API 5L X42 išilginio povandeninio lankinio suvirinimo (LSAW) vamzdis
Pagrindinė apžvalga
Standartinė specifikacija, skirtaišilgai panardintas-lankiniu būdu suvirintas plieninis vamzdispagalAPI 5Lspecifikacija.X42 klasėyra avidutinio stiprumo{0}} vamzdyno plienodažniausiai naudojamas naftos ir dujų perdavimui, su minimaliu takumo riba42 000 psi (290 MPa), reiškia didelį stiprumo padidėjimą, palyginti su B laipsniu, išlaikant gerą suvirinamumą.
Pavadinimo paaiškinimas
| dalis | Reikšmė |
|---|---|
| API | Amerikos naftos institutas |
| 5L | Linijinio vamzdžio specifikacija |
| X42 | Pažymėjimo žymėjimas –X= vamzdyno laipsnis,42= minimali takumo riba, ksi (42 000 psi) |
| Išilginis povandeninis lankinis suvirinimas (LSAW) | Gamybos procesas – plieninės plokštės formuojamos ir suvirinamos išilgai vienos tiesios išilginės siūlės, naudojant povandeninį lankinį suvirinimą, pridedant užpildo. |
Pagrindinės API 5L X42 LSAW vamzdžio savybės
| Funkcija | Aprašymas |
|---|---|
| Medžiagos tipas | Mikro-legiruotas anglinis plienas– gali būti nedidelių niobio, vanadžio arba titano priedų grūdams rafinuoti ir stiprinti |
| Gamyba | LSAW (išilginis povandeninis lankinis suvirinimas)– plokštės, suformuotos UOE, JCOE arba RBE procesais, po to suvirintos panardintu lanku viduje ir išorėje |
| Produkto specifikacijų lygiai | PSL1arbaPSL2(PSL2 reikalauja privalomo smūgio bandymo ir griežtesnės cheminės kontrolės) |
| Derlingumo stiprumas | mažiausiai 290 MPa (42 000 psi). |
| Tempimo stiprumas | Mažiausia 414 MPa (60 000 psi). |
| Pagrindinis privalumas | Didesnis stiprumas nei B klasė(290 MPa prieš. 241 MPa), išlaikant puikų suvirinamumą |
| Tipiški skersmenys | nuo 219 mm iki 1820 mm(8" iki 72") – LSAW procesas leidžia naudoti didelį skersmenį |
| Tipiškas sienos storis | 5,0 mm iki 50 mm(kai kurių gamintojų galima įsigyti iki 60 mm) |
| Ilgis | 6 m iki 18 mstandartinis; JCOE procesui būdingas iki 12,3 m |
Cheminė sudėtis (API 5L X42)
| Elementas | PSL1 (maks. %) | PSL2 (maks. %) | Pastabos |
|---|---|---|---|
| Anglis (C) | 0.26 | 0.22 | PSL2 turi griežtesnę suvirinamumo kontrolę |
| Manganas (Mn) | 1.30 | 1.30 | |
| Fosforas (P) | 0.030 | 0.025 | Griežtesnis PSL2 |
| Siera (S) | 0.030 | 0.015 | Žymiai tvirtesnis PSL2 dėl tvirtumo |
Pastaba:Griežtesnės PSL2 cheminės kontrolės priemonės yra ypač svarbios rūgščioms paslaugoms ir atsparumui žemoje temperatūroje{1}}.
Mechaninės savybės
| Turtas | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Išeigos stiprumas (min.) | 290 MPa | 290 MPa |
| Išeigos stiprumas (maks.) | Nenurodyta | 496 MPa |
| Tempimo stipris (min.) | 414 MPa | 414 MPa |
| Tempimo stipris (maks.) | Nenurodyta | 758 MPa |
| Pailgėjimas | 21-27% (kinta priklausomai nuo sienelės storio) | 21-27% |
| Smūgio energija (Charpy V{0}}įpjova) | Nereikalaujama | 41 J (vidutiniškai 27 J) esant nurodytai temperatūrai |
Pastaba:X42 numatomaždaug 20 % didesnė takumo ribanei B klasės (241 MPa prieš . 290 MPa), todėl galima naudoti plonesnes sienas arba didesnį darbinį slėgį.
