API 5L PSL1 درجة B مزدوج - أنابيب فولاذية ملحومة بالقوس المغمور (DSAW)
نظرة عامة أساسية
API 5L PSL1 درجة B DSAW (لحام القوس المغمور المزدوج الجوانب)عبارة عن أنبوب قياسي من الصلب الكربوني تم تصنيعه وفقًا لمواصفات معهد البترول الأمريكي لأنظمة النقل عبر خطوط الأنابيب. يشير تصنيف "الدرجة ب" إلى الحد الأدنى من قوة الخضوع35000 رطل لكل بوصة مربعة (241 ميجا باسكال)وهي الدرجة الأكثر استخدامًا لخدمة خطوط الأنابيب العامة حيث لا تكون المتطلبات المحسنة لـ PSL2 ضرورية.
إن عملية تصنيع DSAW-المعروفة أيضًا باسم LSAW (اللحام القوسي المغمور الطولي)-هي طريقة لحام ذات درجة عالية من التكامل-حيث يتم تطبيق كل من اللحامات الداخلية والخارجية، مما يشكلكتلة صلبة واحدة من اللحام-عالية الجودة. تم تصميم هذه العملية خصيصًا لأنابيب كبيرة-قطرها وسميكة-جدرانهاتستخدم في نقل النفط والغاز وأنابيب المياه والتطبيقات الهيكلية.
شرح الاسم
| جزء | معنى |
|---|---|
| واجهة برمجة التطبيقات | معهد البترول الأمريكي |
| 5L | مواصفات خطوط الأنابيب المستخدمة في أنظمة النقل عبر خطوط الأنابيب |
| بسل1 | مواصفات المنتج المستوى 1 - مستوى الجودة القياسي مع المتطلبات الأساسية (لا يوجد اختبار تأثير إلزامي) |
| الصف ب | درجة الفولاذ الكربوني مع قوة إنتاجية لا تقل عن 35000 رطل لكل بوصة مربعة (241 ميجاباسكال) |
| DSAW | -اللحام القوسي المغمور مزدوج الجوانب - يتم تطبيق اللحامات الداخلية والخارجية على حدٍ سواء؛ يتم غمر قوس اللحام في التدفق الحبيبي أثناء اللحام |
| المعروف أيضا باسم | LSAW (اللحام بالقوس المغمور الطولي) - عندما يمتد خط اللحام طوليًا على طول الأنبوب |
المواصفات الرئيسية
| يصف | وصف |
|---|---|
| معيار | API 5L (الإصدار 46، متوافق مع ISO 3183) |
| مستوى مواصفات المنتج | PSL1 - مستوى الجودة القياسي |
| درجة | B (L245 في تدوين ISO) |
| الحد الأدنى من قوة العائد | 241 ميجا باسكال (35000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| الحد الأدنى من قوة الشد | 414 ميجا باسكال (60.000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| عملية التصنيع | DSAW (اللحام القوسي المغمور -مزدوج الجوانب) / LSAW (اللحام القوسي المغمور الطولي) |
| طرق التشكيل | JCOE(تشكيل J-C-O التدريجي) أوUOE(استخدام-، تشغيل-، توسيع) |
| نطاق الحجم | 406 ملم إلى 1820 ملم(16 بوصة إلى 72 بوصة) OD - نموذجي لـ DSAW |
| سمك الجدار | 6.0 مم إلى 50 مم (حتى 75 مم للتطبيقات الخاصة) |
| طول | 6 م إلى 12 م قياسي؛ ما يصل إلى 18 م متاح |
| التشطيبات النهائية | نهايات عادية، نهايات مشطوفة (زاوية مشطوفة 30 درجة)، ملولبة |
| خيارات الطلاء | طلاء أسود، ورنيش، زيت-مقاوم للصدأ، FBE، 3LPE، إيبوكسي قطران الفحم |
التركيب الكيميائي (الأنابيب الملحومة API 5L PSL1 درجة B)
| عنصر | الحد الأقصى٪ | ملحوظات |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.26% | منخفض الكربون لقابلية اللحام الجيدة |
| المنغنيز (من) | 1.20% | يوفر القوة |
| الفوسفور (ف) | 0.030% | التحكم في قابلية اللحام |
| الكبريت (S) | 0.030% | يتم التحكم فيها من أجل المتانة |
ملحوظة: لا يتطلب PSL1 الحد الأقصى لقوة الخضوع، أو مكافئ الكربون، أو اختبار التأثير الإلزامي.
