API 5L PSL1 Grade X65 divpusēja-iegremdētā loka metināšanas (DSAW) tērauda caurule
Pamata pārskats
API 5L PSL1 grade X65 DSAW (divpusējā-iegremdētā loka metināšana) tērauda cauruleir augstas{0}}izturības oglekļa tērauda cauruļvadu caurule, kas ražota saskaņā ar American Petroleum Institute specifikāciju cauruļvadu transportēšanas sistēmām. Apzīmējums "X65" norāda minimālo tecēšanas robežu65 000 psi (448 MPa), kas ir ievērojams jaudas jauninājums salīdzinājumā ar X60 (60 ksi) un X52 (52 ksi).
X65 ir augstākās klases augstas-izturības klases piedāvājums8% lielāka tecēšanas robeža nekā X60(448 MPa pret. 414 MPa) unpar 25% augstāks nekā X52(448 MPa pret . 359 MPa). Tas parasti ir paredzēts prasīgiem augstspiediena pārvades cauruļvadiem,{3}}ārzonas instalācijām un arktiskajiem pakalpojumiem, kur zemākām kategorijām būtu nepieciešams pārmērīgs sienu biezums.
DSAW ražošanas process{0}}pazīstams arī kā LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welding)-ir augstas-integritātes metināšanas metode, kurā tiek izmantotas gan iekšējās, gan ārējās metināšanas, veidojotviens augstas kvalitātes{0}}metinājuma tīrradnis. Šis process ir īpaši paredzētslielas-diametrs, biezas-sienas caurulesizmanto augstspiediena naftas un gāzes pārvadē,{0}}jūras cauruļvados un konstrukcijās.
Vārda skaidrojums
| daļa | Nozīme |
|---|---|
| API | Amerikas naftas institūts |
| 5L | Cauruļvadu transportēšanas sistēmās izmantoto cauruļvadu cauruļvadu specifikācija |
| PSL1 | Produkta specifikācijas 1. līmenis — standarta kvalitātes līmenis ar pamatprasībām (nav obligātas trieciena pārbaudes) |
| X65 | Pakāpes apzīmējums: "X" norāda cauruļvada pakāpi, "65" apzīmē minimālo tecēšanas robežu ksi (65 000 psi / 448 MPa) |
| DSAW | Divpusējā iegremdētā loka metināšana — tiek izmantotas gan iekšpuses, gan ārpuses metināšanas; metināšanas loks metināšanas laikā ir iegremdēts granulu plūsmā |
| Zināms arī kā | LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welding) – kad metināšanas šuve iet gareniski gar cauruli |
Galvenās specifikācijas
| Atribūts | Apraksts |
|---|---|
| Standarta | API 5L (46. izdevums, saskaņots ar ISO 3183) |
| Produkta specifikācijas līmenis | PSL1 – standarta kvalitātes līmenis |
| Novērtējums | X65 (L450 ISO apzīmējumā) |
| Minimālais ražas stiprums | 448–450 MPa (65 000–65 300 psi) |
| Minimālā stiepes izturība | 531–535 MPa (77 000–77 600 psi) |
| Pagarinājums | Pēc API 5L formulas (atšķiras atkarībā no sienas biezuma) |
| Ražošanas process | DSAW (divpusējā{0}}iegremdētā loka metināšana)/LSAW (gareniskā iegremdētā loka metināšana) |
| Veidošanas metodes | JCOE(progresīva J-C-O veidošanās) vaiUOE(Izmantojot, -izmantojot, izvēršot) |
| Izmēru diapazons (DSAW/LSAW) | 406 mm līdz 1829 mm(16" līdz 72") OD — tipisks DSAW; pieejams līdz 84" |
| Sienas biezums | 6,0 mm līdz 50 mm (īpašiem lietojumiem līdz 75 mm) |
| Garums | 6 m līdz 12 m standarta; pieejams līdz 18 m |
| Beigu apdares | Vienkāršie gali, slīpi gali (30 grādu slīpuma leņķis) |
| Pārklājuma iespējas | Melna krāsa, laka, pretrūsas eļļa, FBE, 3LPE, akmeņogļu darvas epoksīds, CWC |
