележка:За X90 PSL2 е ефективензадължително за всички приложения за пренос на тръбопроводи .

Методи за производство на LSAW за X90

Методи за формиране

Стъпки на процеса

Избор на табела:Високо{0}}качествени стоманени плочи, произведени чрез TMCP (термо-механична контролирана обработка) с ултра-фина зърнеста структура и прецизно микро-легиране

Подготовка на плочата:Фрезоване на ръбове за прецизни скосове, ултразвуково изследване за ламинации

Оформяне:Прогресивното хидравлично пресоване (JCOE или UOE) създава равномерна закръгленост; за JCOE ръбовете на плочата първо се гофрират, след което се оформят на постепенни стъпки

Заваряване на прихващане:Временно закрепва шева

Заваряване под флюс:Много{0}}жилният SAW (до 5 проводника) прилага вътрешна заварка, след това външна заварка за пълно проникване под флюс. Процесът на заваряване и материалите значително влияят върху корозионното поведение и механичните свойства

Механично разширяване:Тръбата е разширена до точни размери за постигане на тесни допуски и намаляване на остатъчното напрежение

NDT и тестване:100% ултразвуково изследване, рентгеново изследване, хидростатично изследване

Довършителни работи:Крайно скосяване (съгласно ANSI B16.25), нанасяне на покритие, както е посочено

Наличност на размери

Забележка:За производството на X90 съответните процеси са UOE и JCOE (пресово огъване). Дебелината на стената за X90 обикновено е в долния край на наличните диапазони поради производствени ограничения с материали с висока -якост.

Типичен диапазон на дебелината на стената по диаметър (екстраполирано от данни X80)

Въз основа на наличните данни за X80, X90 вероятно ще има подобни или леко намалени възможности за максимална дебелина:

Забележка:Диапазоните на дебелината намаляват с увеличаване на здравината – за X90 максималната практическа дебелина е по-ниска от тази за X80 поради производствени ограничения с материали с по-висока-якост.

Характеристики на корозионно поведение

Изследванията на стомана за тръбопроводи X90 идентифицираха специфично корозионно поведение:

Изисквания за тестване и инспекция за X90 PSL2

Сертификат за изпитване на мелница:EN 10204 / 3.1 стандарт; 3.2 за критични проекти.

Опции за покритие и защита

Сравнителна таблица: X90 спрямо съседни степени

Забележка:X90 се намира между X80 и X100 в стълбата за клас API 5L, представлявайкиопция с много висока{0}}якостза взискателни приложения, където X80 е недостатъчен, но X100 е над-специфициран или все още не е широко разпространен.

Където X90 се вписва сред класове API 5L

X90 представлява водещото предимство на наличните в търговската мрежа материали за тръбопроводи с висока-якости е обект на текущи изследвания на поведението при корозия и ефективността на заваряване.

Общи приложения

Наличност и търговски статус

Въпреки че X90 е включен в списъците с клас API 5L и се предлага от някои производители, той е такъвпо-рядко срещан от X80поради няколко причини:

Списъци на производителите:X90 е включен в предложения за класове за:

UOE LSAW тръби (508-1118 мм, 6,0-25,4 мм)

JCOE LSAW тръби (406-1626 мм, 6,0-75 мм)

Различни доставчици, включително PCK, Octal, Lefin, Ruixing, Kelly и United Steel

Важни бележки за избор

1. X90 срещу по-ниски класове

X90е посочено замагистрали с ултра-високо-налягане и проекти за тръбопроводи от следващо-поколениекъдето се изисква максимално съотношение-към-тегло

За повечето проекти,X70 или X80остават стандартните избори с обширна полева история

X90 предлага~12% по-висока якост от X80, което позволява по-тънки стени или по-високо работно налягане

2. PSL2 е задължителен за X90

PSL2 се изисква ефективноза всички X90 тръбопроводни приложения

Задължителните изисквания включват:

Тестване на удар с V-прорез на Шарпи при определена температура

Граници на максимално провлачване и якост на опън

Контрол на въглеродния еквивалент

Пълна проследимост

3. Съображения за корозия

Изследванията показват, че основният метал X90 има по-добра устойчивост на корозия от заваръчния шев

Без пасивиране в почти-неутрални среди; анодното разтваряне е основният механизъм на корозия

Изследвана е ефективността на катодната защита; поляризацията при -850 mV подобрява устойчивостта на корозия с течение на времето

4. Съображения за заваряване

Свойствата на заваръчния шев изискват внимателна квалификация; изследването потвърждава, че зоната на заваряване може да има различно корозионно поведение

Подаването на топлина трябва да се контролира прецизно, за да се поддържа якостта на HAZ

Предварително квалифицираните заваръчни процедури са от съществено значение

5. Избор на производствен процес

UOE:Подходящ за X90 в диаметри 20-44"

JCOE (пресово огъване):Предпочитан за по-широк диапазон на диаметъра и високи{0}}класове на якост до X100

Дебелина на стената:Ще бъде в долния край на наличните диапазони поради производствени ограничения

6. 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, Lloydsобщоприето

7. Приложение Fit

Пренос на газ от следващо-поколение:X90 PSL2 с тест за удар при необходимата температура

Офшорни тръбопроводи:Оценете дали предимствата на X90 надвишават ограничената история на полето спрямо X80

Арктическа услуга:Посочете изпитване на удар при -45 градуса или по-ниско; изследванията потвърждават, че свойствата на заваръчния шев/основния метал се изследват за такива приложения

Кисел сервиз:Консултирайте се с инженери по материали; Стоманите с висока-якост може да имат ограничения в среди с H₂S

Окончателна информация за вкъщи: API 5L X90 LSAW тръбапредставлява aтръбопроводна стомана с много висока{0}}якостс минимална граница на провлачване от90 000 psi (620 MPa) – 12% по-висока от X80и28% по-висока от X70. Той е позициониран между X80 и X100 в класа API 5L и се предлага от основните производители чрез UOE и JCOE процеси в диаметри от20" до 64". X90 е обект на текущи изследвания на поведението при корозия, като проучванията показват, че основният метал има по-добра устойчивост на корозия от заваръчния шев и че катодната защита при -850 mV подобрява дългосрочната устойчивост на корозия. Въпреки че се предлага в търговската мрежа, X90 има по-малко обширна история на полето от X70 или X80 и обикновено се определя замагистрали с ултра-високо-налягане, проекти за пренос на газ от следващо-поколение и приложения, при които силата на X80 е недостатъчна. За всички критични приложения,PSL2с изпитване на удар на Шарпи при необходимата работна температура езадължително. Процесът на заваряване и консумативите изискват внимателна квалификация, за да се гарантира, че свойствата на зоната на заваряване съответстват на характеристиките на основния метал.