API 5L X52 cev za vzdolžno varjenje pod praškom (LSAW).
Osnovni pregled
Standardna specifikacija zavzdolžno potopljena{0}}obločno varjena jeklena cevpodAPI 5Lspecifikacija.Stopnja X52je ajeklo za cevovode-srednje trdnostiširoko uporablja pri prenosu nafte in plina in predstavlja prehod med nizkotlačnimi zbiralnimi sistemi-in visokotlačnimi prenosnimi cevovodi. Ponuja odlično ravnovesje med trdnostjo, varljivostjo in stroškovno{3}}učinkovitostjo.
Ime Razlaga
| del | Pomen |
|---|---|
| API | Ameriški naftni inštitut |
| 5L | Specifikacija za cevovod |
| X52 | Oznaka ocene –X= kakovost cevovoda,52= najmanjša meja tečenja v ksi (52.000 psi / 359 MPa) |
| Vzdolžno varjenje pod praškom (LSAW) | Postopek izdelave – jeklene plošče so oblikovane in zvarjene vzdolž enega ravnega vzdolžnega šiva z obločnim varjenjem pod praškom z dodatkom polnila |
Ključne značilnosti cevi API 5L X52 LSAW
| Funkcija | Opis |
|---|---|
| Vrsta materiala | Mikro-legirano ogljikovo jeklo– lahko vsebuje majhne dodatke niobija, vanadija ali titana za izboljšanje zrnatosti in trdnost |
| Proizvodnja | LSAW (vzdolžno varjenje pod praškom)– plošče, oblikovane s postopki UOE, JCOE ali RBE, nato varjene s potopljenim oblokom znotraj in zunaj |
| Ravni specifikacij izdelka | PSL1ozPSL2(PSL2 zahteva obvezno testiranje udarcev in strožji nadzor kemije) |
| Moč tečenja | najmanj 359 MPa (52.000 psi). |
| Natezna trdnost | najmanj 455 MPa (66.000 psi). |
| Ključna prednost | Odlično razmerje med trdnostjo, varljivostjo in ceno– najpogostejši razred za-prenos srednjega tlaka |
| Tipični premeri | 406 mm do 1820 mm(16" do 72") – postopek LSAW omogoča velike premere |
| Tipična debelina stene | 6,0 mm do 60 mm(do 80 mm na voljo pri nekaterih proizvajalcih) |
| Dolžina | 6 m do 12,3 mstandard; na voljo do 18 m |
Kemična sestava (API 5L X52)
| Element | PSL1 (največ %) | PSL2 (največ %) | Opombe |
|---|---|---|---|
| Ogljik (C) | 0.26-0.28 | 0.22-0.24 | PSL2 ima strožji nadzor za varljivost |
| Mangan (Mn) | 1.40 | 1.40 | |
| fosfor (P) | 0.030 | 0.025 | Strožje v PSL2 |
| Žveplo (S) | 0.030 | 0.015 | Bistveno tesnejši v PSL2 za žilavost |
| Silicij (Si) | - | 0,45 maks | Določeno v PSL2 |
| vanadij (V) | 0,10 maks | 0,10 maks | Mikro{0}}legiranje |
| Niobij (Nb) | 0,05 maks | 0,05 maks | Mikro{0}}legiranje |
| Titan (Ti) | 0,04 maks | 0,04 maks | Mikro{0}}legiranje |
| Ekvivalent ogljika (CE) | - | 0,43 maks | Zagotavlja varivost |
Opomba:Strožji nadzor kemije v PSL2 je še posebej pomemben za uporabo v kislih pogojih in nizko-temperaturno žilavost.
Mehanske lastnosti
| Lastnina | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Meja tečenja (min.) | 359 MPa | 359 MPa |
| Meja tečenja (maks.) | Ni določeno | 531 MPa (77 ksi) |
| Natezna trdnost (min) | 455 MPa | 455 MPa |
| Natezna trdnost (maks.) | Ni določeno | 600 MPa (87 ksi) |
| Razmerje-proti -natezni trdnosti (maks.) | Ni določeno | 0.93 |
| Raztezek | najmanj 21 % | najmanj 21 % |
| Energija udarca (Charpy V-zareza) | Ni potrebno | Zahtevano po tabelah API 5L |
| Trdota (maks.) | Ni določeno | 250 HV10(kisla storitev: 248 HV10) |
Opomba:PSL2 zahteva preskus udarca z zarezo Charpy V- pri določenih temperaturah, običajno najmanj 27 J v povprečju.