Ķīmiskais sastāvs (API 5L PSL1 klase X65 metināta caurule)
Pamatojoties uz API 5L PSL1 prasībām metinātām caurulēm:
| Elements | Maksimālais % | Piezīmes |
|---|---|---|
| Ogleklis (C) | 0.26% | Zems oglekļa saturs labai metināmībai |
| Mangāns (Mn) | 1.45% | Nodrošina spēku; augstākas nekā zemākās pakāpes |
| Fosfors (P) | 0.030% | Kontrolēts metināmībai |
| Sērs (S) | 0.030% | Kontrolēts stingrības dēļ |
| Silīcijs (Si) | Nav norādīts PSL1 | Parasti mazāks par vai vienāds ar 0,45% |
| Hroms (Cr) | 0,50% maks | Atlikušais elements |
| Niķelis (Ni) | 0,50% maks | Atlikušais elements |
| Molibdēns (Mo) | 0,15% maks | Atlikušais elements |
| Varš (Cu) | 0,50% maks | Atlikušais elements |
| Vanādijs (V) + niobijs (Nb) + titāns (Ti) | Mazāks vai vienāds ar 0,15% | Mikro{0}}sakausējums graudu rafinēšanai |
Piezīme. Katram samazinājumam par 0,01% zem noteiktā maksimālā oglekļa satura ir atļauts palielināt par 0,05% virs noteiktā maksimālā mangāna satura, maksimāli līdz 1,75%. PSL1 nav prasības attiecībā uz maksimālo tecēšanas robežu, oglekļa ekvivalentu vai obligātu trieciena pārbaudi.
Mehāniskās īpašības (API 5L PSL1 Grade X65)
| Īpašums | Prasība |
|---|---|
| Ražas stiprums (min) | 448–450 MPa (65 000–65 300 psi) |
| Ražas stiprums (maks.) | Nav norādīts PSL1 |
| Stiepes izturība (min) | 531–535 MPa (77 000–77 600 psi) |
| Stiepes izturība (maks.) | Nav norādīts PSL1 |
| Metināšanas stiepes izturība (min) | Lielāks vai vienāds ar 535 MPa (77 600 psi) |
| Pagarinājums | Pēc API 5L formulas (atšķiras atkarībā no sienas biezuma) |
| Čārpija ietekme | Nav nepieciešams PSL1– tikai PSL2 nepieciešama obligāta trieciena pārbaude |
| Izneses-pret-stiepes attiecība | Nav norādīts PSL1 |
X65 un blakus esošo klašu salīdzinājums
| Novērtējums | Ražas stiprums (min) | Stiepes izturība (min) | Relatīvais spēks pret X65 | Tipisks pielietojums |
|---|---|---|---|---|
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 455–460 MPa (66 ksi) | -20% | Vispārējā transmisija |
| X56 | 386–390 MPa (56 ksi) | 490 MPa (71 ksi) | -13% | Augstāka{0}}spiediena pārvade |
| X60 | 414-415 MPa (60 ksi) | 517-520 MPa (75 ksi) | -7% | Augsta spiediena{0}}pārvade |
| X65 | 448–450 MPa (65 ksi) | 531–535 MPa (77 ksi) | Pamatlīnija | Augsta{0}}spiediena, jūrā, prasīgi lietojumi |
| X70 | 483–485 MPa (70 ksi) | 565–570 MPa (82 ksi) | +8% | Liels{0}}attālums augsts-spiediens |
| X80 | 552-555 MPa (80 ksi) | 621–625 MPa (90 ksi) | +23% | Ultra{0}}augsta spiediena-maģistrāles |
*X65 piedāvā aptuveni par 8% augstāku tecēšanas robežu nekā X60 un 25% augstāku nekā X52, padarot to par izcilu izvēli augstspiediena pārvades līnijām, kur zemākām klasēm būtu nepieciešams pārmērīgs sieniņu biezums.*
Izmēru specifikācijas
| Parametrs | Diapazons / Tolerance |
|---|---|
| Ārējais diametrs | 406 mm līdz 1829 mm(16" līdz 72") – tipisks DSAW diapazons; pieejams līdz 84" |
| Sienas biezums | 6,0 mm līdz 50 mm (īpašiem lietojumiem līdz 75 mm) |
| Diametra pielaide (caurules korpuss) | ±0,75% no norādītā OD |