الخواص الميكانيكية (API 5L PSL1 الدرجة B)
| ملكية | متطلبات |
|---|---|
| قوة الخضوع (دقيقة) | 241 ميجا باسكال (35000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الخضوع (الحد الأقصى) | غير محدد لـ PSL1 |
| قوة الشد (دقيقة) | 414 ميجا باسكال (60.000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الشد (الحد الأقصى) | غير محدد لـ PSL1 |
| استطالة | لكل صيغة API 5L (تختلف حسب سمك الجدار) |
| تأثير شاربي | غير مطلوب لPSL1- يتطلب PSL2 فقط اختبار التأثير الإلزامي |
مواصفات الأبعاد
| المعلمة | المدى / التسامح |
|---|---|
| القطر الخارجي | 406 ملم إلى 1820 ملم(16 بوصة إلى 72 بوصة) - نطاق DSAW النموذجي |
| سمك الجدار | 6.0 مم إلى 50 مم (حتى 75 مم للتطبيقات الخاصة) |
| التسامح القطر | ±0.75% من OD المحدد (نموذجي) |
| التسامح مع سمك الجدار | +15% / -12.5% من القيمة الاسمية (النموذجية) |
| طول | 6 م إلى 12 م قياسي؛ ما يصل إلى 18 م متاح |
| خارج-من-الاستدارة | أقل من أو يساوي 1% من OD المحدد |
توفر الحجم النموذجي (API 5L Grade B DSAW):
| التطوير التنظيمي (بوصة) | التطوير التنظيمي (مم) | نطاق سمك الجدار (مم) |
|---|---|---|
| 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" | 1820 | 10.0 - 30.0 |
عملية التصنيع DSAW/LSAW
اللحام بالقوس المغمور المزدوج الجوانب (DSAW)، والمعروف أيضًا باللحام القوسي المغمور الطولي (LSAW)، عبارة عن عملية -عالية الكفاءة تستخدم بشكل أساسي للأنابيب الفولاذية ذات القطر الكبير-.
وصف العملية
قوس اللحام مغمور في التدفق الحبيبيأثناء اللحام، وحماية اللحام من التلوث الجوي
مطلوب كل من اللحامات الداخلية والخارجيةوعادة ما يتم إنجازه في عمليات منفصلة
تستهلك اللحامات المنفصلة جزءًا من الآخر، مما يؤدي إلى أكتلة صلبة واحدة من اللحام-عالية الجودة
طرق التشكيل
| طريقة | وصف | أقطار نموذجية |
|---|---|---|
| JCOE | خطوات تشكيل J-C-O التقدمية (شكل J- → شكل C- → شكل O-)، يتم توسيعها بعد اللحام | 406-1626 ملم (16 بوصة - 64 بوصة) |
| UOE | يتم ضغط اللوحة على شكل -شكل U، ثم شكل O-، ويتم توسيعها بعد اللحام | 508-1118 ملم (20 بوصة - 44 بوصة) |
خطوات العملية
اختيار اللوحة– ألواح فولاذية تلبي متطلبات API 5L PSL1 Grade B
تحضير الحافة– الحواف مشطوفة لإنشاء أخدود على شكل -V
تشكيل– يتم تشكيل الألواح الفولاذية إلى أشكال أسطوانية باستخدام مكابس JCOE أو UOE
لحام تك– يتم لحام الألواح المشكلة-للحفاظ على شكلها
لحام القوس المغمور المزدوج– يتم لحام الأنابيب على الأسطح الداخلية والخارجية
التوسع البارد– يمكن تمديد الأنبوب بنسبة تصل إلى 1.5% لتحقيق البعد النهائي للقطر الخارجي
التفتيش بالموجات فوق الصوتية- يتم فحص التماس عن طريق الكشف التلقائي المستمر عن الخلل بالموجات فوق الصوتية
