API 5L X70 المتفجرات من مخلفات الحرب الأنابيب
نظرة عامة أساسية
أنابيب API 5L X70 ERW (ملحومة بالمقاومة الكهربائية).عبارة عن أنبوب خطي من الصلب الكربوني -عالي القوة ومصنوع من سبائك دقيقة-مصمم لتطبيقات نقل النفط والغاز الصعبة. يشير التعيين "X70" إلى الحد الأدنى من قوة الخضوع70000 رطل لكل بوصة مربعة (483 ميجا باسكال)، مما يجعلها مناسبة لنقل الغاز لمسافات طويلة-عالية الضغط-وخطوط الأنابيب البحرية والخدمة القطبية الشمالية حيث تتطلب الدرجات المنخفضة سمكًا زائدًا للجدار .
شرح الاسم
| جزء | معنى |
|---|---|
| واجهة برمجة التطبيقات | معهد البترول الأمريكي |
| 5L | مواصفات خطوط الأنابيب المستخدمة في أنظمة النقل عبر خطوط الأنابيب |
| X70 | تعيين الدرجة - يشير "X" إلى درجة خط الأنابيب، ويمثل "70" الحد الأدنى من قوة الخضوع بـ ksi (70,000 psi / 483 MPa) |
| المتفجرات من مخلفات الحرب | ملحومة بالمقاومة الكهربائية – الأنابيب المكونة من لفائف فولاذية وملحومة طوليًا باستخدام تيار عالي التردد-بدون حشو معدني |
الميزات الرئيسية
| ميزة | وصف |
|---|---|
| نوع المادة | فولاذ كربوني مخلوط بسبائك دقيقة- (مع إضافات Nb وV وTi) |
| قوة الخضوع (دقيقة) | 483-485 ميجا باسكال (70,000-70,300 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الشد (دقيقة) | 565-570 ميجا باسكال (82,000-82,700 رطل لكل بوصة مربعة) |
| تصنيع | اللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW) / اللحام بالتردد العالي (HFW) - عملية مستمرة من لفائف الفولاذ |
| نطاق الحجم (المتفجرات من مخلفات الحرب) | 219.1 ملم إلى 660 ملم (تقريبًا . 8" إلى 26") OD |
| سمك الجدار | 4.0 ملم إلى 19.1 ملم؛X70 أقصى سمك للجدار 15.9 ململكل باوستيل |
| طول | 3 م إلى 18 م (قابل للتخصيص) |
| مستويات مواصفات المنتج | بسل1(قياسي) وبسل2(محسن) |
التركيب الكيميائي
PSL1 (الحد الأقصى %)
| عنصر | مواصفة | ملحوظات |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.26% كحد أقصى | يوفر القوة |
| المنغنيز (من) | 1.65% كحد أقصى | معززة لمتطلبات القوة |
| السيليكون (سي) | 0.40% كحد أقصى | مزيل الأكسدة |
| الفوسفور (ف) | 0.030% كحد أقصى | يتم التحكم فيها من أجل قابلية اللحام |
| الكبريت (S) | 0.030% كحد أقصى | يتم التحكم فيها من أجل المتانة |
PSL2 (الحد الأقصى %)
| عنصر | مواصفة | دلالة |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.12-0.24% كحد أقصى | تحكم أكثر إحكامًا لتحسين قابلية اللحام |
| المنغنيز (من) | 1.40-1.65% كحد أقصى | |
| الفوسفور (ف) | 0.025-0.030% كحد أقصى | أكثر صرامة من PSL1 |
| الكبريت (S) | 0.015% كحد أقصى | تخفيض بنسبة 50% عن PSL1؛ حاسم للصلابة ومقاومة HIC |
*ملاحظة: يتطلب PSL2 حساب مكافئ الكربون (CE) وضوابط كيميائية أكثر صرامة لتحسين قابلية اللحام والمتانة. إجمالي محتوى عناصر السبائك الدقيقة - (Nb+V+Ti) لا يتجاوز 0.15% .*
الخواص الميكانيكية
| ملكية | متطلبات PSL1 | متطلبات PSL2 |
|---|---|---|