| Diametra pielaide (cauruļu gali, D mazāks vai vienāds ar 168,3 mm) | -0,4 mm līdz +1.6 mm |
| Diametra pielaide (cauruļu gali, 168,3 mm < D mazāks vai vienāds ar 610 mm) | ±0,005D, maks. ±1,6 mm |
| Diametra pielaide (cauruļu gali, 610 mm < D mazāks vai vienāds ar 1422 mm) | ±1,6 mm |
| Sienas biezuma pielaide (t mazāka vai vienāda ar 5 mm) | ±0,5 mm |
| Sienas biezuma pielaide (5 mm < t < 15 mm) | ±0.1t |
| Sienas biezuma pielaide (t lielāka vai vienāda ar 15 mm) | ±1,5 mm |
| Garums | 6 m līdz 12 m standarta; pieejams līdz 18 m |
| Ārpus-apaļuma- | Mazāks vai vienāds ar 1% no norādītā OD |
Tipiskā izmēra pieejamība (API 5L Grade X65 DSAW):
| OD (collas) | OD (mm) | Sienas biezuma diapazons (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 14.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 16.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 18.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 21.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 24.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 26.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 28.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 29.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 29.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 30.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 30.0 |
DSAW/LSAW ražošanas process
Divpusējā iegremdētā loka metināšana (DSAW), kas pazīstama arī kā gareniskā iegremdētā loka metināšana (LSAW), ir augstas -efektivitātes process, ko galvenokārt izmanto liela-diametra tērauda caurulēm.
Procesa apraksts
Metināšanas loks ir iegremdēts granulu plūsmāmetināšanas laikā, aizsargājot šuvi no atmosfēras piesārņojuma
Nepieciešamas gan iekšējās, gan ārējās metināšanas, ko parasti veic atsevišķos procesos
Atsevišķās metināšanas šuves patērē daļu no otras, kā rezultātā aviens augstas kvalitātes{0}}metinājuma tīrradnis
Veidošanas metodes
| Metode | Apraksts | Tipiski diametri |
|---|---|---|
| JCOE | Progresīvās J-C-O formēšanas pakāpes (J-forma → C-forma → O-forma), izvērsta pēc metināšanas | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | Plāksne presēta U-formā, pēc tam O-formā, izvērsta pēc metināšanas | 508-1118 mm (20"-44") |
Procesa soļi
Plākšņu izvēle– Tērauda plāksnes, kas atbilst API 5L PSL1 X65 prasībām
Malu sagatavošana– Malas ir slīpētas, lai izveidotu V{0}}formas rievu
Veidošanās– Tērauda plāksnes tiek veidotas cilindriskās formās, izmantojot JCOE vai UOE preses
Līmmetināšana– Formētās plāksnes ir lip{0}}metinātas, lai saglabātu formu
Divkāršā iegremdētā loka metināšana– Cauruļu šuves metinātas gan uz iekšējām, gan ārējām virsmām
Aukstā izplešanās– Cauruli var paplašināt līdz 1,5%, lai sasniegtu galīgo OD izmēru
Ultraskaņas pārbaude– Šuve pārbaudīta ar nepārtrauktu ultraskaņas automātisko defektu noteikšanu
Hidrostatiskā spiediena pārbaude– Katrai caurulei tiek veikta hidrostatiskā spiediena pārbaude (ja norādīts)
Apdare– Beigu apstrāde, slīpēšana, pārklāšana un marķēšana atbilstoši specifikācijām
Testēšanas un pārbaudes prasības (PSL1)
| Pārbaudes veids | Prasība | Piezīmes |
