مواصفات أنابيب API 5L PSL1 X65 ERW
الأنابيب الملحومة بالمقاومة الكهربائية API 5L PSL1 X65 (ERW) عبارة عن أنابيب فولاذية عالية القوة-مصنوعة من سبائك دقيقة مصممة لتطبيقات نقل الضغط العالي -المتطلبة في صناعة النفط والغاز. مع قوة إنتاج لا تقل عن 65000 رطل لكل بوصة مربعة، فإنه يتيح تصميم خطوط الأنابيب بكفاءة من خلال تقليل سمك الجدار وتوفير الوزن.
تصنيف الدرجة
X65يحدد أالحد الأدنى لقوة الخضوع 65000 رطل لكل بوصة مربعة (448 ميجا باسكال)، ووضعه في فئة-القوة العالية لتطبيقات خطوط الأنابيب، والتي تُستخدم بشكل شائع في خطوط النقل الرئيسية والتطبيقات البحرية.
متطلبات الخواص الميكانيكية
| ملكية | مواصفات PSL1 | ملاحظات واعتبارات |
|---|---|---|
| الحد الأدنى من قوة العائد (SMYS) | 65000 رطل لكل بوصة مربعة (448 ميجا باسكال) | تم قياسها عند 0.5% من الاستطالة الكلية تحت الحمل |
| الحد الأدنى من قوة الشد | 77000 رطل لكل بوصة مربعة (531 ميجا باسكال) | يجب أن تتجاوز قوة الخضوع |
| الحد الأقصى للإنتاجية-إلى-نسبة الشد | 0.93 | ضروري لتطبيقات التصميم-المعتمدة على الضغط |
| الحد الأدنى للاستطالة | لكل API 5L الجدول E.1 | استنادا إلى هندسة عينة الشد |
| الصلابة (نموذجية) | أقل من أو يساوي 22 HRC أو 248 HB | غالبًا ما يتم تحديده للتوافق مع الخدمة الحامضة |
*نطاق قوة الشد النموذجي: 77,000-100,000 رطل لكل بوصة مربعة (531-690 ميجا باسكال)*
التركيب الكيميائي والمعادن
حدود العناصر الرئيسية (الحد الأقصى %)
| عنصر | حد PSL1 | الوظيفة المعدنية |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.26% | مساهم القوة؛ يتم التحكم فيها من أجل قابلية اللحام |
| المنغنيز (من) | أقل من أو يساوي 1.45% | مقوي الحل الصلب الأساسي |
| الفوسفور (ف) | أقل من أو يساوي 0.025% | عنصر متشرد ضار |
| الكبريت (S) | أقل من أو يساوي 0.015% | الإدماج السابق؛ يتم التحكم فيها من أجل جودة اللحام |
| مكافئ الكربون (CE) | أقل من أو يساوي 0.43% | CE=C + Mn/6(معلمة قابلية اللحام الحرجة) |
إضافات السبائك الدقيقة النموذجية:
النيوبيوم (ملحوظة):0.02-0.05% - تنقية الحبوب وتقوية الترسيب
الفاناديوم (الخامس):0.03-0.08% - تقوية الهطول
التيتانيوم (تي):0.01-0.03% - تنقية الحبوب والتحكم في شكل الكبريتيد
الموليبدينوم (مو):0.10-0.25% (اختياري) - تحسين الصلابة
عملية التصنيع:-المتفجرات من مخلفات الحرب عالية التردد
تسلسل الإنتاج:
دخول الملف والتسوية- ملفات فولاذية عالية القوة-منخفضة القوة-سبائك (HSLA)
طحن الحافة- التحضير الدقيق للحام
تشكيل- تشكيل بارد تدريجي لشكل الأنبوب
-لحام عالي الترددعملية تحريض - 200-450 كيلو هرتز
المعالجة الحرارية للحام- تطبيع أو تهدئة منطقة اللحام
التحجيم والاستقامة- معايرة الأبعاد النهائية
القطع إلى الطول- القطع بالبلازما أو المنشار