PSL1 v primerjavi s PSL2 za cev X52 LSAW
| Vidik | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| kemija | Standardne meje (C manj kot ali enako 0,28 %, S manj kot ali enako 0,030 %) | Poostren nadzor(C manj kot ali enako 0,24 %, S manj kot ali enako 0,015 %) |
| Moč | Določeno je samo najmanj | Min in maksnavedeno (preprečuje prekomerno-moč) |
| Preizkušanje udarcev | Ni potrebno | Obveznopri določeni temperaturi |
| Ekvivalent ogljika | Ni potrebno | Izračunano in kontrolirano |
| Zahteve NDT | Standardno | Bolj strožje |
| Razmerje med-tekom in-natezno trdnostjo | Ni določeno | 0,93 maks |
| Tipična uporaba | Splošni servis,-nizkotlačni vodi | Kritična storitev, kisla storitev, nizka temperatura |
Postopek izdelave LSAW
Metode oblikovanja
| Metoda | Opis | Tipični premeri |
|---|---|---|
| UOE | Plošča stisnjena v obliko U-, nato v obliko O-, razširjena po varjenju | 508-1118 mm (20"-44") |
| JCOE | Stopnice oblikovanja progresivnih J-C-O, razširjene po varjenju | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE | Postopek upogibanja valja | Različne |
Koraki postopka
Izbira plošče:Visoko{0}}kakovostne jeklene plošče so izbrane v skladu z zahtevanimi specifikacijami
Priprava plošče:Rezkanje robov za natančne poševne robove, ultrazvočno testiranje za laminacije
Oblikovanje:Progresivno hidravlično stiskanje (JCOE ali UOE) ustvari enotno okroglost
Varjenje:Začasno zavaruje šiv
Varjenje pod praškom:Več{0}}žična žaga uporablja notranji zvar, nato zunanji zvar za popolno penetracijo pod talilom
Mehansko raztezanje:Cev je razširjena na natančne dimenzije za doseganje ozkih toleranc in zmanjšanje preostale napetosti
NDT in testiranje:100 % ultrazvočno testiranje, radiografski pregled, če je določeno, hidrostatično testiranje
Končna obdelava:Poševni rob (po ANSI B16.25), nanos premaza, kot je določeno
Razpoložljivost velikosti
| Parameter | Razpon | Opombe |
|---|---|---|
| Zunanji premer | 219 mm do 1820 mm(8" do 72") | Postopek LSAW omogoča velike premere do 64" standardno, 72"+ na voljo |
| Debelina stene | 6,0 mm do 60 mm | Pri nekaterih proizvajalcih je na voljo do 80 mm |
| Dolžina | 6 m do 12,3 mstandard;do 18 mna voljo | Postopek JCOE običajno 8–12,2 m |
| Konec Konec | Gladi konci, poševni konci po ANSI B16.25 | Poševno za standardno varjenje |
Razpoložljivost tipične debeline stene glede na premer (X52)
| OD (palec) | OD (mm) | Razpon debeline stene (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 |
Zahteve za testiranje in inšpekcijo
| Vrsta testa | Namen |
|---|---|
| Kemijska analiza | Preverite, ali sestava ustreza omejitvam API 5L |
| Natezni preskus | Potrdite tečenje in natezno trdnost (osnovna kovina in zvar) |
| Test sploščenja | Preverite duktilnost |
| Bend Test | Preverite celovitost in duktilnost zvara |
| Preizkus udarca (Charpy V-zareza) | Zahtevano za PSL2pri določeni temperaturi |
| Hidrostatični preskus | Dokaz o tesnosti-tesnosti – vsaka cev posebej testirana |
| Ultrazvočni pregled | 100%zvarnih šivov za notranje napake |
| Radiografski pregled (rentgen) | Če je določeno z dodatnimi zahtevami |
| DWTT (preizkus trganja pri padcu) | Za preverjanje lomne žilavosti, če je navedeno |
| Dimenzijski pregled | Preverite OD, debelino stene, ravnost, končno kvadratnost |
| Vizualni pregled | Stanje površine, videz zvara |
