API 5L X52 ERW toru
Põhiülevaade
API 5L X52 ERW (Electric Resistance Welded) toruon keskmise tugevusega{0}}süsinikterasest toru, mida kasutatakse laialdaselt nafta- ja gaasiülekandesüsteemides. Tähis "X52" näitab minimaalset voolavuspiiri52 000 psi (359 MPa), muutes selle üheks levinumaks kaldal asuvate kogumis- ja ülekandetorustike jaoks, mis töötavad mõõduka rõhu all.
Nime seletus
| osa | Tähendus |
|---|---|
| API | Ameerika naftainstituut |
| 5L | Torutranspordisüsteemides kasutatava torujuhtme spetsifikatsioon |
| X52 | Klassi tähis – "X" tähistab torujuhtme klassi, "52" tähistab minimaalset voolavuspiiri ksi (52 000 psi / 359 MPa) |
| ERW | Electric Resistance Welded – teraspoolist valmistatud toru, mis on pikisuunas keevitatud ilma täitematerjalita |
Põhifunktsioonid
| Funktsioon | Kirjeldus |
|---|---|
| Saagise tugevus (min) | 359 MPa (52 000 psi)[tsitaat:2, viide:9] |
| Tõmbetugevus (min) | 455–460 MPa (66 000–66 700 psi)[tsitaat:2, viide:9] |
| Tootmine | Electric Resistance Welded (ERW) – kõrgsageduslik{0}}keevitusprotsess |
| Suuruste vahemik (ERW) | 21,3 mm kuni 609,6 mm (1/2" kuni 24") OD [tsitaat: 4, viide: 5, viide: 6] |
| Seina paksus | 1,8 mm kuni 19,1 mm (graafik 10 kuni 160, STD, XS) [tsitaat:4, viide:5] |
| Pikkus | 3 m kuni 18 m (kohandatav) [tsitaat:5, viide:8] |
| Toote spetsifikatsiooni tasemed | PSL1(standard) jaPSL2(täiustatud) [tsitaat:2, viide:7, viide:9] |
Keemiline koostis
PSL1 (max %) [tsitaat:2, viide:5, viide:9]
| Element | Spetsifikatsioon | Märkmed |
|---|---|---|
| Süsinik (C) | 0,28% max | Kõrgemad kui madalamad klassid, et suurendada tugevust |
| Mangaan (Mn) | 1,40% max | Annab tugevuse ja karastatavuse |
| Räni (Si) | 0,40% max | Deoksüdeerija |
| Fosfor (P) | 0,030% max | Kontrollitud keevitatavuse tagamiseks |
| Väävel (S) | 0,030% max | Kontrollitud tugevuse jaoks |
PSL2 (max %) [tsitaat:2, viide:9]
| Element | Spetsifikatsioon | Tähendus |
|---|---|---|
| Süsinik (C) | 0,24% max | Parem keevitatavus kui PSL1 |
| Mangaan (Mn) | 1,40% max | |
| Räni (Si) | 0,40% max | |
| Fosfor (P) | 0,025% max | Rangem kui PSL1 |
| Väävel (S) | 0,015% max | 50% allahindlus PSL1-lt; kriitiline sitkuse ja HIC-kindluse jaoks |
| Vanaadium (V) | 0,10% max | Mikro-legeerimine teravilja rafineerimiseks |
| nioobium (Nb) | 0,05% max | Mikro-legeerimine tugevuse tagamiseks |
| Titaan (Ti) | 0,04% max | Mikro-legeerimine teravilja rafineerimiseks |
*Märkus. Mikro{0}}legeerivate elementide (Nb+V+Ti) kogusisaldus ei ületa 0,15%.*
Mehaanilised omadused
| Kinnisvara | PSL1 nõue | PSL2 nõue |
|---|---|---|
| Saagise tugevus (min) | 359 MPa (52 000 psi) [tsitaat:2, viide:9] | 359 MPa (52 000 psi) |
| Tootlikkuse tugevus (max) | Määratlemata | 531 MPa (77 000 psi)[tsitaat:2, viide:9] |
| Tõmbetugevus (min) | 455–460 MPa (66 000 psi) [tsitaat:2, viide:9] | 455–460 MPa (66 000 psi) [tsitaat:2, viide:9] |
| Tõmbetugevus (maksimaalne) | Määratlemata | 600–760 MPa (87 000–110 000 psi)[tsitaat:2, viide:9] |
| Tootlikkuse-/-tõmbe suhe | Määratlemata | 0,93 max[tsitaat:2, viide:9] |
| Pikendamine | API 5L tabeli kohta (erineb seina paksuse järgi) | API 5L tabeli kohta |
| Kõvadus | Määratlemata | Väiksem või võrdne 250 HV10 (hapu: väiksem või võrdne 248 HV10) |
Hinnete võrdlus
| Hinne | Saagise tugevus (min) | Tõmbetugevus (min) | Suhteline tugevus vs. X52 | Tüüpiline rakendus |
|---|---|---|---|---|
| B | 245 MPa (35 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | -32% | Madala{0}}rõhu kogumine, kommunaalteenused |
| X42 | 290 MPa (42 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | -19% | Kogunemisliinid, jagamine |