| قوة الخضوع (دقيقة) | 483-485 ميجا باسكال (70000 رطل لكل بوصة مربعة) | 483-485 ميجا باسكال (70000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الخضوع (الحد الأقصى) | غير محدد | 600-635 ميجا باسكال (87,000-92,000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الشد (دقيقة) | 565-570 ميجا باسكال (82000 رطل لكل بوصة مربعة) | 565-570 ميجا باسكال (82000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| قوة الشد (الحد الأقصى) | غير محدد | 758-760 ميجا باسكال (110.000 رطل لكل بوصة مربعة) |
| العائد-إلى-نسبة الشد | غير محدد | 0.93 كحد أقصى |
| استطالة | يختلف حسب سمك الجدار (عادة 18-25% دقيقة) | يختلف حسب سمك الجدار |
مقارنة الصف
| درجة | قوة الخضوع (دقيقة) | قوة الشد (دقيقة) | القوة النسبية مقابل X70 | تطبيق نموذجي |
|---|---|---|---|---|
| X60 | 414 ميجا باسكال (60 كيلو باسكال) | 517 ميجا باسكال (75 كيلو باسكال) | -14% | انتقال الضغط العالي- |
| X65 | 448 ميجا باسكال (65 كيلو باسكال) | 531 ميجا باسكال (77 كيلو باسكال) | -7% | خطوط الأنابيب البحرية |
| X70 | 483 ميجا باسكال (70 كيلو باسكال) | 565-570 ميجا باسكال (82 كيلو بوصة مربعة) | خط الأساس | نقل الغاز لمسافات طويلة-. |
| X80 | 552 ميجا باسكال (80 كيلو باسكال) | 621 ميجا باسكال (90 كيلو باسكال) | +14% | ضغط فائق-مرتفع-، القطب الشمالي |
يوفر X70 قوة إنتاج أعلى بنسبة 17% تقريبًا من X60 و8% أعلى من X65 .
التسامح الأبعاد
| المعلمة | نطاق الحجم | تسامح | مصدر |
|---|---|---|---|
| القطر الخارجي (219.1-273.1 ملم) | - | +1.6مم، -0.4 مم | |
| القطر الخارجي (274-320 ملم) | - | +2.4مم، -0.8 مم | |
| القطر الخارجي (323.9-457 ملم) | - | +2.4مم، -0.8 مم | |
| القطر الخارجي (508-610 ملم) | - | +2.4مم، -0.8 مم | |
| سمك الجدار (508-610 ملم) | - | +19.5%, -8% | |
| سمك الجدار (عام) | - | +15%, -12.5% |
توافر الحجم:عادةً ما تنتج عملية المتفجرات من مخلفات الحرب أنابيب X70 تصل إلى24-26 بوصة (610 ملم)التطوير التنظيمي . الشركات المصنعة المحددة:
باوستيل: 219.1–610.0 ملم OD، 4.0–19.1 ملم بالوزن (X70 الحد الأقصى لسمك الجدار 15.9 ملم)
شركة ييه: 14 "إلى 24" OD
إدجن موراي: 1/8 بوصة إلى 24 بوصة OD
متطلبات الاختبار
| نوع الاختبار | غاية | قابلية التطبيق |
|---|---|---|
| التحليل الكيميائي | تحقق من التكوين وفقًا لحدود API 5L | لكل حرارة |
| اختبار الشد | تأكيد العائد وقوة الشد | لكل الكثير |
| اختبار التسطيح | تحقق من الليونة | مطلوب |
| اختبار الانحناء | التحقق من سلامة اللحام | مطلوب |
| اختبار الهيدروستاتيكي | التحقق من سلامة الضغط | كل أنبوب |
| NDT (التيار بالموجات فوق الصوتية/التيار الدوامي) | فحص التماس اللحام | الممارسة القياسية |
| اختبار التأثير (درجة Charpy V-) | درجة حرارة منخفضة-صلابة | بي إس إل 2 فقط- درجات حرارة منخفضة تصل إلى -60 درجة فهرنهايت (-51 درجة) |
| اختبار الصلابة | التحقق من الخدمة الحامضة | PSL2 (الخدمة الحامضة) |
| DWTT (اختبار انخفاض الوزن المسيل للدموع) | صلابة الكسر | للتطبيقات الحرجة |
PSL1 مقابل PSL2: الاختلافات الرئيسية لـ X70
