Cev API 5L X70 ERW
Osnovni pregled
Cev API 5L X70 ERW (električno uporovno varjena).je visoko{0}}trdna cev iz mikro-legiranega ogljikovega jekla, zasnovana za zahtevne aplikacije za prenos nafte in plina. Oznaka "X70" označuje minimalno mejo tečenja70.000 psi (483 MPa), zaradi česar je primeren za-visokotlačni{1}}prenos plina na velike razdalje, cevovode na morju in arktične storitve, kjer bi nižje stopnje zahtevale preveliko debelino stene.
Ime Razlaga
| del | Pomen |
|---|---|
| API | Ameriški naftni inštitut |
| 5L | Specifikacija za cevovod, ki se uporablja v cevovodnih transportnih sistemih |
| X70 | Oznaka stopnje – "X" označuje stopnjo cevovoda, "70" predstavlja najmanjšo mejo tečenja v ksi (70.000 psi / 483 MPa) |
| ERW | Električno uporovno varjeno – cev, oblikovana iz jeklenih kolutov in vzdolžno varjena z uporabo visoko-frekvenčnega toka brez dodajne kovine |
Ključne značilnosti
| Funkcija | Opis |
|---|---|
| Vrsta materiala | Mikro-legirano ogljikovo jeklo (z dodatki Nb, V, Ti) |
| Meja tečenja (min.) | 483-485 MPa (70.000-70.300 psi) |
| Natezna trdnost (min) | 565–570 MPa (82.000–82.700 psi) |
| Proizvodnja | Električno uporovno varjeno (ERW)/visoko-frekvenčno varjenje (HFW) – neprekinjen postopek iz jeklene tuljave |
| Razpon velikosti (ERW) | 219,1 mm do 660 mm (pribl. 8" do 26") OD |
| Debelina stene | 4,0 mm do 19,1 mm;X70 max debelina stene 15,9 mmpo Baosteelu |
| Dolžina | 3 m do 18 m (prilagodljivo) |
| Ravni specifikacije izdelka | PSL1(standard) inPSL2(izboljšano) |
Kemična sestava
PSL1 (največ %)
| Element | Specifikacija | Opombe |
|---|---|---|
| Ogljik (C) | 0,26 % maks | Zagotavlja moč |
| Mangan (Mn) | 1,65 % maks | Izboljšano za zahteve po trdnosti |
| Silicij (Si) | 0,40 % maks | Deoksidant |
| fosfor (P) | 0,030 % maks | Kontrolirana za varljivost |
| Žveplo (S) | 0,030 % maks | Nadzorovana za žilavost |
PSL2 (največ %)
| Element | Specifikacija | Pomen |
|---|---|---|
| Ogljik (C) | 0,12-0,24 % maks | Strožji nadzor za boljšo varljivost |
| Mangan (Mn) | 1,40-1,65 % maks | |
| fosfor (P) | 0,025-0,030 % maks | Strožji od PSL1 |
| Žveplo (S) | 0,015 % maks | 50 % znižanje od PSL1; ključnega pomena za žilavost in odpornost na HIC |
*Opomba: PSL2 zahteva izračun ogljikovega ekvivalenta (CE) in strožji nadzor kemije za izboljšano varljivost in žilavost. Skupna vsebnost mikro-legirnih elementov (Nb+V+Ti) ne presega 0,15 %.*
Mehanske lastnosti
| Lastnina | Zahteva PSL1 | Zahteva PSL2 |
|---|---|---|
| Meja tečenja (min.) | 483-485 MPa (70.000 psi) | 483-485 MPa (70.000 psi) |
| Meja tečenja (maks.) | Ni določeno | 600–635 MPa (87.000–92.000 psi) |
| Natezna trdnost (min) | 565-570 MPa (82.000 psi) | 565-570 MPa (82.000 psi) |
| Natezna trdnost (maks.) | Ni določeno | 758-760 MPa (110.000 psi) |
| Razmerje med-tekom in-natezno trdnostjo | Ni določeno | 0,93 maks |
| Raztezek | Odvisno od debeline stene (običajno 18-25 % min) | Razlikuje se glede na debelino stene |
Primerjava ocen
| Ocena | Meja tečenja (min.) | Natezna trdnost (min) | Relativna moč proti X70 | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|---|
| X60 | 414 MPa (60 ksi) | 517 MPa (75 ksi) | -14% | Visokotlačni-prenos |
| X65 | 448 MPa (65 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | -7% | Cevovodi na morju |
| X70 | 483 MPa (70 ksi) | 565-570 MPa (82 ksi) | Izhodišče | Prenos plina-na velike razdalje |
| X80 | 552 MPa (80 ksi) | 621 MPa (90 ksi) | +14% | Ultra{0}}visok-tlak, Arktika |
X70 ponuja približno 17 % višjo mejo tečenja kot X60 in 8 % višjo kot X65 .