PSL1 ir PSL2, skirtas X42 LSAW vamzdžiui
| Aspektas | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Chemija | Standartinės ribos (C mažesnė arba lygi 0,26%, S mažesnė arba lygi 0,030%) | Griežtesni valdikliai(C mažesnis arba lygus 0,22%, S mažesnis arba lygus 0,015%) |
| Jėga | Nurodyta tik min | Min ir Maxnurodyta (neleidžia per-jėgą) |
| Poveikio testavimas | Nereikalaujama | Privalomanurodytoje temperatūroje |
| Anglies ekvivalentas | Nereikalaujama | Skaičiuojama ir kontroliuojama |
| NDT reikalavimai | Standartinis | Griežtesnis |
| Tipiškas naudojimas | Bendras aptarnavimas, žemo{0}}slėgio linijos | Kritinis aptarnavimas, rūgštus aptarnavimas, žema temperatūra |
| CVN energija 0 laipsnių temperatūroje | - | 41 J (27 pėdos{2}}lbf) minimalus vidurkis |
LSAW gamybos procesas
Formavimo metodai
| Metodas | Aprašymas | Tipiški skersmenys |
|---|---|---|
| UOE / UOE | Plokštė presuota į U-formą, tada O-formą, išplėsta po suvirinimo | 508-1118 mm (20"-44") |
| JCOE / JCOE | Progresyvūs J-C-O formavimo žingsniai (J-forma → C-forma → O-forma), išplėsti po suvirinimo | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE / RBE | Ritininio lenkimo procesas | Įvairūs |
Proceso žingsniai
Plokštės paruošimas:Karšto valcavimo
Plokštės gofravimas:Abu plokštės kraštai iš anksto-sulenkti iki išlinkimo arti užbaigto vamzdžio (apspaudimo presas)
Formavimas:Progresyvus hidraulinis presavimas (JCO arba UOE) sukuria vienodą apvalumą
Išankstinis-suvirinimas (suvirinimas sriegiu):Laikinai pritvirtina siūlę
Povandeninis lankinis suvirinimas:Kelių{0}}laidų pjūklas suvirina vidinę siūlę, o tada išorinę siūlę, kad visiškai prasiskverbtų veikiant srautui
Mechaninis išsiplėtimas:Vamzdis išplėstas iki tikslių matmenų (UOE / JCOE procesams), kad būtų pasiekti griežti leistini nuokrypiai
NDT ir testavimas:100% ultragarsinis suvirinimo siūlės tyrimas, radiografinis tyrimas, kai nurodyta, hidrostatinis bandymas
Apdaila:Galų nuožulnumas (pagal ANSI B16.25), dengimas, kaip nurodyta
Dydžio prieinamumas
| Parametras | Diapazonas | Pastabos |
|---|---|---|
| Išorinis skersmuo | nuo 219 mm iki 1820 mm(8" iki 72") | Galimas iki 1829 mm (72 colių) |
| Sienelės storis | 5,0 mm iki 50 mm | Kai kurių gamintojų galima įsigyti iki 60 mm |
| Ilgis | 6 m iki 12 mstandartinis;iki 18 mprieinama | JCOE procesas paprastai 8-12,2 m |
| Pabaigos apdaila | Paprasti galai, nusklembti galai pagal ANSI B16.25 | Nuožulnus suvirinimo standartas |
Įprastas sienos storis pagal skersmenį (X42)
| OD (colių) | OD (mm) | Sienelės storio diapazonas (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 13.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 15.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 16.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 20.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 23.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 25.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 27.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 28.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 28.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 29.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 29.0 |
Testavimo ir tikrinimo reikalavimai
| Bandymo tipas | Tikslas |
|---|---|
| Cheminė analizė | Patikrinkite, ar sudėtis atitinka API 5L ribas |
| Tempimo bandymas | Patvirtinkite takumą ir atsparumą tempimui (netauriųjų metalų ir suvirinimo siūlės) |
| Išlyginimo testas | Patikrinkite lankstumą |
| Lenkimo testas | Patikrinkite suvirinimo vientisumą ir lankstumą |
| Smūgio bandymas (Charpy V{0}}įpjova) | Reikalingas PSL2nurodytoje temperatūroje |
| Hidrostatinis testas | Sandarumo{0}}sandarumo įrodymas – kiekvienas vamzdis išbandytas atskirai |