|---|---|---|
| Ķīmiskā analīze | Par siltuma partiju | Pārbauda sastāva ierobežojumus API 5L PSL1 |
| Stiepes pārbaude | Par partiju | Pārbauda ražību un stiepes izturību |
| Izlīdzināšanas tests | Obligāti | Pārbauda lokanību un metināšanas šuvju integritāti |
| Izliekuma tests | Obligāti | Pārbauda metināšanas šuves integritāti |
| Šarpi trieciena tests | Nav nepieciešams PSL1 | Tikai PSL2 ir nepieciešama obligāta trieciena pārbaude |
| Hidrostatiskais tests | Katra caurule (ja norādīts) | Spiediena integritātes pārbaude |
| Ultraskaņas pārbaude | 100% metinājuma šuves | DSAW standarta prakse |
| Rentgena pārbaude | "T" locītavām | Vietās, kur sloksnes sadurmetināšanas šuves krustojas ar spirālveida šuvēm |
| Izmēru pārbaude | 100% | Saskaņā ar standarta pielaidēm |
| Dzirnavu pārbaudes sertifikāts | EN 10204 tips 3.1B | Nodrošina pilnus testa rezultātus |
PSL1 un PSL2 salīdzinājums X65
| Funkcija | PSL1 X65 | PSL2 X65 | Nozīme |
|---|---|---|---|
| Oglekļa (C) maks | 0.26% | 0.22% | PSL2 ir stingrāka kontrole labākai metināmībai |
| Sērs (S) maks | 0.030% | 0.015% | PSL2 ir par 50% samazinājums, kas ir ļoti svarīgs izturībai |
| Fosfors (P) maks | 0.030% | 0.025% | PSL2 ir stingrāki ierobežojumi |
| Mangāns (Mn) maks | 1.45% | 1.65% | Augstāks spēkam |
| Ražas spēks | Tikai 450 MPa min | 450-600 MPa diapazons | PSL2 norāda maksimumu, lai novērstu pār-izturīgus materiālus |
| Stiepes izturība | Tikai 535 MPa min | 535-760 MPa diapazons | PSL2 norāda maksimālo konsekvenci |
| Izneses-pret-stiepes attiecība | Nav norādīts | Mazāks vai vienāds ar 0,93 | PSL2 nodrošina atbilstošu elastību |
| Ietekmes pārbaude | Nav nepieciešams | Obligāti | PSL2 garantē zemu{1}}temperatūras izturību |
| Oglekļa ekvivalents | Nav nepieciešams | Aprēķināts un kontrolēts | PSL2 nodrošina labu lauka metināmību |
| NDT prasības | Standarta | Stingrāk | PSL2 nodrošina labāku defektu noteikšanu |
| Izsekojamība | Partijas līmenis | Pilnīga izsekojamība{0}}pa-caurulei | PSL2 piedāvā pilnīgu kvalitātes dokumentāciju |
| Tipisks lietojums | Vispārējs serviss, ūdensvads, ne-kritisks | Kritiskais serviss, skābs serviss, zema temperatūra |
Kopīgas lietojumprogrammas
| Pieteikums | Apraksts |
|---|---|
| Augstspiediena{0}}gāzes transmisija | Liela attāluma{0}}dabasgāzes cauruļvadi, kuriem nepieciešams augsts darba spiediens |
| Jūras un zemūdens cauruļvadi | Zemūdens cauruļvadi, kuriem nepieciešama augsta izturības -pret-svara attiecība |
| Jēlnaftas maģistrāles | Galvenās pārvades līnijas jēlnaftas transportēšanai |
| Sauszemes pulcēšanās tīkli | Reģionālās maģistrāles sistēmas, kas savieno ražošanas apgabalus ar pārstrādi |
| Stacija un galvenes cauruļvadi | Kompresoru stacijas, sūkņu stacijas, mērīšanas iekārtas |
| Ūdens pārraide | Liela-diametra, augsts{1}spiediena ūdensvads |
| Rūpniecisko procesu cauruļvadi | Rafinēšanas rūpnīcas, ķīmiskās rūpnīcas, elektroenerģijas ražošana |
| Arktikas/aukstā klimata cauruļvadi | Zemas{0}}temperatūras vide (ar PSL2 un trieciena testēšanu) |
Galvenās priekšrocības