Potrdilo o preskusu mlina:EN 10204 / 3.1B običajno na voljo za PSL2
Možnosti premazov in zaščite
| Vrsta premaza | Aplikacija |
|---|---|
| Črna(goli) | Standardna obdelava mlina, uporaba v zaprtih prostorih |
| Lak / olje proti-rji | Začasna zaščita med prevozom |
| Črna slika | Osnovna zaščita pred korozijo |
| 3LPE (3-slojni polietilen) | Zakopani cevovodi, težka okolja |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Zaščita pred korozijo |
| Epoksi iz premogovega katrana | Za-težka zaščita |
| Bitumenski premaz | Pokopana služba |
| Obtežilni premaz za beton (CWC) | Cevovodi na morju (negativni vzgon) |
Primerjalna tabela: X52 v primerjavi s sosednjimi razredi
| Ocena | Meja tečenja (MPa) min | Natezna trdnost (MPa) min | Položaj |
|---|---|---|---|
| X42 | 290 | 414 | Nižja moč |
| X46 | 317 | 434 | Vmesni |
| X52 | 359 | 455 | Standardna srednja{0}}moč |
| X56 | 386 | 490 | Večja moč |
| X60 | 414 | 517 | Visoka trdnost |
Odstotek povečanja:X52 ponuja približno24 % višja meja tečenja kot X42(359 MPa proti . 290 MPa) .
Kje X52 ustreza razredom API 5L
| Ocena | Izkoristek (min, MPa) | Tipična uporaba |
|---|---|---|
| B | 245 | Zbiranje-nizkega tlaka, pripomočki |
| X42 | 290 | Zbirne linije, distribucija |
| X46 | 317 | Srednje{0}}pritisk |
| X52 | 359 | Prenos, zbiranje, proces |
| X56 | 386 | Prenosni cevovodi |
| X60 | 414 | Visokotlačni-prenos |
| X65 | 448 | Visok{0}}tlak, na morju |
| X70 | 483 | Dolga-razdalja, visok-tlak |
| X80 | 552 | Ultra{0}}magistralni-tlačni vodi |
X52 je prehodna stopnja med nizkotlačnimi zbiralnimi-sistemi in visokotlačnimi prenosnimi-cevovodi .
Pogoste aplikacije
| Industrija | Aplikacije |
|---|---|
| Nafta in plin | Srednje{0}}prenosni cevovodi, zbirni vodi, pretočni vodi, kopenski cevovodi (do 80–100 barov konstrukcijskega tlaka) |
| Vodni prenos | Vodovodni-veliki premer, namakalni sistemi, vodi za razsoljevanje |
| Infrastruktura | Konstrukcijski piloti, inženirske komponente |
| Petrokemija | Procesne linije, industrijski transport |
| Offshore | Podvodni cevovodi (kadar so določeni z ustreznim testiranjem) |
| Gradnja | Inženirske komponente, gradbene konstrukcije |
| Terminalske cevi | Cevovodi za cevovodne postaje in terminale, zavoji cevovodov in izdelana oprema |
Prednosti razreda X52
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Optimalno ravnovesje | Ponuja najboljše razmerje med trdnostjo, varljivostjo in ceno med razredi API 5L |
| Višja moč | Bistveno višji od razreda B in X42, hkrati pa ohranja odlično varivost |
| Zmanjšanje debeline stene | Lahko uporabi tanjše stene za enak pritisk – zmanjša stroške materiala in težo |
| Široka dostopnost | Najpogosteje založen razred – na voljo pri več proizvajalcih |
| Dokazana učinkovitost | Desetletja uspešnega servisiranja naftovodov in plinovodov po vsem svetu |
| Možnosti žilavosti | PSL2 je na voljo za uporabo pri nizkih-temperaturah z zajamčenimi lastnostmi udarca |
Prednosti izdelave LSAW za X52
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Zmogljivost velikega premera | Lahko proizvaja cevi s premerom od 16" do 72"+ – idealno za prenosne cevovode |
| Debele stene | Primerno za visoko{0}}tlačne aplikacije, ki zahtevajo precejšnjo debelino stene (do 80 mm) |
