API 5L X46 pikisuunaline sukelkaarkeevitus (LSAW) toru
Põhiülevaade
Standardne spetsifikatsioonpikisuunas sukeldatud-kaarkeevitatud terastoruallAPI 5Lspetsifikatsioon.Hinne X46on akeskmise tugevusega{0}}torujuhtme teraspaigutatud X42 ja X52 vahele, minimaalse voolavuspiiriga46 000 psi (317 MPa). See pakub tugevuse ja keevitatavuse tasakaalustatud kombinatsiooni mõõduka-survega õli- ja gaasiülekanderakenduste jaoks.
Nime seletus
| osa | Tähendus |
|---|---|
| API | Ameerika naftainstituut |
| 5L | Torustiku spetsifikatsioon |
| X46 | Hinde tähistus -X= torujuhtme hinne,46= minimaalne voolavuspiir ksi-des (46 000 psi) |
| Pikisuunaline veealune kaarkeevitus (LSAW) | Tootmisprotsess – terasplaadid vormitakse ja keevitatakse piki üht sirget pikiõmblust, kasutades sukelkaarkeevitust, millele on lisatud täitemetalli |
API 5L X46 LSAW toru peamised omadused
| Funktsioon | Kirjeldus |
|---|---|
| Materjali tüüp | Mikro-legeeritud süsinikteras– võib sisaldada väikeseid nioobiumi, vanaadiumi või titaani lisandeid tera rafineerimiseks ja tugevuseks |
| Tootmine | LSAW (pikisuunaline veealune kaarkeevitus)- UOE, JCOE või RBE protsessidega moodustatud plaadid, mis seejärel keevitatakse seest ja väljast sukelkaarega |
| Toote spetsifikatsiooni tasemed | PSL1võiPSL2(PSL2 nõuab kohustuslikku löögitesti ja rangemat keemiakontrolli) |
| Saagikuse tugevus | minimaalselt 317 MPa (46 000 psi). |
| Tõmbetugevus | minimaalselt 434 MPa (63 000 psi). |
| Peamine eelis | Suurem tugevus kui X42(317 MPa vs. 290 MPa), säilitades samas suurepärase keevitatavuse |
| Tüüpilised läbimõõdud | 219 mm kuni 1820 mm(8" kuni 72") – LSAW-protsess võimaldab suuri diameetreid |
| Tüüpiline seina paksus | 5,0 mm kuni 60 mm(mõned tootjad on saadaval kuni 80 mm) |
| Pikkus | 6 m kuni 18 mstandardne; tüüpiline 6-12,3 m |
Keemiline koostis (API 5L X46)
| Element | PSL1 (max %) | PSL2 (max %) | Märkmed |
|---|---|---|---|
| Süsinik (C) | 0.26 | 0.22 | PSL2-l on keevitatavuse kontrollimine rangem |
| Mangaan (Mn) | 1.40 | 1.30-1.40 | PSL2-l võivad olla madalamad piirangud |
| Fosfor (P) | 0.030 | 0.025 | PSL2-s rangem |
| Väävel (S) | 0.030 | 0.015 | Tugevuse tagamiseks PSL2-s oluliselt tihedam |
| Räni (Si) | - | 0,45 max | Määratud PSL2-s |
Märkus.Iga vähendamine 0,01% võrra alla kindlaksmääratud maksimaalse süsinikusisalduse on lubatud suurendada 0,05% võrra üle määratud maksimaalse mangaanisisalduse, kuni 1,65% klasside puhul, mis on suurem või võrdne X{3}}
Mehaanilised omadused
| Kinnisvara | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Saagise tugevus (min) | 317 MPa | 317 MPa |
| Saagistugevus (max) | Määratlemata | 495 MPa(teatud suuruste jaoks) |
| Tõmbetugevus (min) | 434 MPa | 434 MPa |
| Tõmbetugevus (maksimaalne) | Määratlemata | 758 MPa |
| Pikendamine | 21-27% (erineb seina paksuse järgi) | 21-27% |
| Löögienergia (Charpy V{0}}sälk) | Ei nõuta | Keskmine 41 J (27 jalga{2}}lbf) määratud temperatuuril |
Märkus.X46 pakubligikaudu 9% suurem voolavuspiirkui X42 (290 MPa vs . 317 MPa) .