| Priekšrocība | Apraksts |
|---|---|
| Augsta izturība | 65 000 psi ienesīgums – par 8% lielāks nekā X60, par 25% lielāks par X52 |
| Izmaksu{0}}efektīva | PSL1 ir ekonomiskāks nekā PSL2 — piemērots vispārīgiem pakalpojumiem |
| Lieliska metināmība | Zems oglekļa saturs nodrošina labu lauka metināmību |
| Liela diametra iespēja | DSAW ražo caurules no 16" līdz 72" OD — ideāli piemērots liela-diametra lietojumiem |
| Augsta metināšanas integritāte | Divpusēja |
| Plaša pieejamība | Parasti to uzglabā ražotāji visā pasaulē |
| JCOE/UOE formēšana | Precīza izmēru precizitāte, izmantojot uzlabotas formēšanas metodes |
| Pārbaudīts sniegums | Plaši izmanto augstspiediena gāzes pārvadē-, jūras cauruļvados un prasīgos lietojumos |
Starptautiskās aproksimācijas
| Standarta | Līdzvērtīga pakāpe | Piezīmes |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L450 | Starptautiskā standarta ekvivalents |
| GB/T 9711 | L450 | Ķīniešu ekvivalents |
| DNV OS-F101 | 450. klase | Standarts jūrā (līdzīgs stiprības līmenis) |
| EN 10208-2 | L450 MB | Eiropas ekvivalents |
Pārklājuma iespējas
API 5L PSL1 X65 DSAW cauruli var piegādāt ar dažādiem pārklājumiem aizsardzībai pret koroziju:
| Pārklājuma veids | Labākais priekš | Galvenās iezīmes |
|---|---|---|
| 3LPE (3 slāņu polietilēns) | Ierakti cauruļvadi | Visbiežāk; lieliska aizsardzība pret koroziju, augsta triecienizturība |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Naftas un gāzes cauruļvadi | Spēcīga saķere, ķīmiskā izturība |
| Akmeņogļu darvas epoksīds | Jūras vide | Smagas{0}}noslodzes aizsardzība |
| CWC (betona svara pārklājums) | Jūras/zemūdens cauruļvadi | Negatīvā peldspēja un mehāniskā aizsardzība |
| Laka/pretrūsas eļļa- | Pagaidu aizsardzība | Īslaicīga{0}}korozijas aizsardzība transportēšanas laikā |
| Bitumena pārklājums | Apglabāts dienests | Izmaksu{0}}efektīva aizsardzība |
| Melnais eļļas pārklājums | Standarta dzirnavu apdare | Pagaidu aizsardzība |
Beigu apdares
Pieejamās beigu ārstēšanas metodes ietver:
gludi gali (PE)– standarts lielākajai daļai lietojumu
Nošķelti gali (BE)– lauka metināšanai (30 grādu slīpuma leņķis)
Vītņoti gali– mehāniskiem savienojumiem
Svarīgi apsvērumi
1. PSL1 pret PSL2 atlase
PSL1: piemērots vispārējai apkalpošanai, ūdensvadiem, ne-kritiskiem lietojumiem, kur nav nepieciešama zemas-temperatūras izturība
PSL2: Nepieciešams zemas -temperatūras pakalpojumam (zem 0 grādiem), skābiem pakalpojumiem (H₂S vidēm), regulētiem cauruļvadiem (FERC, DOT) un kritiskām lietojumprogrammām
2. X65 salīdzinājumā ar zemākām/augstākām klasēm
X52: Vispārējā transmisija (52 ksi)
X56: augstāka-spiediena transmisija (56 ksi)
X60: augsta spiediena{0}}pārvade (60 ksi)
X65: Augsta{0}}spiediena, jūrā, prasīgi lietojumi(65 ksi raža)
X70/X80: Augstāks spiediens, liela-attāluma, īpaši-augsta-spiediena maģistrāles
3. DSAW izmēra ierobežojumi
DSAW ražošana X65 parasti ir pieejama no16" līdz 72" OD
Mazāki diametri (mazāk nekā 16 collas) parasti tiek ražoti ar ERW vai bezšuvju metodēm
4. Trieciena pārbaude