الاختبار الهيدروستاتيكي- التحقق الإلزامي من الضغط
تجربة الاقتراب من الموت والتفتيش- التحقق الشامل من الجودة
الأبعاد القياسية والتسامح
| المعلمة | النطاق المشترك | API 5L PSL1 التسامح |
|---|---|---|
| القطر الخارجي | 6.625" - 24" (168.3 - 610 ملم) | ±0.75% من القطر الخارجي المحدد |
| سمك الجدار | 0.188" - 1.000" (4.8 - 25.4 ملم) | +15.0% / -12.5% من الوزن المحدد |
| طول | SRL: 20-24 قدم؛ DRL: 40-45 قدم | +12 ملم / -0 ملم |
| الكتلة لكل متر | يختلف مع OD/WT | ±5.0% من الكتلة المحسوبة |
| خارج-من-الاستدارة | لكل مواصفات التطوير التنظيمي | أقل من أو يساوي 1.5% من OD المحدد |
*ملاحظة: قد تكون للأقطار الأكبر (20"+) متطلبات تشكيل أكثر صرامة*
اختبار ضمان الجودة الإلزامي
| امتحان | معيار | تكرار | المعلمات الرئيسية لـ X65 |
|---|---|---|---|
| اختبار الهيدروستاتيكي | أبي 5L 9.5 | 100% | اختبار الإجهاد أكبر من أو يساوي 95% SMYS؛ المدة أكبر من أو تساوي 5 ثواني |
| لحام التماس تجربة الاقتراب من الموت | API 5L 9.7 (يفضل UT) | مكتمل الطول | الكشف عن عدم الانصهار والشقوق والشوائب |
| اختبار الشد | أستم A370 | 2 لكل حرارة، لكل وزن | الاختبارات العرضية الشائعة لأنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب |
| اختبار الصلابة | أستم E10/E18 | اختياري/عينة | اللحام، HAZ، والمواد الأساسية |
| البصرية والأبعاد | أبي 5L 10 | بصرية 100% | جودة السطح والاستقامة والأبعاد |
| اختبار التسطيح | أبي 5L 9.9 | عينة | اللحام في وضع 90 درجة أو 180 درجة |
التطبيقات الهندسية
التطبيقات الأساسية:
-خطوط أنابيب نقل الغاز ذات الضغط العالي(MAOP أكبر من أو يساوي 1000 رطل لكل بوصة مربعة)
أنظمة خطوط الأنابيب البحرية(خطوط التدفق، خطوط التجميع)
خطوط أنابيب القطب الشمالي والمنطقة الباردة(مع صلابة إضافية)
خطوط حقن المياه(الاسترداد الثانوي للضغط العالي-)
مراكز تخزين وتوزيع الغاز
مشاريع النقل الكبرى عبر البلاد-
مزايا التصميم:
~25% قدرة ضغط أعلىمقابل X60 بنفس سمك الجدار
انخفاض ملحوظ في الوزنإمكانية التطبيقات البحرية
تحسين كفاءة النقلمن خلال معدلات تدفق أعلى
انخفاض تكاليف اللحاممن خلال تصميمات الجدران الرقيقة
اعتبارات التصميم والتصنيع الحاسمة
| وجه | متطلبات X65 الخاصة |
|---|---|
| إجراءات اللحام | يجب أن يكون مؤهلاً للفولاذ-عالي القوة؛ غالبًا ما يتطلب عمليات منخفضة-هيدروجين |
| اللحام الميداني | التسخين المسبق مطلوب في كثير من الأحيان؛ معلمات إدخال الحرارة التي تسيطر عليها |
| الانحناء والعمل البارد | الحد الأدنى لنصف قطر الانحناء؛ الحاجة المحتملة لتخفيف التوتر |
| الحماية من التآكل | متوافق مع FBE، 3LPE، والطلاءات القياسية الأخرى |
| التحكم في الكسر | PSL1 ليس لديه صلابة إلزامية؛ غالبًا ما يكون اختبار Charpy الخاص بالمشروع- مطلوبًا |