اختبار الضغط الهيدروستاتيكي– يخضع كل أنبوب لاختبار الضغط الهيدروستاتيكي (إذا كان محددًا)
التشطيب– المعالجة النهائية والشطف والطلاء ووضع العلامات حسب المواصفات
متطلبات الاختبار والتفتيش (PSL1)
| نوع الاختبار | متطلبات | ملحوظات |
|---|---|---|
| التحليل الكيميائي | لكل كمية حرارة | يتحقق من حدود التكوين لكل API 5L PSL1 |
| اختبار الشد | لكل الكثير | يتحقق من العائد وقوة الشد |
| اختبار التسطيح | مطلوب | التحقق من ليونة وسلامة اللحام |
| اختبار الانحناء | مطلوب | التحقق من سلامة اللحام |
| اختبار تأثير شاربي | غير مطلوب لPSL1 | يتطلب PSL2 فقط اختبار التأثير الإلزامي |
| اختبار الهيدروستاتيكي | كل أنبوب (عند تحديده) | التحقق من سلامة الضغط |
| التفتيش بالموجات فوق الصوتية | 100% من التماس اللحام | الممارسة القياسية لـ DSAW |
| الفحص بالأشعة السينية- | للمفاصل "T". | حيث تتقاطع اللحامات الشريطية مع اللحامات الحلزونية |
| التفتيش الأبعاد | 100% | لكل التفاوتات القياسية |
| شهادة اختبار الطاحونة | إن 10204 النوع 3.1ب | قدمت مع نتائج الاختبار الكاملة |
مقارنة PSL1 مقابل PSL2 للصف B
| ميزة | PSL1 الصف ب | PSL2 الصف ب | دلالة |
|---|---|---|---|
| الكربون (C) كحد أقصى | 0.26% | 0.22% | يتمتع PSL2 بتحكم أكثر إحكامًا لتحسين قابلية اللحام |
| الكبريت (S) كحد أقصى | 0.030% | 0.015% | يتمتع PSL2 بتخفيض بنسبة 50% - وهو أمر بالغ الأهمية للمتانة |
| الفوسفور (P) كحد أقصى | 0.030% | 0.025% | PSL2 له حدود أكثر صرامة |
| قوة العائد | 241 ميجا باسكال دقيقة فقط | نطاق 241-448 ميجا باسكال | يحدد PSL2 الحد الأقصى لمنع المواد ذات القوة الزائدة-. |
| قوة الشد | 414 ميجا باسكال دقيقة فقط | نطاق 414-758 ميجا باسكال | يحدد PSL2 الحد الأقصى للاتساق |
| العائد-إلى-نسبة الشد | غير محدد | أقل من أو يساوي 0.93 | يضمن PSL2 ليونة كافية |
| اختبار التأثير | غير مطلوب | إلزامي | يضمن PSL2 -صلابة في درجات الحرارة المنخفضة |
| مكافئ الكربون | غير مطلوب | محسوبة ومسيطر عليها | يضمن PSL2 قابلية لحام جيدة للمجال |
| متطلبات الاختبار غير الإتلافي | معيار | أكثر صرامة | يوفر PSL2 اكتشافًا أفضل للعيوب |
| الاستخدام النموذجي | خدمة عامة، خطوط مياه، غير-حرجة | الخدمة الحرجة، الخدمة الحامضة، درجة الحرارة المنخفضة |
التطبيقات المشتركة
| طلب | وصف |
|---|---|
| نقل النفط والغاز | خطوط الأنابيب البرية والبحرية للنفط الخام والغاز الطبيعي والمنتجات المكررة |
| أنابيب نقل المياه | خطوط أنابيب المياه البلدية والصناعية ذات القطر الكبير-. |
| توزيع الغاز الطبيعي | شبكات الغاز ذات الضغط المنخفض إلى المتوسط-. |
| خطوط التجميع والتدفق | عمليات المنبع للنفط والغاز |
| التطبيقات الهيكلية | الأساسات، دعامات الجسور، البناء |
| أنابيب العمليات الصناعية | المصافي، المصانع الكيماوية، توليد الطاقة |