| ميزة | بسل1 | بسل2 | دلالة |
|---|---|---|---|
| الكربون (C) كحد أقصى | 0.26% | 0.12-0.24% | أفضل قابلية اللحام، وانخفاض صلابة HAZ |
| الكبريت (S) كحد أقصى | 0.030% | 0.015% | تخفيض 50%– حاسم للمتانة ومقاومة HIC |
| قوة العائد | دقيقة فقط | الحد الأدنى والحد الأقصى (483-635 ميجا باسكال) | يمنع المواد التي تحتوي على أكثر من-قوة |
| نسبة العائد (Y/T) | غير محدد | أقل من أو يساوي 0.93 | يضمن ليونة كافية |
| اختبار التأثير | غير مطلوب | إلزامي(27-100J عند درجة الحرارة المحددة) | يضمن -صلابة في درجات الحرارة المنخفضة |
| مكافئ الكربون | غير مطلوب | محسوبة ومسيطر عليها | يضمن قابلية اللحام الميدانية الجيدة |
| متطلبات الاختبار غير الإتلافي | معيار | أكثر صرامة | كشف أفضل للخلل |
| الاستخدام النموذجي | خدمة عامة | الخدمة الحرجة، الخدمة الحامضة، القطب الشمالي، والبحر |
التطبيقات المشتركة
| طلب | وصف |
|---|---|
| نقل الغاز لمسافات طويلة- | تتطلب خطوط أنابيب الغاز الطبيعي ذات الضغط العالي-ضغوط تشغيل عالية |
| خطوط الأنابيب البحرية | تتطلب خطوط الأنابيب تحت سطح البحر قوة عالية-إلى-نسبة الوزن |
| خطوط أنابيب القطب الشمالي / المناخ البارد | تم اختبار البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة-إلى -60 درجة فهرنهايت (-51 درجة) |
| خدمة الحامض | بيئات H₂S ذات مقاومة HIC/SSC (عند تحديدها) |
| -تجميع النفط بالضغط العالي | الخطوط الرئيسية للنفط الخام وأنظمة التجميع |
| نقل المياه والطين | خطوط أنابيب المياه والطين ذات الضغط العالي- |
| محطة الأنابيب | أنابيب الضاغط ومحطة الضخ |
عملية التصنيع
يتم تصنيع أنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب باستخدام العملية التالية:
تشكيل: يتم فك لفائف الفولاذ وتشكيلها على البارد -في شكل أسطواني من خلال سلسلة من اللفات.
لحام: يتم تسخين الحواف بمقاومة كهربائية عالية التردد- ويتم تشكيلها معًا تحت الضغط (بدون معدن حشو).
المعالجة الحرارية: قد يتم تطبيع خط اللحام لتحسين بنية الحبوب.
NDT: لم يتم اختبار وصلة اللحام بنسبة 100%-بشكل مدمر (التيار فوق الصوتي أو التيار الدوامي).
المزايا :
تكلفة أقل من الأنابيب غير الملحومة أو الأنابيب LSAW للأحجام التي تصل إلى 26 بوصة
دقة أبعاد ممتازة (سمك OD وجدار دقيق)
الأطوال الطويلة المتاحة (تصل إلى 18 مترًا)
كفاءة إنتاجية عالية
تسميات المعالجة الحرارية (PSL2)
قد يتضمن PSL2 X70 لاحقات تشير إلى المعالجة الحرارية:
X70M: ملفوف ميكانيكيًا حراريًا (TMCP - لتعزيز المتانة وقابلية اللحام)
X70Q: مروي ومخفف (لتوحيد القوة القصوى)
X70N: تطبيع (لتحسين بنية الحبوب)
معادلات المعايير الدولية
| معيار | معادلة الدرجة |
|---|---|
| ايزو 3183 | L485 |
| نظام تشغيل DNV-F101 | الصف 485 / 555 |
| سي اس ايه Z245 | الصف 483 |
| غيغابايت / تي 9711 | L485 |
المزايا الرئيسية
| ميزة | وصف |
|---|---|
| قوة عالية | يسمح إنتاج 70.000 رطل لكل بوصة مربعة بتقليل سمك الجدار أو ضغوط التشغيل الأعلى |
| صلابة ممتازة | مناسب لخدمة درجات الحرارة المنخفضة-التي تصل إلى -60 درجة فهرنهايت (-51 درجة) مع PSL2 |
