API 5L anglinio plieno besiūlis vamzdis
Apžvalga
API 5Lyra Amerikos naftos instituto specifikacijalinijos vamzdisnaudojami gabenant naftą, dujas ir kitus skysčius. Nors jis apima ir suvirintus, ir besiūlius vamzdžius,besiūlis vamzdis (SMLS)teikia pranašumų teikiant aukšto-slėgio, kritines ar korozines paslaugas, kai suvirinimo vientisumas yra svarbus.
Produkto specifikacijų lygiai (PSL)
| PSL | Pagrindinės charakteristikos | Tipinės programos |
|---|---|---|
| PSL1 | Standartiniai reikalavimai, ekonomiškas{0}} | Bendra paslauga, ne{0}}kritinės programos |
| PSL2 | Sustiprinti reikalavimai, griežtesnė kontrolė | Kritinis aptarnavimas, rūgštus aptarnavimas, žema temperatūra |
Pagrindiniai skirtumai:
PSL2:Privalomas Charpy smūgio bandymas, griežtesnė chemija, daugiau NDE
PSL1:Pagrindiniai reikalavimai, neprivalomi papildomi reikalavimai
Įprastos besiūlių vamzdžių klasės
| Įvertinimas | Minimali išėjimo stipris (psi/MPa) | Bendras vientisas prieinamumas | Tipiškas naudojimas |
|---|---|---|---|
| B | 35 000 psi / 241 MPa | Aukštas | Žemo-slėgio surinkimas, paskirstymas |
| X42 | 42 000 psi / 290 MPa | Aukštas | Bendra transmisija |
| X46 | 46 000 psi / 317 MPa | Vidutinis | Tarpinis slėgis |
| X52 | 52 000 psi / 359 MPa | Labai Aukštas | Dažniausia transmisijos klasė |
| X56 | 56 000 psi / 386 MPa | Vidutinis | Aukšto slėgio linijos |
| X60 | 60 000 psi / 414 MPa | Aukštas | Aukšto{0}}slėgio perdavimas |
| X65 | 65 000 psi / 448 MPa | Aukštas | Pažangi transmisija, atviroje jūroje |
| X70 | 70 000 psi / 483 MPa | Ribotas | Didelis-slėgis, jautrus svoriui- |
| X80 | 80 000 psi / 552 MPa | Labai ribotas | Itin{0}}aukšto slėgio, specialūs projektai |
*Pastaba: vientisa gamyba tampa sudėtingesnė aukštesnio lygio (X70+)*
Besiūlių vamzdžių gamybos procesas
Pirminiai metodai:
Rotacinis auskarų vėrimas (Mannesmann procesas):
Įkaitintas ruošinys sukosi tarp kampuotų ritinių
Sukuria ertmę per centrą
Dažniausiai API 5L besiūliai
Išspaudimas:
Kubilas priverstas per mirti
Geriau legiruotiems plienams, storesnėms sienoms
Nepertraukiamas šerdies malūnas:
Mažesniam skersmeniui
Geras matmenų valdymas
Įprasta gamybos seka:
tekstą
Ruošinio šildymas → Auskarų vėrimas → Pailginimas → Dydžių nustatymas → Aušinimas → Tiesinimas → Pjovimas → Terminis apdorojimas → Testavimas → Hidrostatinis bandymas → Galutinė patikra
Terminio apdorojimo parinktys:
Kaip-išvyniota (AR):Jokio papildomo terminio apdorojimo
Normalizuotas (N):Siekiant pagerinti tvirtumą
Užgesintas ir grūdintas (Q&T):Aukščiausioms stiprumo klasėms
Cheminė sudėtis (PSL2 pavyzdžiai)