| X46 | 317 MPa (46 ksi) | 435 MPa (63 ksi) | -12% | Keskmise{0}}rõhu kogumine |
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 455–460 MPa (66 ksi) | Lähtejoon | Edastamine, kogumine, protsess |
| X56 | 386 MPa (56 ksi) | 490 MPa (71 ksi) | +8% | Ülekandetorustikud |
| X60 | 414 MPa (60 ksi) | 517 MPa (75 ksi) | +15% | Kõrgrõhu{0}}ülekanne |
| X65 | 448 MPa (65 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | +25% | Kõrge{0}}rõhk, avamere |
*X52 kirjeldatakse sageli kui "üleminekuklassi" madalrõhu kogumissüsteemide ja kõrgrõhuga ülekandetorustike vahel, pakkudes suurepärast tasakaalu tugevuse, keevitatavuse ja kulude vahel.*
Mõõtmete tolerantsid
| Parameeter | Suuruste vahemik | Tolerantsus | Allikas |
|---|---|---|---|
| Välisläbimõõt (OD on väiksem või võrdne 168,3 mm) | - | ±0.75% | |
| Välisläbimõõt (OD 219,1–273,1 mm) | - | +1.6mm, -0,4 mm | |
| Välisläbimõõt (OD 323,9–610 mm) | - | +2.4mm, -0,8 mm | |
| Seina paksus | - | API 5L ajakavatabelite kohta | |
| Pikkus | - | +100mm / -0 mm (fikseeritud pikkused) |
Suuruse saadavus:ERW protsess toodab tavaliselt X52 torusid kuni24–26 tolli (610 mm)OD [tsitaat:4, viide:5, viide:6]. Suuremate läbimõõtude jaoks on vaja LSAW või SSAW tootmist.
Testimise nõuded
| Testi tüüp | Eesmärk | Kohaldatavus |
|---|---|---|
| Keemiline analüüs | Kontrollige koostist API 5L piirangute järgi | Kuumuse kohta |
| Tõmbekatse | Kinnitage saagis ja tõmbetugevus | Partii kohta |
| Lamestamise test | Kontrollige elastsust | Nõutav |
| Painde test | Kontrollige keevisõmbluse terviklikkust | Nõutav |
| Hüdrostaatiline test | Surve terviklikkuse kontrollimine | Iga toru |
| NDT (ultraheli/pöörisvool) | Keevisõmbluse kontroll | Tavapraktika |
| Löögikatse (Charpy V{0}}sälk) | Madala{0}}temperatuuri vastupidavus | Ainult PSL2[tsitaat:1, viide:9] |
| Kõvaduse testimine | Hapu teenuse kontrollimine | PSL2 (hapu teenus) |
Märkus.Uuringud näitavad, et õmblusteta torude Charpy löökväärtused on üldiselt kõrgemad kui ERW torude puhul metallurgiliste tegurite tõttu, nagu tera suurus, mitte{0}}metallilised kandmised, delaminatsioonid ja mikrostruktuurid.
Ühised rakendused
| Rakendus | Kirjeldus |
|---|---|
| Nafta ja gaasi ülekanne | Kesk{0}}survetorustikud toornafta ja maagaasi jaoks [tsitaat:5, viide:9] |
| Maagaasi kogumisliinid | Kaevude ühendamine töötlemisrajatistega |
| Veeülekande vooluvõrk | Suure{0}}läbimõõduga kommunaal- ja tööstusveetorustikud |
| Tööstusprotsessi torustik | Rafineerimistehased, keemiatehased, elektritootmine |
| Kogunemis- ja vooluliinid | Nafta- ja gaasioperatsioonid |
| Struktuursed rakendused | Mööbel, aknaraamid, ukseraamid, hoone, sild, mehaaniline |
PSL1 vs PSL2: X52 peamised erinevused
| Funktsioon | PSL1 | PSL2 | Tähendus |
|---|---|---|---|
| Süsinik (C) max | 0.28% | 0.24% | Parem keevitatavus, madalam HAZ kõvadus |
| Väävel (S) max | 0.030% | 0.015% | 50% vähendamine– kriitiline sitkuse ja HIC-kindluse seisukohalt |
| Fosfor (P) max | 0.030% | 0.025% | Parem tugevus ja keevitatavus |
| Saagikuse tugevus | Ainult min | Min ja Max (359–531 MPa) | Hoiab ära materjalide üle-tugevuse |
| Tõmbetugevus | Ainult min | Min ja Max (455–760 MPa) | Tagab ühtlased mehaanilised omadused |
| Tootlussuhe (Y/T) | Määratlemata | Väiksem või võrdne 0,93 | Tagab piisava elastsuse |
| Mõju testimine | Ei nõuta | Kohustuslik | Garanteerib vastupidavuse madalal{0}}temperatuuril [tsitaat:1, viide:9] |
| Kõvaduse kontroll | Määratlemata | Väiksem või võrdne 250 HV10 (hapu: väiksem või võrdne 248 HV10) | Hädavajalik haputeenuste rakenduste jaoks |