| Visoka strukturna celovitost | En sam vzdolžni šiv zagotavlja vrhunsko trdnost, varjenje s-polnim prebojem zagotavlja minimalna tveganja napak |
| Odlična dimenzijska natančnost | Ozke tolerance OD, ovalnosti in ravnosti zmanjšajo težave pri namestitvi |
| Nadzor preostalega stresa | Mehanska razširitvena stopnja zmanjša preostalo napetost in izboljša mejo tečenja |
| Izboljšana žilavost | Možnosti PSL2 s Charpyjevim testiranjem V-zareze za uporabo pri nizkih-temperaturah |
| Zagotavljanje kakovosti | Avtomatsko varjenje z zabeleženimi parametri; popolna NDT sledljivost |
Mednarodni ekvivalenti
| Standardno | Enakovredni razred | Opombe |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L360 | Usklajeno z API 5L |
| GB/T 9711 | L360 | Kitajski ekvivalent |
| CSA Z245 | Stopnja 359 | Kanadski standard |
| DNV OS-F101 | Ocena 450 | Offshore standard |
| EN 10217 | P355NH | Približen ekvivalent (podobna raven trdnosti) |
Pomembne opombe pri izbiri
1. X52 v primerjavi z višjimi/nižjimi razredi
X52je primeren zasrednje{0}}tlačni daljnovodi(tipično do 80-100 barov)
Za nižje pritiske upoštevajteRazred B ali X42za optimizacijo stroškov
Za višje pritiske upoštevajteX60, X65 ali X70
X52 ponujanajpogostejše ravnovesjeza splošno storitev prenosa
2. Izbira PSL1 proti PSL2
PSL1:Zadostuje za večino splošnih storitev, vodovodne napeljave, ne{0}}kritične aplikacije
PSL2: Priporočljivo za:
Delovanje pri nizkih-temperaturah (zahteva preskus udarca)
Kisla storitev (okolja H₂S)
Kritični visokotlačni-vodi
Projekti s posebnimi zahtevami glede žilavosti
Skladnost s predpisi (linije DOT, FERC, FEMSA)
3. Izbira proizvodnega procesa
LSAWje prednostna za:
Veliki premeri (večji ali enaki 16")
Visokotlačni daljnovodi-
Ko je določen ravni šiv za lažji NDT
Debele stenske aplikacije
Razpon velikosti:Tipično od NPS 16 do NPS 64
4. Testiranje in certificiranje
Standardni certifikat:EN 10204 3.1(neodvisno testiranje proizvajalca)
Za kritične projekte:EN 10204 3.2(testiranje-priče tretje osebe)
Zagotovite, da potrdilo o preskusu mlina vključuje: kemično sestavo, mehanske lastnosti, rezultate NDT, rezultate hidrostatičnega preskusa
Običajno sprejet-inšpekcijski pregled tretjih oseb s strani SGS, BV, Lloyds
5. Aplikacija Fit
Prenos nafte in plina:X52 PSL2 s preskusom udarcev za varnost
Vodovodne cevi:X52 PSL1 je pogost in ekonomičen
Kisla postrežba:Določite X52 PSL2 s skladnostjo NACE MR0175/ISO 15156
Strukturne aplikacije:X52 LSAW primeren za pilote in gradnjo
Končni zaključek: Cev API 5L X52 LSAWjenajpogostejša varjena cev srednje{0}}trdnosti velikega{1}}premeraza prenos nafte in plina, kar predstavlja optimalno razmerje med trdnostjo, varljivostjo in ceno. Z minimalno mejo tečenja52.000 psi (359 MPa), služi kotprehodna stopnjamed nizkotlačnimi zbiralnimi sistemi (razred B, X42) in visokotlačnimi prenosnimi-vodi (X60, X65, X70). Proizvodni proces LSAW omogoča izdelavo cevi izPremer od 16" do 72".z debelino stene do80 mm, zaradi česar je najboljša izbira za-cevovodne sisteme velikega premera po vsem svetu. Za kritične storitve, ki zahtevajo večjo žilavost ali odpornost na kislo uporabo, naveditePSL2s Charpyjevim V-zareznim preskusom udarca in strožjim nadzorom kemije. X52 se pogosto uporablja vkopenski prenosni cevovodi, zbiralni sistemi, procesni cevovodi in projekti prenosa vodekjer sta zanesljivo delovanje in stroškovna-učinkovitost bistvenega pomena.