| Įvertinimas | C Maks | Mn Maks | P Maks | S Maks | CEpcm maks |
|---|---|---|---|---|---|
| X52 | 0.24% | 1.40% | 0.025% | 0.015% | 0.25 |
| X60 | 0.22% | 1.40% | 0.025% | 0.015% | 0.25 |
| X65 | 0.22% | 1.45% | 0.025% | 0.015% | 0.25 |
| X70 | 0.22% | 1.65% | 0.025% | 0.015% | 0.25 |
Anglies ekvivalento formulės:
PSL1:CE=C+Mn6CE=C+6Mn
PSL2:Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5BPcm=C+30Si+20Mn + Cu+Cr+60Ni
Mechaninės savybės (PSL2 reikalavimai)
| Įvertinimas | Min. išeiga (psi) | Tempimo min (psi) | Maksimalus Y/T santykis | Charpy poveikis |
|---|---|---|---|---|
| X52 | 52,000 | 66,000 | 0.93 | Reikalingas |
| X60 | 60,000 | 75,000 | 0.93 | Reikalingas |
| X65 | 65,000 | 77,000 | 0.93 | Reikalingas |
| X70 | 70,000 | 82,000 | 0.93 | Reikalingas |
Charpy reikalavimai skiriasi priklausomai nuo projektinės temperatūros ir sienelės storio
Testavimo ir tikrinimo reikalavimai
Privaloma visiems vamzdžiams:
| Testas | PSL1 | PSL2 | Pastabos „Seamless“. |
|---|---|---|---|
| Hidrostatinis testas | Reikalingas | Reikalingas | Kiekvienas ilgis, didesnis arba lygus 95 % SMYS |
| Tempimo bandymas | Reikalingas | Reikalingas | Skersiniai egzemplioriai |
| Kietumo testas | Neprivaloma | Neprivaloma | Dažnai nurodoma |
| Charpy poveikis | Neprivaloma | Reikalingas | Viso dydžio egzemplioriai |
| Svorio numetimo plyšimo testas | Neprivaloma | Dažnai reikalaujama | Lūžių kontrolei |
| Ultragarsinis testas | Neprivaloma | Dažnai reikalaujama | Laminavimui/inkliuzams |
| Matmenų patikrinimas | Reikalingas | Reikalingas | OD, siena, ilgis, tiesumas |
Specialios pastabos dėl besiūlių:
Nėra suvirinimo patikrinimo:Dėmesys netauriųjų metalų kokybei
Sienelės storio vienodumas:Svarbus slėgio vientisumui
Vidinis paviršius:Turi būti be žalingų defektų
Ekscentriškumas:Kontroliuojamas siekiant užtikrinti vienodą stiprumą
Besiūlių vamzdžių dydžių diapazonas
| Parametras | Tipiškas besiūlis diapazonas | Maksimalus praktiškumas |
|---|---|---|
| Išorinis skersmuo | 1/2" iki 24" | Iki 26 colių (ribota) |
| Sienelės storis | nuo 0,109 iki 2,0 colių ir daugiau | Priklauso nuo technologijos / gamyklos |
| Ilgis | 20–45 pėdų ilgio | Iki 65 pėdų (specialus) |
Bendri tvarkaraščiai:
SCH 40, 80, 160, XXSmažesniam skersmeniui
Sienelės storis nurodytas tiesiogiaididesniam skersmeniui
Besiūlių ir suvirintų privalumai
| Privalumas | Nauda |
|---|---|
| Nėra suvirinimo siūlės | Pašalina išilginį suvirinimą kaip galimą gedimo tašką |
| Vienodas stiprumas | Nuoseklios savybės aplink perimetrą |
| Geriau aukštam slėgiui | Galimi aukštesni slėgio rodikliai |