PSL1 vs PSL2 X46 LSAW toru jaoks
| Aspekt | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Keemia | Standardsed piirangud (C väiksem või võrdne 0,26%, S väiksem või võrdne 0,030%) | Rangemad juhtnupud(C väiksem või võrdne 0,22%, S väiksem või võrdne 0,015%) |
| Tugevus | Määratud ainult min | Min ja Maxmääratud (hoiab ära üle-jõu) |
| Mõju testimine | Ei nõuta | Kohustuslikmääratud temperatuuril |
| Süsiniku ekvivalent | Ei nõuta | Arvutatud ja kontrollitud |
| NDT nõuded | Standardne | Rangemaks |
| Tüüpiline kasutus | Üldteenus, veetorud | Kriitiline teenus, hapu teenus, madal temperatuur |
LSAW tootmisprotsess
Vormimismeetodid
| meetod | Kirjeldus | Tüüpilised läbimõõdud |
|---|---|---|
| UOE / UOE | Plaat pressitud U{0}}kujuliseks, seejärel O-kujuliseks, pärast keevitamist laiendatud | 508–1118 mm (20–44 tolli) |
| JCOE / JCOE | Progressiivsed J-C-O vormimise etapid (J-kuju → C-kuju → O-kuju), laiendatud pärast keevitamist | 406-1626 mm (16"-64") |
| RBE / RBE | Rull-painutamise protsess | Erinevad |
Protsessi etapid
Plaadi ettevalmistamine:Kuumvaltsitud-terasplaadid läbivad sissetuleva kontrolli (lamineerimise ultrahelikatse), täpsete kaldenurkade saamiseks freesitakse servad
Plaadi pressimine:Plaadi mõlemad servad on eel-painutatud kõveraks valmis toru lähedal (pressimispress)
Moodustamine:Progressiivne hüdrauliline pressimine (JCO või UOE) loob ühtlase ümaruse
Eel-keevitus (taakkeevitus):Kinnitab õmbluse ajutiselt
Sukelkaarkeevitus:Mitme-traadiga SAW rakendab sisemist keevisõmblust, seejärel välist keevisõmblust, et voolu all täielikult läbi tungida. Väikeste torude puhul võib kasutada sisemist ühekordset traati + välist kahekordset traati
Mehaaniline paisumine:Toru on laiendatud täpsete mõõtmeteni (UOE/JCOE protsesside jaoks), et saavutada ranged tolerantsid. See samm vähendab ka jääkpinget ja parandab voolavustugevust
NDT ja testimine:100% keevisõmbluse ultraheli testimine, radiograafiline uuring, kui see on ette nähtud, hüdrostaatiline testimine
Viimistlus:Otsa faasimine (ANSI B16.25 järgi), pinnakatte pealekandmine vastavalt ettekirjutusele
Suuruse saadavus
| Parameeter | Vahemik | Märkmed |
|---|---|---|
| Välisläbimõõt | 219 mm kuni 1820 mm(8 tolli kuni 72 tolli) | Saadaval kuni 2134 mm (84") mõnelt tootjalt |
| Seina paksus | 5,0 mm kuni 60 mm | Mõnelt tootjalt on saadaval kuni 80 mm |
| Pikkus | 6 m kuni 12,3 mstandardne;kuni 18 msaadaval | JCOE protsess tavaliselt 8-12,2 m |
| Lõppviimistlus | Siledad otsad, kaldus otsad ANSI B16.25 järgi | Kaldus keevitusstandardi jaoks |
Tavalise seina paksuse saadavus läbimõõdu järgi (X46)
| OD (tolline) | OD (mm) | Seina paksuse vahemik (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 13.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 15.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 17.0 |
| 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 |
Testimis- ja kontrollinõuded
| Testi tüüp | Eesmärk |
|---|---|
| Keemiline analüüs | Veenduge, et koostis vastab API 5L piirangutele |
| Tõmbekatse | Kinnitage voolavus ja tõmbetugevus (väärismetall ja keevisõmblus) |
| Lamestamise test | Kontrollige elastsust |