| Ultragarsinis tyrimas | 100%suvirinimo siūlės vidaus defektams |
| Rentgeno tyrimas (rentgeno spinduliai) | Kai nurodoma pagal papildomus reikalavimus |
| Matmenų patikrinimas | Patikrinkite OD, sienelės storį, tiesumą, galo kvadratiškumą |
| Vizuali apžiūra | Paviršiaus būklė, suvirinimo išvaizda |
Malūno bandymo sertifikatas:EN 10204 / 3.1B paprastai numatytas PSL2
Dangos ir apsaugos parinktys
API 5L X42 LSAW vamzdis paprastai tiekiamas su:
| Dangos tipas | Taikymas |
|---|---|
| Juoda(plikas) | Standartinė malūno apdaila, naudojimui patalpose |
| Lakas / anti{0}}rūdžių alyva | Laikina apsauga tranzito metu |
| Juoda tapyba | Pagrindinė apsauga nuo korozijos |
| 3LPE (trijų sluoksnių polietilenas) | Užkasti vamzdynai, atšiauri aplinka |
| FBE (liet. „Fusion Bonded Epoxy“) | Apsauga nuo korozijos |
| Akmens anglių deguto epoksidas | Sunkios{0}}apsaugos |
| Bituminė danga | Palaidota paslauga |
| Betono masės danga (CWC) | Jūros vamzdynai (neigiamas plūdrumas) |
Palyginimo lentelė: X42 LSAW ir kiti gamybos metodai
| Aspektas | LSAW (išilginis) | SSAW (spiralė) | ERW |
|---|---|---|---|
| Suvirinimo siūlė | Viena tiesi siūlė | Ištisinė spiralinė siūlė | Viena tiesi siūlė (be metalo užpildo) |
| Skersmens diapazonas | 16" iki 72" | Labai dideli skersmenys | Paprastai mažesnis arba lygus 24 colių |
| Sienelės storio galimybė | Iki 75 mm | Vidutinis | Ribotas |
| Tipiškas taikymas | Aukšto{0}}slėgio perdavimas, jūroje, svarbi paslauga | Mažas-vidutinis slėgis, priklauso nuo išlaidų- | Mažesnio skersmens linijos |
| Apžiūra | Lengviau apžiūrėti tiesią siūlę | Sudėtingesnis NDT | Standartinis |
| Dizaino pirmenybė | Pageidautina didelio{0}}pasekmės srityse | Leidžiama mažiau kritiniuose skyriuose | Mažesnės paskirstymo linijos |
Bendrosios programos
API 5L X42 LSAW vamzdis plačiai naudojamas:
| Pramonė | Programos |
|---|---|
| Nafta ir dujos | Vidutinio{0}}slėgio perdavimo vamzdynai, surinkimo linijos, srauto linijos, magistralinės linijos |
| Vandens perdavimas | Didelio{0}}skersmens vandens vamzdynai, drėkinimo sistemos, gėlinimo vamzdžiai |
| Infrastruktūra | Konstrukciniai poliai, tiltų pamatai, tunelių klojimas |
| Naftos chemija | Proceso linijos, pramoninis transportavimas |
| Kasyba | Srutų vamzdynai, atliekų transportavimas |
| Energijos gamyba | Aušinimo vandens linijos, garo paslaugos (neviršijant temperatūros ribų) |
| Užsienyje | Povandeniniai vamzdynai (jei nurodyta atlikus atitinkamus bandymus) |
| Statyba | Inžineriniai komponentai, ritininiai vamzdžiai |
X42 klasės pranašumai, palyginti su žemesnėmis klasėmis
| Privalumas | Aprašymas |
|---|---|
| Didesnė jėga | 20 % didesnė takumo ribanei B klasės (290 MPa palyginti su . 241 MPa) |
| Sienelės storio mažinimas | Tam pačiam slėgiui galima naudoti plonesnes sienas – sumažina medžiagų sąnaudas ir svorį |
| Suvirinamumas | Puikus suvirinamumas išlaikomas nepaisant didesnio stiprumo |
| Prieinamumas | Plačiai prieinama iš daugelio gamintojų visame pasaulyje |
| Kainų{0}}efektyvumas | Geras stiprumo ir medžiagų kainos balansas |
| Tvirtumo parinktys | Galimas PSL2 žemos temperatūros{1}}paslaugoms su garantuotomis poveikio savybėmis |
LSAW gamybos privalumai X42
| Privalumas | Aprašymas |
|---|---|
| Didelio skersmens galimybė | Gali gaminti vamzdžius nuo 8" iki 72"+ skersmens – daug didesni nei besiūliai arba ERW galimybės |
| Storos sienos | Tinka naudoti, kai reikia didelio sienelės storio (iki 75 mm) |
| Aukštas struktūrinis vientisumas | Viena išilginė siūlė užtikrina puikų stiprumą ir atsparumą slėgiui, o pilnas -siskverbimo suvirinimas užtikrina minimalią defektų riziką |
| Puikus matmenų tikslumas | Griežti OD, ovalumo ir tiesumo nuokrypiai (įprastai ±1 %) sumažina montavimo problemas |