| Pagerintas atsparumas korozijai | Nėra HAZ su skirtingomis korozijos charakteristikomis |
| Geresnis ovalumas | Paprastai apvalesnis nei suvirintas vamzdis |
| Aukštesnės temperatūros įvertinimas | Dažnai vertinamas aukštesnėje temperatūroje |
Besiūlių apribojimai
| Apribojimas | Poveikis |
|---|---|
| Didesnė kaina | 20-50% brangesnis nei suvirintas |
| Dydžių apribojimai | Didžiausias OD paprastai 24-26" |
| Sienelės storio kitimas | Gali būti mažiau vienodas nei suvirintas |
| Pristatymo laikas | Dažnai ilgesnis pristatymas |
| Paviršiaus apdaila | Gali prireikti daugiau valymo / apdorojimo |
| Prieinamumas | Kai kurios klasės / dydžiai yra mažiau prieinami |
Programos
Pagrindinės pramonės šakos:
Naftos ir dujų transmisija:Pagrindinės linijos, surinkimo sistemos
Rafinavimas:Proceso vamzdynai, aukšto{0}}slėgio aptarnavimas
Užsienyje:Povandeninės linijos, stovai, srauto linijos
Energijos gamyba:Aukšto{0}}slėgio garai, tiekiamas vanduo
Cheminis apdorojimas:Kritinės proceso linijos
Kada pasirinkti vientisą:
Aukštas slėgis:Projektinis slėgis > 1000 psi
Kritinė tarnyba:Kai nesėkmės pasekmės yra sunkios
Korozinė paslauga:Kur suvirinimo HAZ gali būti pažeidžiamas
Aukšta temperatūra:Nuolat virš 400 laipsnių F
Nuovargio tarnyba:Ciklinės apkrovos programos
Maži skersmenys:Kur sklandžiai kainuoja{0}}konkurencingai
Palyginimas su kitais standartais
| Parametras | API 5L Besiūlis | ASTM A106 | EN 10216 |
|---|---|---|---|
| Pagrindinis dėmesys | Naftos/dujų transmisija | Procesas / maitinimo vamzdynas | Bendras slėgis |
| Temperatūros įvertinimas | Vidutinis | Aukštas | Vidutinis-Aukštas |
| Poveikio bandymas | PSL2: būtina | Neprivaloma | Reikalingas kai kuriems pažymiams |
| Rūgščioji paslauga | PSL2 su HIC/SSC | Neskirta | Neprivaloma |
| Pasaulinis naudojimas | Visame pasaulyje - nafta / dujos | Pasaulinis - procesas | Europa - Bendra |
Kokybės užtikrinimas ir sertifikavimas
Reikalinga dokumentacija:
Malūno bandymo sertifikatas (MTC):Visiškas atsekamumas
Šilumos skaičiaus atsekamumas:Būtinas PSL2
Hidrostatinio bandymo įrašai:Slėgis ir trukmė
NDE ataskaitos:Jei atlikta ultragarsu ar kita NDE
Cheminė analizė:Kiekvienam karščiui
Mechaninių bandymų ataskaitos:Tempimas, smūgis, kietumas
Žymėjimo reikalavimai:
Gamintojo pavadinimas/prekės ženklas
API 5L žymėjimas
Įvertinimas (X52, X65 ir kt.)
PSL lygis (1 arba 2)
Dydis (NPS ir WT arba OD × WT)
Šilumos skaičius
Hidrostatinis bandymo slėgis
„SMLS“ žymėjimas
Gamyba ir montavimas
Suvirinimo svarstymai:
Iš anksto pašildyti:Gali prireikti storesnėms sienoms
Užpildas metalas:Paprastai atitinkantis stiprumą (E71T-1, E7018 ir kt.)