PSL1 to daranēpieprasīt Charpy trieciena testu atbilstoši standartam. Ja ir sagaidāms zemas-temperatūras pakalpojums, apsveriet:
Trieciena pārbaudes noteikšana kā papildu prasība
Jaunināšana uz PSL2 (kas nosaka ietekmes pārbaudi)
5. Temperatūras ierobežojumi
Maksimālā ieteicamā darba temperatūra:350 grādi (662 grādi F)
Nav garantēta zemas{0}}temperatūras izturība saskaņā ar PSL1 — nav piemērota zem-nulles lietošanai bez novērtēšanas
6. Trešās-puses pārbaude
Pieejamie pārbaudes pakalpojumi ir SGS, BV, Lloyds
7. Dzirnavu pārbaudes sertifikāts
Parasti tiek nodrošināts kāEN 10204 tips 3.1Bar pilniem testa rezultātiem
Trešās puses{0}}pārbaude ir pieejama pēc pieprasījuma
8. Metināmība
Zems oglekļa saturs (mazāks vai vienāds ar 0,26%) nodrošina lielisku metināmību
Piemērots visām standarta metināšanas metodēm (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
Lielākajai daļai biezumu nav nepieciešama pēc-metināšanas termiskā apstrāde
Sliktiem pakalpojumu lietojumiem ar PSL2 ir nepieciešama zema ūdeņraža līmeņa prakse
Kopsavilkums
API 5L PSL1 Grade X65 Divpusējā-iegremdētā lokmetinātā (DSAW/LSAW) tērauda cauruleir augstākās kvalitātes augstas -stiprības cauruļvadu caurule prasīgiem naftas un gāzes pārvades lietojumiem. Ar minimālo tecēšanas robežu65 000 psi (448 MPa)– aptuveni8% augstāks nekā X60unpar 25% augstāks nekā X52– un stiepes izturība77 000 psi (531 MPa), šis materiāls ir vēlamā izvēle augstspiediena pārvades cauruļvadiem{0}}, lietojumiem atklātā jūrā un sarežģītos ekspluatācijas apstākļos, kur X60 būtu nepieciešams pārmērīgs sienas biezums.
Galvenās funkcijas:
Materiāla standarts: API 5L PSL1 X65 — augstas-izturības pakāpe vispārējam pakalpojumam
Ražas spēks: vismaz 448 MPa (65 000 psi) – par 8% lielāks nekā X60
Stiepes izturība: vismaz 531 MPa (77 000 psi).
PSL1 kvalitātes līmenis: nav obligātas trieciena pārbaudes; standarta prasības vispārējam pakalpojumam
DSAW ražošanaražo caurules no16" līdz 72" ODar sienu biezumu līdz50 mm
Divpusējā{0}}metināšanaizveido vienu augstas kvalitātes{0}}metinājuma tīrradni
JCOE vai UOE formēšanametodes nodrošina precīzu izmēru precizitāti
100% ultraskaņas pārbaudemetināšanas šuve nodrošina kvalitāti
Lieliska metināmībaar zemu oglekļa saturu (mazāks vai vienāds ar 0,26%)
Izmaksu{0}}efektīvs– visekonomiskākā izvēle augsta{0}}spiediena liela- diametra cauruļvadu caurulēm
Kopējās lietojumprogrammas ietver:
Augstspiediena{0}}gāzes pārvades cauruļvadi
Jūras un zemūdens cauruļvadi
Jēlnaftas maģistrāles
Stacijas un galvenes cauruļvadi
Ūdens pārvades maģistrāle
Rūpniecisko procesu cauruļvadi
Pasūtot norādiet:API 5L PSL1 Grade X65, DSAW/LSAW (dubulta-iegremdēta loka metināšana), izmērs (OD x WT), garums, gala apdare (vienkāršā/slīpā), pārklājuma prasības un frēzēšanas testa sertifikāts atbilstoši EN 10204 3. tipam.
Lietojumprogrammām, kurām nepieciešama garantēta zemas -temperatūras izturība, stingrāka ķīmiskās kontroles kontrole vai zemas apkalpošanas iespējas, norādietAPI 5L PSL2 klase X65vietā . Lielākajai daļai augstspiediena{1}}pārvades lietojumprogrammu X65 PSL1 piedāvā lielisku spēka un ekonomijas līdzsvaru.