Dimenzijska toleranca
| Parameter | Razpon velikosti | Strpnost | Vir |
|---|---|---|---|
| Zunanji premer (219,1-273,1 mm) | - | +1.6 mm, -0,4 mm | |
| Zunanji premer (274-320 mm) | - | +2.4 mm, -0,8 mm | |
| Zunanji premer (323,9-457 mm) | - | +2.4 mm, -0,8 mm | |
| Zunanji premer (508-610 mm) | - | +2.4 mm, -0,8 mm | |
| Debelina stene (508-610 mm) | - | +19.5%, -8% | |
| Debelina stene (splošno) | - | +15%, -12.5% |
Razpoložljivost velikosti:Postopek ERW običajno proizvede cevi X70 do24-26 palcev (610 mm)OD . Določeni proizvajalci:
Baosteel: 219,1–610,0 mm OD, 4,0–19,1 mm WT (X70 največja debelina stene 15,9 mm)
Yieh Corp: 14" do 24" OD
Edgen Murray: 1/8" do 24" OD
Zahteve za testiranje
| Vrsta testa | Namen | Uporabnost |
|---|---|---|
| Kemijska analiza | Preverite sestavo glede na omejitve API 5L | Na toploto |
| Natezni preskus | Potrdite tečenje in natezno trdnost | Na lot |
| Test sploščenja | Preverite duktilnost | Obvezno |
| Bend Test | Preverite celovitost zvara | Obvezno |
| Hidrostatični preskus | Preverjanje celovitosti tlaka | Vsaka cev |
| NDT (ultrazvočni/vrtinčni tok) | Pregled zvarnih šivov | Standardna praksa |
| Preizkus udarca (Charpy V-zareza) | Nizko{0}}temperaturna žilavost | Samo PSL2– temperature do -60 stopinj F (-51 stopinj) |
| Testiranje trdote | Preverjanje kisle storitve | PSL2 (kisla storitev) |
| DWTT (preizkus trganja pri padcu) | Zlomna žilavost | Za kritične aplikacije |
PSL1 proti PSL2: Ključne razlike za X70
| Funkcija | PSL1 | PSL2 | Pomen |
|---|---|---|---|
| Ogljik (C) maks | 0.26% | 0.12-0.24% | Boljša varivost, manjša trdota HAZ |
| Žveplo (S) max | 0.030% | 0.015% | 50% znižanje– kritično za žilavost in odpornost na HIC |
| Moč tečenja | Samo min | Najmanj in največ (483–635 MPa) | Preprečuje pre-trdne materiale |
| Razmerje donosa (Y/T) | Ni določeno | Manjše ali enako 0,93 | Zagotavlja ustrezno duktilnost |
| Preizkušanje udarcev | Ni potrebno | Obvezno(27-100 J pri določeni temperaturi) | Zagotavlja odpornost pri-nizkih temperaturah |
| Ekvivalent ogljika | Ni potrebno | Izračunano in kontrolirano | Zagotavlja dobro varljivost na terenu |
| Zahteve NDT | Standardno | Bolj strožje | Boljše odkrivanje napak |
| Tipična uporaba | Splošni servis | Kritična storitev, kisla storitev, Arktika, morje |
Pogoste aplikacije
| Aplikacija | Opis |
|---|---|
| Prenos plina-na velike razdalje | Visokotlačni{0}}cevovodi za zemeljski plin, ki zahtevajo visoke delovne tlake |
| Cevovodi na morju | Podvodni cevovodi, ki zahtevajo visoko razmerje med-trdnostjo in-težo |
| Cevovodi za arktično/hladno podnebje | Nizko{0}}temperaturna okolja testirana do -60 stopinj F (-51 stopinj) |
| Kisla služba | H₂S okolja z odpornostjo na HIC/SSC (če je navedeno) |
| Zbiranje-olja pod visokim pritiskom | Magistralni vodi in sistemi zbiranja surove nafte |
| Prevoz vode in gnojevke | Cevovodi-za visokotlačno vodo in gnojevko |
| Cevovodna postaja | Cevovod kompresorja in črpalne postaje |
Proizvodni proces
Cevi ERW se proizvajajo po naslednjem postopku:
Oblikovanje: Jeklena tuljava je odvita in hladno-oblikovana v valjasto obliko skozi vrsto valjev.
Varjenje: Robovi so segreti z-visokofrekvenčnim električnim uporom in kovani pod pritiskom (brez polnilne kovine).
Toplotna obdelava: Varjeni šiv se lahko normalizira, da se izboljša zrnata struktura.
NDT: Varjeni šiv je 100 % neporušitveno preizkušen (ultrazvok ali vrtinčni tok).