المزايا الرئيسية
| ميزة | وصف |
|---|---|
| التكلفة-فعالة | يعتبر PSL1 أكثر اقتصادا من PSL2 - وهو مناسب لتطبيقات الخدمة العامة |
| قوة جيدة | إنتاجية 35000 رطل لكل بوصة مربعة – خط الأساس القياسي لتطبيقات خطوط الأنابيب |
| قابلية اللحام ممتازة | يضمن المحتوى المنخفض من الكربون قابلية اللحام الجيدة في المجال |
| قدرة القطر الكبير | تنتج DSAW أنابيب يتراوح قطرها من 16 بوصة إلى 72 بوصة - وهي مثالية للتطبيقات ذات القطر الكبير- |
| سلامة اللحام العالية | يؤدي اللحام -الجانبين إلى إنشاء كتلة لحام واحدة-عالية الجودة مع فحص UT بنسبة 100% |
| توافر واسع | يتم تخزينها عادة من قبل الشركات المصنعة على مستوى العالم |
| شهادة مزدوجة | غالبًا ما يكون معتمدًا بشكل مزدوج-بمعيار ASTM A53 Grade B لتطبيقات الأنابيب العامة |
| تشكيل JCOE/UOE | دقة الأبعاد الدقيقة من خلال طرق التشكيل المتقدمة |
خيارات الطلاء
يمكن تزويد أنابيب API 5L PSL1 Grade B DSAW بطبقات مختلفة للحماية من التآكل:
| نوع الطلاء | أفضل ل | الميزات الرئيسية |
|---|---|---|
| 3LPE (بولي إيثيلين ثلاثي الطبقات) | خطوط الأنابيب المدفونة | الأكثر شيوعا؛ حماية ممتازة من التآكل، ومقاومة عالية للتأثير |
| FBE (الايبوكسي المرتبط بالانصهار) | خطوط أنابيب النفط والغاز | التصاق قوي، مقاومة كيميائية |
| قطران الفحم الايبوكسي | البيئات البحرية | حماية للخدمة الشاقة-. |
| ورنيش / زيت مضاد-للصدأ | الحماية المؤقتة | حماية من التآكل على المدى القصير-أثناء النقل |
| طلاء البيتومين | خدمة مدفونة | حماية فعالة من حيث التكلفة-. |
| طلاء الزيت الأسود | الانتهاء من مطحنة القياسية | الحماية المؤقتة |
التشطيبات النهائية
تشمل العلاجات النهائية المتوفرة ما يلي:
نهايات عادية (PE)- قياسي لمعظم التطبيقات
نهايات مشطوفة (BE)– للحام الميداني (زاوية مائلة 30 درجة)
نهايات مترابطة- للتوصيلات الميكانيكية
التقريبات الدولية
| معيار | الدرجة المعادلة | ملحوظات |
|---|---|---|
| أستم A53 | الصف ب | قوة العائد مماثلة |
| أستم A106 | الصف ب | الكيمياء المماثلة (سلس) |
| إن 10217-1 | P235TR1 / P235TR2 | قوة مماثلة |
| جيجابايت/ت 9711 | L245 | يعادل الصينية |
| ايزو 3183 | L245 | المعادل للمعايير الدولية |
| جيس G3454 | STPG410 | يعادل اليابانية |
اعتبارات هامة
1. اختيار PSL1 مقابل PSL2
بسل1: مناسب للخدمات العامة، وخطوط المياه، والتطبيقات غير -الحرجة التي لا تتطلب درجة حرارة منخفضة-
بسل2: مطلوب لخدمة درجة الحرارة المنخفضة- (أقل من 0 درجة )، والخدمة الحامضة (بيئات H₂S)، وخطوط الأنابيب المنظمة (FERC، DOT)، والتطبيقات المهمة
2. PSL1 الدرجة B هي درجة "العمود الفقري".
الدرجة B PSL1 هي الدرجة المحددة الأكثر شيوعًا لخدمة خطوط الأنابيب العامة، حيث توفر أفضل توازن بين القوة وقابلية اللحام والتكلفة.