| NDT nõuded | Standardne | Rangemaks | Parem defektide tuvastamine |
| Tüüpiline kasutus | Üldteenus | Kriitiline teenindus, hapu teenus, madal temperatuur |
Peamised eelised
| Eelis | Kirjeldus |
|---|---|
| Optimaalne tasakaal | Pakub parimat tasakaalu tugevuse, keevitatavuse ja kulude vahel API 5L klasside hulgas |
| Kõrgem tugevus kui klass B | 47% kõrgem voolavuspiir kui klassi B (359 MPa vs . 245 MPa) |
| Tasulik- | Ökonoomsem kui kõrgemad klassid nagu X60 või X65 mõõduka rõhuga rakenduste jaoks |
| Suurepärane keevitatavus | Kontrollitud keemia tagab hea väljakeevitatavuse |
| Lai kättesaadavus | Laos kogu maailmas tavapärastes suurustes ja ajakavades [tsitaat:5, tsitaat:6] |
| Kahekordne sertifikaat | Sageli kahe{0}}sertifikaadiga ASTM A53 klassi B üldiste torustike rakenduste jaoks |
| PSL2 valik | Saadaval kriitiliste teenuste jaoks, mis nõuavad garanteeritud madalat{0}}temperatuurikindlust ja hapukas töökindlust |
Olulised kaalutlused
1. Suuruse piirangud
ERW tootmine X52 jaoks on tavaliselt piiratud24-26 tolli (610 mm) OD[tsitaat:4, viide:5, viide:6]
Suuremate läbimõõtude jaoks on vaja LSAW või SSAW tootmist
2. PSL1 vs PSL2 valik
PSL1: sobib üldteeninduseks, veetorustikuks ja mittekriitilisteks rakendusteks
PSL2: nõutav madala-temperatuuri teenuse, hapu teenuse (H₂S keskkonnad), reguleeritud torujuhtmete (FERC, DOT) ja kriitiliste rakenduste jaoks [tsitaat:7, tsitaat:9]
3. Kuumtöötluse järelliite tähed (PSL2)
N: Normaliseeritud (X52N)
M: termomehaaniline valtsitud (X52M)
Q: karastatud ja karastatud (X52Q)
4. Samaväärsed hinded
ISO 3183: L360
GB/T 9711: L360
EN 10208-2: L360NB/MB
5. Kattevalikud
Must (paljas): Standardne freesviimistlus
FBE (Fusion Bonded Epoxy): Korrosioonikaitse
3LPE (3-kihiline polüetüleen): Maetud torujuhtmed
Kivisöetõrva epoksü: raske{0}}kaitse
Lakkkate / -roostevastane õli: Ajutine kaitse
6. Veski katsesertifikaat
Tavaliselt pakutakse kuiEN 10204 tüüp 3.1Btäielike testitulemustega
Saadaval on SGS, BV, Lloydsi{0}}kolmanda osapoole kontroll
7. Tegelik-jõudlus maailmas
2024. aasta võrdlevas uuringus leiti, et õmblusteta torude Charpy löökväärtused on üldiselt kõrgemad kui ERW torude omad metallurgiliste tegurite tõttu, nagu tera suurus, mitte-metallilised kandmised, delaminatsioonid ja mikrostruktuurid.
Kokkuvõte
API 5L X52 ERW toruon kõige levinum keskmise -tugevusega torutoru, mis kujutab endast "magusat kohta" madalrõhu kogumissüsteemide ja kõrgrõhu{2}}ülekandetorustike vahel. Minimaalse voolavuspiiriga52 000 psi (359 MPa)– ligikaudu47% kõrgem kui klass B– see pakub suurepärast tasakaalu tugevuse, keevitatavuse ja kulude vahel paljude torujuhtmete rakenduste jaoks.
Saadaval läbimõõduga alates21,3 mm kuni 610 mm (1/2" kuni 24")mille seinapaksused alates1,8 mm kuni 19,1 mm, X52 ERW torude tootmisel kasutatakse kõrgsageduskeevitusprotsesse, mis tagavad ühtlase kvaliteedi ja mõõtmete täpsuse [tsitaat:4, viide:5]. Spetsifikatsioon pakub kahte kvaliteeditaset:
PSL1: Tavaline kvaliteet torujuhtmete üldteenuse jaoks
PSL2: täiustatud kvaliteet kohustuslike löögitestide, rangemate keemiakontrollide ja maksimaalsete tugevuspiiridega kriitiliste rakenduste jaoks, mis nõuavad madalat-temperatuuri sitkust või hapukas töökindlust
Levinud rakendused hõlmavad järgmist:
Nafta ja gaasi kogumise torujuhtmed kaldal
Kesk-rõhuga gaasiülekanne (kuni 80–100 baari rõhk)
Toodetud vee- ja mitmefaasilised vooluliinid
Torujuhtmejaam ja terminali torustik
Veeülekandevõrgud ja ehituslikud rakendused
Tellimisel täpsustage:API 5L, klass X52, [PSL1 või PSL2], ERW, suurus (OD x WT), pikkus, lõppviimistlus .