| Padidintas tvirtumas | PSL2 parinktys su Charpy V-įpjovos testavimu žemoje{2}}temperatūros paslaugoms |
| Kokybės užtikrinimas | Automatizuotas suvirinimas su įrašytais parametrais; visiškas NDT atsekamumas |
| Kaina{0}}Tinkama ilgiems bėgimams | Efektyvi gamyba ilgiems vamzdynams |
PSL2 papildomi reikalavimai
Kritinėms reikmėms PSL2 X42 LSAW vamzdis siūlo:
| Reikalavimas | Specifikacija |
|---|---|
| CVN poveikio bandymas | 41 J (27 pėdos{2}}lbf) minimalus vidurkisnurodytoje temperatūroje (paprastai 0 laipsnių) |
| Didžiausias derlingumo stiprumas | Maksimalus 496 MPa– apsaugo nuo per{0}}stiprumo medžiagų (užtikrina nuoseklų elgesį lauke) |
| HIC/SSC atsparumas | Galima naudoti rūgščioms paslaugoms (NACE MR0175/ISO 15156) |
| DWTT (svorio nukritimo testas) | Atsparumo lūžiams patikrinimui, kai nurodyta |
| Anglies ekvivalento kontrolė | Užtikrina gerą lauko suvirinamumą |
| Maksimalus tempimo stiprumas | Maksimalus 758 MPa– užtikrina pastovias mechanines savybes |
Tarptautiniai ekvivalentai
| Standartinis | Lygiavertis laipsnis | Pastabos |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L290 | Suderintas su API 5L |
| GB/T 9711 | L290 | Kinijos atitikmuo |
| CSA Z245 | 290 klasė | Kanados standartas |
| DNV OS-F101 | 450 klasė | Ofšorinis standartas |
| EN 10217 | P265GH / P355N | Apytikslis ekvivalentas (stiprumo lygiai skiriasi) |
Svarbios atrankos pastabos
1. X42 prieš aukštesnes klases
X42yra tinkamasvidutinio{0}}slėgio perdavimo linijoskur B laipsnio stiprumas yra nepakankamas
Jei slėgis didesnis, apsvarstykiteX52(52 ksi derlius),X60(60 ksi) arba aukštesnės klasės (X65, X70)
X42 siūlo aekonomiškai{0}}veiksmingą naujovinimąnuo B klasės, turinčios minimalų poveikį suvirinamumui
2. PSL1 ir PSL2 pasirinkimas
PSL1:Pakanka daugeliui bendrųjų paslaugų, ne{0}}kritinių programų, vandens tiekimo linijų
PSL2: Rekomenduojamas:
Žemos{0}}temperatūros paslauga (reikalingas smūgio bandymas)
„Sour“ paslauga (H₂S aplinka)
Kritinės aukšto{0}}slėgio linijos
Projektai su specifiniais atsparumo reikalavimais
Atitiktis reglamentams (FERC, DOT, FEMSA linijos)
3. Gamybos proceso pasirinkimas
LSAWpirmenybė teikiama:
Didelis skersmuo (didesnis arba lygus 16 colių)
Aukšto slėgio{0}} perdavimo linijos
Offshore ir kritinės paslaugos
Kai nurodoma tiesi siūlė, kad būtų lengviau NDT
Storų sienų aplikacijos (iki 75 mm)
4. Testavimas ir sertifikavimas
Standartinis sertifikatas:LT 10204 3.1(gamintojo nepriklausomas bandymas)
Kritiniams projektams:LT 10204 3.2(trečiųjų{0}}šalių patikrinimas)
Įsitikinkite, kad malūno bandymo sertifikatas apima: cheminę sudėtį, mechanines savybes, NDT rezultatus, hidrostatinių bandymų rezultatus
5. Taikymas tinka
Naftos ir dujų transmisija:X42 PSL2 su smūgio bandymu saugumui užtikrinti
Vandens tiekimo linijos:X42 PSL1 yra įprastas ir ekonomiškas
Rūgščioji paslauga:Nurodykite X42 PSL2, atitinkantį NACE
Struktūrinės programos:X42 LSAW tinka poliams ir statyboms
Galutinis išsinešimas: API 5L X42 LSAW vamzdisyra avidutinio stiprumo, didelio-skersmens suvirintas vamzdissiūlo didelį stiprumo padidinimą nuo B klasės (290 MPa prieš . 241 MPa), išlaikant puikų suvirinamumą. Jis plačiai naudojamasnaftos ir dujų perdavimo, vandens tiekimo ir pramonės reikmėmsreikalaujama didesnio slėgio, nei gali suteikti B klasė. LSAW gamybos procesas leidžia gaminti vamzdžius išNuo 8 "iki 72" skersmenskurių sienelių storis iki75 mm, todėl tai yra tinkamiausias pasirinkimas didelio{0}}skersmens vamzdynų sistemoms. Nurodykite kritinę priežiūrą, kuriai reikalingas didesnis tvirtumas arba atsparumas rūgščiam naudojimuiPSL2su Charpy V{0}}smūgio bandymu ir griežtesnėmis cheminėmis medžiagomis.