3. قيود حجم DSAW
عادةً ما يكون تصنيع DSAW للصف B متاحًا من16 "إلى 72" OD
عادةً ما يتم إنتاج الأقطار الأصغر (أقل من 16 بوصة) بواسطة المتفجرات من مخلفات الحرب أو الطرق غير الملحومة
4. اختبار التأثير
PSL1 يفعللاتتطلب اختبار تأثير شاربي وفقًا للمعايير. في حالة توقع خدمة درجة حرارة منخفضة-، فكر في تحديد اختبار التأثير كمتطلب إضافي أو الترقية إلى PSL2.
5. التفتيش من قبل طرف ثالث
تشمل خدمات الفحص المتاحة SGS، وBV، وLloyds
6. شهادة اختبار المطحنة
يتم تقديمه عادةً كـإن 10204 النوع 3.1بمع نتائج الاختبار الكاملة
يتوفر فحص -طرف ثالث عند الطلب
7. قابلية اللحام
محتوى منخفض الكربون (أقل من أو يساوي 0.26%) يضمن قابلية لحام ممتازة
مناسب لجميع طرق اللحام القياسية (SMAW، GTAW، GMAW، SAW)
لا يلزم-المعالجة الحرارية بعد اللحام لمعظم السُمك
ملخص
API 5L PSL1 درجة B مزدوج - أنابيب فولاذية ملحومة بالقوس المغمور (DSAW/LSAW)هو العمود الفقري القياسي لتطبيقات خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير-. مع الحد الأدنى من قوة العائد من35000 رطل لكل بوصة مربعة (241 ميجا باسكال)وقوة الشد60,000 رطل لكل بوصة مربعة (414 ميجا باسكال)، توفر هذه المادة توازنًا موثوقًا بين القوة وقابلية اللحام وفعالية التكلفة-لخدمة خطوط الأنابيب العامة.
الميزات الرئيسية:
معيار المواد: API 5L PSL1 Grade B - الدرجة الأكثر شيوعًا لخدمة خطوط الأنابيب العامة
قوة العائد: 241 ميجا باسكال (35000 رطل لكل بوصة مربعة) كحد أدنى - خط الأساس لدرجات API 5L
مستوى الجودة PSL1: لا يوجد اختبار تأثير إلزامي؛ المتطلبات القياسية للخدمة العامة
تصنيع ديساوتنتج الأنابيب من16 "إلى 72" ODمع سمك الجدار يصل إلى50 ملم
اللحام على الوجهين-.إنشاء كتلة لحام واحدة-عالية الجودة
تشكيل JCOE أو UOEتضمن الطرق دقة الأبعاد الدقيقة
فحص بالموجات فوق الصوتية بنسبة 100%التماس اللحام يضمن الجودة
قابلية اللحام ممتازةمع محتوى منخفض الكربون (أقل من أو يساوي 0.26%)
فعالة من حيث التكلفة-.– الخيار الأكثر اقتصادًا للأنابيب ذات القطر الكبير-.
شهادة مزدوجةمتوفر مع ASTM A53 الصف B
تشمل التطبيقات الشائعة ما يلي:
خطوط أنابيب نقل النفط والغاز
أنابيب نقل المياه
شبكات توزيع الغاز الطبيعي
خطوط التجميع والتدفق
التطبيقات الإنشائية (الأساسات، دعامات الجسور)
الأنابيب العملية الصناعية
عند الطلب، حدد:API 5L PSL1 درجة B، DSAW/LSAW (ملحوم بقوس مغمور مزدوج/طولي مزدوج الجوانب)، الحجم (OD x WT)، الطول، التشطيب النهائي (عادي/مشطوف)، متطلبات الطلاء، وشهادة اختبار المطحنة وفقًا للمعيار EN 10204 النوع 3.1B.
بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب صلابة مضمونة في درجات الحرارة المنخفضة-، أو ضوابط كيميائية أكثر صرامة، أو إمكانية تقديم خدمة سيئة، حددAPI 5L PSL2 الصف ببدلاً من .