| خدمة الحامض | غير مؤهل بطبيعته؛ يتطلب اختبار HIC/SSC لكل NACE MR0175 |
القيود والتحذيرات:
غير مستحسنللخدمة الحامضة الشديدة دون إجراء اختبارات مكثفة
قابلية اللحام الميدانيةأكثر صعوبة من الدرجات الدنيا
إمكانية تليين HAZفي المفاصل الملحومة
حساسية أعلىلعيوب اللحام وآثار الشق
المقارنة مع الدرجات المجاورة
| درجة | سميس (رطل لكل بوصة مربعة) | القوة النسبية | تخفيض الوزن النموذجي* | قسط التكلفة |
|---|---|---|---|---|
| X60 | 60,000 | خط الأساس | مرجع | - |
| X65 | 65,000 | +8.3% | 10-15% | 5-15% |
| X70 | 70,000 | +16.7% | 15-20% | 15-25% |
*تقليل سمك الجدار للحصول على معدل ضغط مكافئ
خيارات الاختبار التكميلي (ما بعد PSL1)
بالنسبة للتطبيقات الصعبة، يمكن تحديد هذه الاختبارات الإضافية:
| المتطلبات التكميلية | شفرة | غاية |
|---|---|---|
| شاربي V-تأثير الشق | ريال3 | -التحقق من صلابة درجات الحرارة المنخفضة |
| إسقاط-اختبار تمزق الوزن | ريال4 | القدرة على اعتقال الكسر |
| من خلال-اختبار السُمك | 6 ريال سعودي | مقاومة تمزق الصفائح |
| اختبار الصلابة | 7 ريال سعودي | توافق الخدمة الحامضة |
| اختبار SSC/HIC | نيس TM0177/0284 | تأهيل الخدمة الحامضة |
إرشادات المشتريات والمواصفات
معلومات الطلب الأساسية:
التعيين الكامل:API 5L PSL1 X65 أنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب
أبعاد:القطر الخارجي × الوزن × الطول (على سبيل المثال، 12.75 بوصة × 0.375 بوصة × 40 قدمًا DRL)
التحضير النهائي:مشطوف حسب AWS أو مواصفات المشروع
المتطلبات التكميلية:اذكر بوضوح أي SR3، SR6، وما إلى ذلك.
متطلبات الشهادة:MTC مع إمكانية التتبع لرقم الحرارة
مواصفات الطلاء:متطلبات الطلاء الداخلي والخارجي
ملاحظات الصناعة:
غالبًا ما يمثل X65مستوى القوة الأمثلللعديد من مشاريع النقل
شهادة مزدوجةمع ASTM A106 أو A333 قد تكون متاحة
المعالجة الحراريةمنطقة اللحام هي المعيار لإنتاج X65 المتفجرات من مخلفات الحرب
تستخدم على نحو متزايدفي التطبيقات الخارجية نظرًا لفوائد توفير الوزن-.
ملخص اقتصادي وفني
توفر أنابيب API 5L PSL1 X65 ERW توازنًا ممتازًا بين القوة وقابلية التصنيع والتكلفة لتطبيقات خطوط أنابيب الضغط العالي-. على الرغم من أنها توفر مزايا كبيرة في قدرة الضغط وتقليل الوزن، إلا أنها تتطلب اهتمامًا دقيقًا بإجراءات اللحام وقد تتطلب اختبارات تكميلية لظروف الخدمة الصعبة. تمثل الدرجة اختيارًا ناضجًا ومفهومًا جيدًا للمواد-ويستمر تحديده لمشاريع خطوط الأنابيب الرئيسية في جميع أنحاء العالم.
*بالنسبة للمشروعات التي تتضمن تحميلًا دوريًا، أو التشغيل بدرجة حرارة منخفضة-، أو البيئات القاسية، يجب أن تحدد المراجعة الهندسية ما إذا كان هناك ما يبرر متطلبات PSL2 أو الاختبارات الإضافية.*