Prednosti :
Nižji stroški kot brezšivne cevi ali cevi LSAW za velikosti do 26"
Odlična dimenzijska natančnost (natančna OD in debelina stene)
Na voljo so velike dolžine (do 18 m)
Visoka proizvodna učinkovitost
Oznake toplotne obdelave (PSL2)
PSL2 X70 lahko vključuje pripone, ki označujejo toplotno obdelavo:
X70M: Termomehansko valjan (TMCP – za izboljšano žilavost in varljivost)
X70Q: Kaljeno in temperirano (za največjo enotnost trdnosti)
X70N: Normalizirano (za izboljšano zrnato strukturo)
Ekvivalenti mednarodnih standardov
| Standardno | Enakovredni razred |
|---|---|
| ISO 3183 | L485 |
| DNV OS-F101 | Ocena 485/555 |
| CSA Z245 | Stopnja 483 |
| GB/T 9711 | L485 |
Ključne prednosti
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Visoka trdnost | Izkoristek 70.000 psi omogoča manjšo debelino stene ali višje delovne tlake |
| Odlična trdnost | Primerno za uporabo pri nizkih-temperaturah do -60 stopinj F (-51 stopinj) s PSL2 |
| Dobra varivost | Nadzorovana kemija z nizkim ogljičnim ekvivalentom zagotavlja dobro varljivost na terenu |
| Stroškovno-učinkovito | Bolj ekonomičen kot brezšivni ali LSAW za velikosti do 26" |
| Široka dostopnost | Proizvajajo večji proizvajalci, vključno z Baosteel, Yieh Corp |
| Možnost PSL2 | Na voljo za kritične storitve, ki zahtevajo zajamčeno nizko-temperaturno žilavost in odpornost na kislo delovanje |
Možnosti premazovanja
Cev X70 ERW je običajno dobavljena z:
| Vrsta premaza | Aplikacija |
|---|---|
| Črna (goli rezkarski zaključek) | Standardno v zaprtih prostorih/nad zemljo |
| 3LPE (3-slojni polietilen) | Najpogostejši za vkopane cevovode |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Zaščita pred korozijo |
| Epoksi iz premogovega katrana | Za-težka zaščita |
| Obtežilni premaz za beton (CWC) | Cevovodi na morju (negativni vzgon) |
Pomembni premisleki
1. Omejitve velikosti
Proizvodnja ERW za X70 je običajno omejena na24-26 palcev (610 mm) OD
Večji premeri zahtevajo izdelavo LSAW ali SSAW
Največja debelina stene za X70 ERW je običajno15,9 mmpo Baosteelu
2. Izbira PSL1 proti PSL2
PSL1: Primerno za splošne storitve, vodovodne napeljave, ne-kritične aplikacije
PSL2: potrebno za nizko-temperaturno delovanje, kislo delovanje (okolja H₂S), regulirane cevovode (FERC, DOT) in kritične aplikacije
3. Zmogljivost pri nizkih-temperaturah
X70 PSL2 je mogoče preizkusiti, da deluje pri tako nizkih temperaturah-60 stopinj F (-51 stopinj)za arktične aplikacije
4. Zahteve za izdelavo
Potrebni so kvalificirani varilni postopki, zlasti za PSL2
Za debelejše stene bo morda potrebno predhodno segrevanje, odvisno od ekvivalenta ogljika
Hladno upogibanje je dovoljeno v določenih mejah s kvalificiranimi postopki
5. Potrdilo o preskusu mlina
Običajno na voljo kotEN 10204 Tip 3.1Bs popolnimi rezultati testa
Na voljo-pregled tretjih oseb s strani SGS, BV, Lloyds
Povzetek
Cev API 5L X70 ERWje visoko{0}}močna mikro-legirana cevovodna cev, zasnovana za zahtevne aplikacije za prenos nafte in plina. Z minimalno mejo tečenja70.000 psi (483 MPa)– približno17 % višji od X60in8 % višji od X65– je prednostna izbira za-prenos plina na dolge razdalje, plinovode na morju in arktične storitve, kjer bi nižje stopnje zahtevale preveliko debelino stene.
Na voljo v premerih od219 mm do 660 mm (8" do 26")z debelino stene od4,0 mm do 19,1 mm(največ 15,9 mm za X70), so cevi X70 ERW izdelane z uporabo visoko-postopkov varjenja, ki zagotavljajo dosledno kakovost in dimenzijsko natančnost.
Specifikacija ponuja dve ravni kakovosti:
PSL1: Standardna kakovost za splošne storitve cevovodov z osnovnimi kemičnimi in mehanskimi zahtevami
PSL2: Izboljšana kakovost z obveznim preskusom udarcev, strožji nadzor kemije (S Manj kot ali enako 0,015 %), najvišje meje trdnosti in popolna sledljivost za kritične aplikacije, ki zahtevajo nizko-temperaturno žilavost ali odpornost na kislo delovanje
Glavne značilnosti vključujejo:
Odlična zmogljivost pri nizkih-temperaturah do -60 stopinj F (-51 stopinj)
Dobra varivost z nadzorovanim ogljikovim ekvivalentom
Visoko razmerje-in-težo omogoča prihranek materiala
Široka razpoložljivost večjih proizvajalcev, vključno z Baosteelom
Pri naročilu navedite:API 5L, razred X70, [PSL1 ali PSL2], ERW, velikost (OD x ŠT), dolžina, končna obdelava .