Procedūros kvalifikacija:Reikalingas pagal taikomą kodą
Po{0}}suvirinimo terminis apdorojimas:Neprivaloma streso mažinimui
Lauko praktika:
Tvarkymas:Būkite atsargūs, kad nepažeistumėte galų
Saugykla:Tinkamas sudėjimas, kad nesusilenktų
Patikra:Vizualinis ir matmenų patikrinimas prieš montavimą
Prisijungimas:Suvirinimas dažniausiai; mechaninės jungtys tam tikroms reikmėms
Išlaidų svarstymai
Kainos veiksniai:
Įvertinimas:Aukštesnės klasės (X70, X80) komandų priemoka
Sienelės storis:Sunkesnės sienos padidina medžiagų sąnaudas
Kiekis:Paprastai taikomos didelės nuolaidos
PSL lygis:PSL2 kainuoja 10–20% daugiau nei PSL1
Testavimas:Papildomi bandymai padidina išlaidas
Rinkos sąlygos:Žaliavų kainų svyravimai
Įprastos išlaidų priemokos:
Besiūliai ir ERW:20-40% didesnis
Besiūliai ir SAW:15-30% didesnis
PSL2 prieš PSL1:10-20% didesnis
Aukštesni laipsniai:5-15% vienam klasės žingsniui
Pramonės tendencijos
Dabartiniai pokyčiai:
Aukštesni laipsniai:Didesnis X70, X80 naudojimas siekiant efektyvumo
Sour Service galimybė:Patobulintos medžiagos sudėtingoms aplinkoms
Skaitmeninė dokumentacija:Elektroniniai MTC ir atsekamumas
Išplėstinė NDE:Patobulintos tikrinimo technologijos
Pasaulinių standartų derinimas:Konvergencija su ISO 3183
Ateities kryptys:
X90/X100 kūrimas:Itin{0}}aukšto slėgio darbams
Korozijai atsparūs lydiniai:Agresyvesnei aplinkai
Smart Pipe integracija:Integruoti jutikliai stebėjimui
Dėmesys tvarumui:Sumažintas anglies pėdsakas gamyboje
Užsakymo informacija
Minimali reikalinga informacija:
Specifikacija:API 5L PSL1 arba PSL2
Įvertinimas:X52, X65 ir kt.
Tipas:Besiūlis (SMLS)
Dydis:OD × WT × ilgis (arba NPS × tvarkaraštis)
Kiekis:Pėdos ar gabalėliai
Pabaigos apdaila:Paprastas, nuožulnus, su sriegiu
Testavimas:Standartiniai arba papildomi reikalavimai
Sertifikavimas:MTC reikalavimai
Užsakymo specifikacijos pavyzdys:
tekstą
API 5L PSL2 besiūlis vamzdis Klasė: X65 Dydis: 12,75" OD × 0,375" WT × 40' Ilgis Kiekis: 5000 pėdų Galai: Nuožulni 30 laipsnių ± 2,5 laipsnio, 1/16" žemė. API 5L, įskaitant šilumos numerį
Techninė santrauka
API 5L besiūlis anglies plieno vamzdisyra aukščiausios kokybės pasirinkimas kritinėms naftos ir dujų perdavimo reikmėms, kur patikimumas, slėgio vientisumas ir atsparumas korozijai yra svarbiausi.
Pagrindiniai atrankos kriterijai:
Paslaugos sąlygos:Slėgis, temperatūra, korozija
Dizaino reikalavimai:Kodo laikymasis, saugos faktoriai
Kaštų{0}}naudos analizė:Sklandus priemokos ir rizikos mažinimas
Prieinamumas:Pristatymo laikas ir šaltiniai
Gamybos poreikiai:Suvirinimo, lenkimo, montavimo reikalavimai
Rekomenduojamos praktikos:
Bendram perdavimui:X52 arba X65 PSL2 vientisas
Esant aukštam slėgiui:X70 arba X80, jei yra
Dėl rūgštaus aptarnavimo:PSL2 su HIC/SSC testavimu
Išlaidoms{0}} jautriems projektams:Jei reikia, apsvarstykite suvirintas alternatyvas
Besiūlis gamybos procesas suteikia būdingų pranašumų reikalaujančioms paslaugoms, todėl tai yra tinkamiausias pasirinkimas, nepaisant didesnių išlaidų tais atvejais, kai gedimas nėra išeitis.
Pastaba: rinkdamiesi besiūlius ir suvirintus vamzdžius visada pasitarkite su vamzdynų inžinieriais ir atsižvelkite į viso naudojimo{0}}ciklo išlaidas. Pradinis medžiagų sąnaudų skirtumas gali būti pateisinamas sumažėjusia priežiūra, ilgesniu tarnavimo laiku ir mažesne gedimo rizika.