| Painde test | Kontrollige keevisõmbluse terviklikkust ja elastsust |
| Löögikatse (Charpy V{0}}sälk) | Nõutav PSL2 jaoksmääratud temperatuuril |
| Hüdrostaatiline test | Lekke{0}}tiheduse tõend – iga toru eraldi testitud |
| Ultraheli uuring | 100%keevisõmblus sisemiste defektide jaoks |
| Radiograafiline uuring (röntgenikiirgus) | Kui see on ette nähtud lisanõuetega |
| DWTT (kaalu langemise rebenemise test) | Murdetugevuse kontrollimiseks, kui see on ette nähtud |
| Mõõtmete ülevaatus | Kontrollige OD, seina paksust, sirgust, otsa ruudulisust |
| Visuaalne kontroll | Pinna seisukord, keevisõmbluse välimus |
Veski testimise sertifikaat:EN 10204 / 3.1B on tavaliselt ette nähtud PSL2 jaoks
Katte- ja kaitsevalikud
API 5L X46 LSAW toru tarnitakse tavaliselt koos:
| Katte tüüp | Rakendus |
|---|---|
| Must(paljas) | Standardne veski viimistlus, kasutamiseks siseruumides |
| Lakk/roostevastane{0}}õli | Ajutine kaitse transiidi ajal |
| Must värvimine | Põhiline korrosioonikaitse |
| 3LPE (3-kihiline polüetüleen) | Maetud torujuhtmed, karm keskkond |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Korrosioonikaitse |
| Kivisöetõrva epoksü | Tugev{0}}kaitse |
| Bituumenkate | Maetud teenistus |
| Betooni kaalukate (CWC) | Avamere torujuhtmed (negatiivne ujuvus) |
Võrdlustabel: X46 vs külgnevad klassid
| Hinne | Saagistugevus (MPa) min | Tõmbetugevus (MPa) min | positsioon |
|---|---|---|---|
| X42 | 290 | 414 | Madalam tugevus |
| X46 | 317 | 434 | Keskmine |
| X52 | 359 | 455 | Kõrgem tugevus |
Protsentuaalne kasv:X46 pakub ligikaudu9% suurem voolavuspiir kui X42ja X52 pakkumised13% suurem voolavuspiir kui X46 .
Ühised rakendused
API 5L X46 LSAW toru kasutatakse laialdaselt:
| Tööstus | Rakendused |
|---|---|
| Nafta ja gaas | Keskrõhu{0}}ülekandetorustikud, kogumisliinid, voolutorud |
| Vee ülekanne | Suure-läbimõõduga veetrassid, niisutussüsteemid |
| Infrastruktuur | Konstruktsioonivaiad, insenertehnilised komponendid |
| Naftakeemia | Protsessiliinid, tööstuslik transport |
| Kaevandamine | Lägatorustikud, aheraine transport |
| Elektritootmine | Jahutusvee torud |
| Avamere | Veealused torujuhtmed (kui see on asjakohaste katsetega ette nähtud) |
| Ehitus | Tehnilised komponendid, ehituskonstruktsioonid |
Rahvusvahelised ekvivalendid
| Standardne | Samaväärne hinne | Märkmed |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L320 | Harmoneeritud API 5L-ga |
| GB/T 9711 | L320 | Hiina vaste |
| CSA Z245 | Hinne 290 | Kanada standard (lähemal X42-le) |
| DNV OS-F101 | Hinne 415 | Avamere standard (suurem tugevus) |
| EN 10217 | P265GH / P355N | Ligikaudsed ekvivalendid (tugevustasemed erinevad) |
X46 klassi eelised madalamate klasside ees
| Eelis | Kirjeldus |
|---|---|
| Kõrgem tugevus | 9% suurem voolavuspiirkui X42 (317 MPa vs . 290 MPa) |
| Seina paksuse vähendamine | Saab kasutada sama rõhu jaoks õhemaid seinu – vähendab materjalikulu ja kaalu |
| Keevitatavus | Suurepärane keevitatavus säilib hoolimata suuremast tugevusest |
| Vahepealne variant | Optimeeritud disaini jaoks täidab tühimiku X42 ja X52 vahel |
| Kulutõhusus- | Hea tugevuse ja materjalikulu tasakaal |
| Tugevuse valikud | PSL2 on saadaval madalal{1}}temperatuuri teenuseks ja garanteeritud mõjuomadustega |
LSAW tootmise eelised X46 jaoks
| Eelis | Kirjeldus |
|---|---|
| Suure läbimõõduga võimalus | Saab toota torusid läbimõõduga 8" kuni 72"+ – palju suurem kui õmblusteta või ERW võimekus |
| Paksud seinad | Sobib rakendustele, mis nõuavad suurt seinapaksust (kuni 80 mm) |
| Kõrge struktuuriline terviklikkus | Üks pikisuunaline õmblus tagab suurepärase tugevuse ja survekindluse ning täieliku-läbikeevitus tagab minimaalse defektiriski |
| Suurepärane mõõtmete täpsus | Kitsad tolerantsid OD, ovaalsuse ja sirguse osas (tüüpiliselt ±0,5%) vähendavad paigaldusprobleeme |
| Jääkstressi kontroll | Mehaaniline paisutusaste vähendab jääkpinget ja parandab voolavustugevust |
| Täiustatud sitkus | PSL2 valikud koos Charpy V-sälgu testimisega madala-temperatuuri teenuse jaoks |
| Kvaliteedi tagamine | Automatiseeritud keevitamine salvestatud parameetritega; täielik NDT jälgitavus |
Olulised märkused valiku kohta
1. X46 vs kõrgemad/madalamad klassid
X46sobibkeskmise rõhuga{0}}ülekandeliinidkus X42 tugevus on vähesel määral ebapiisav
Kõrgema rõhu korral kaalugeX52(52 ksi saagis),X60(60 ksi) või kõrgemad klassid (X65, X70)
X46 pakub akulutõhusat{0}}vahevalikutX42 ja X52 vahel
2. PSL1 vs PSL2 valik
PSL1:Piisab enamiku üldiste teenuste jaoks, mitte{0}}kriitiliste rakenduste ja veetorustike jaoks
PSL2: Soovitatav:
Madala{0}}temperatuuri teenus (nõuab löögitesti)
Hapu teenus (H₂S keskkonnad)
Kriitilised kõrgrõhuliinid{0}}
Konkreetsete sitkusnõuetega projektid
Vastavus eeskirjadele (DOT, FEMSA liinid)
3. Tootmisprotsessi valik
LSAWon eelistatud:
Suured läbimõõdud (suurem kui 16 tolli või sellega võrdne)
Keskrõhu{0}}ülekandeliinid
Kui sirge õmblus on määratud lihtsamaks NDT
Paksu seinaga rakendused (kuni 80 mm)
4. Testimine ja sertifitseerimine
Standardne sertifikaat:ET 10204 3.1(tootja sõltumatu testimine)
Kriitiliste projektide jaoks:ET 10204 3.2(kolmanda osapoole{0}}kontrollitud testimine)
Veenduge, et veski testimise sertifikaat sisaldab: keemilist koostist, mehaanilisi omadusi, NDT tulemusi, hüdrostaatilise testi tulemusi
5. Rakenduse sobivus
Nafta ja gaasi ülekanne:Ohutuse tagamiseks löögitestiga X46 PSL2
Veevarustusliinid:X46 PSL1 on tavaline ja ökonoomne
Hapu teenus:Määrake X46 PSL2, mis vastab NACE-le
Struktuursed rakendused:X46 LSAW sobib vaiamiseks ja ehitamiseks
Viimane kaasavõtt: API 5L X46 LSAW toruon akeskmise -tugevusega, suure-läbimõõduga keevitatud torumis asub API 5L klassi redeli vahepositsioonil X42 ja X52 vahel. Minimaalse voolavuspiiriga46 000 psi (317 MPa), pakub see ligikaudu9% suurem tugevus kui X42säilitades samas suurepärase keevitatavuse. See on ette nähtudkeskmise-survega nafta- ja gaasiülekanded, veetorustikud ja tööstuslikud rakendusedkus X42 on veidi alla -tugevuse, kuid X52 oleks üle-määratud. LSAW tootmisprotsess võimaldab toota torusid8" kuni 72" läbimõõtseinapaksusega kuni80 mm. Täpsustage kriitilise hoolduse jaoks, mis nõuab suuremat tugevust või hapukas töökindlustPSL2Charpy V{0}}notch löökkatse ja rangema keemiakontrolliga.