| قابلية اللحام الجيدة | تضمن الكيمياء الخاضعة للرقابة مع مكافئ منخفض الكربون قابلية لحام جيدة في المجال |
| التكلفة-فعالة | أكثر اقتصادا من السلس أو LSAW للأحجام التي تصل إلى 26 بوصة |
| توافر واسع | تم إنتاجها من قبل كبرى الشركات المصنعة بما في ذلك Baosteel وYieh Corp |
| خيار PSL2 | متوفر للخدمة المهمة التي تتطلب متانة مضمونة-لدرجات الحرارة المنخفضة ومقاومة الخدمة الحامضة |
خيارات الطلاء
يتم تزويد أنبوب X70 ERW بشكل شائع بما يلي:
| نوع الطلاء | طلب |
|---|---|
| أسود (الانتهاء من مطحنة العارية) | قياسي داخلي/فوق الأرض |
| 3LPE (بولي إيثيلين ثلاثي الطبقات) | الأكثر شيوعا لخطوط الأنابيب المدفونة |
| FBE (الايبوكسي المرتبط بالانصهار) | الحماية من التآكل |
| قطران الفحم الايبوكسي | حماية للخدمة الشاقة-. |
| طلاء الوزن الخرساني (CWC) | خطوط الأنابيب البحرية (الطفو السلبي) |
اعتبارات هامة
1. حدود الحجم
عادةً ما يقتصر تصنيع المتفجرات من مخلفات الحرب لـ X70 على24-26 بوصة (610 ملم) OD
تتطلب الأقطار الأكبر تصنيع LSAW أو SSAW
الحد الأقصى لسمك الجدار لـ X70 ERW هو عادةً15.9 ململكل باوستيل
2. اختيار PSL1 مقابل PSL2
بسل1: مناسب للخدمات العامة وخطوط المياه والتطبيقات غير -الحرجة
بسل2: مطلوب لخدمة درجات الحرارة المنخفضة-، والخدمة الحامضة (بيئات H₂S)، وخطوط الأنابيب المنظمة (FERC، DOT)، والتطبيقات المهمة
3. انخفاض درجة الحرارة-
يمكن اختبار أداء X70 PSL2 في درجات حرارة منخفضة تصل إلى-60 درجة فهرنهايت (-51 درجة)لتطبيقات القطب الشمالي
4. متطلبات التصنيع
مطلوب إجراءات لحام مؤهلة، خاصة بالنسبة لـ PSL2
قد تكون هناك حاجة إلى التسخين المسبق للجدران السميكة اعتمادًا على مكافئ الكربون
يُسمح بالانحناء على البارد ضمن حدود محددة وإجراءات مؤهلة
5. شهادة اختبار المطحنة
يتم تقديمه عادةً كـإن 10204 النوع 3.1بمع نتائج الاختبار الكاملة
يتوفر فحص من طرف ثالث بواسطة SGS، وBV، وLloyds
ملخص
أنابيب API 5L X70 المتفجرات من مخلفات الحربعبارة عن أنبوب خطي مصنوع من سبائك دقيقة-عالية القوة-مصمم لتطبيقات نقل النفط والغاز الصعبة. مع الحد الأدنى من قوة العائد من70000 رطل لكل بوصة مربعة (483 ميجا باسكال)- تقريبًا17% أعلى من X60و8% أعلى من X65– إنه الخيار المفضل لنقل الغاز لمسافات طويلة-وخطوط الأنابيب البحرية وخدمة القطب الشمالي حيث تتطلب الدرجات المنخفضة سمكًا زائدًا للجدار .
متوفر بأقطار من219 ملم إلى 660 ملم (8 بوصات إلى 26 بوصة)مع سمك الجدار من4.0 ملم إلى 19.1 ملم(بحد أقصى 15.9 مم لـ X70)، يتم إنتاج أنابيب X70 ERW باستخدام عمليات لحام عالية التردد - تضمن الجودة المتسقة ودقة الأبعاد.
توفر المواصفات مستويين من الجودة:
بسل1: الجودة القياسية لخدمة خطوط الأنابيب العامة مع المتطلبات الكيميائية والميكانيكية الأساسية
بسل2: جودة محسّنة من خلال اختبار التأثير الإلزامي، وضوابط كيميائية أكثر صرامة (S أقل من أو تساوي 0.015%)، وحدود القوة القصوى، وإمكانية التتبع الكاملة للتطبيقات المهمة التي تتطلب-صلابة درجات حرارة منخفضة أو مقاومة الخدمة الحامضة
تشمل الميزات الرئيسية ما يلي:
أداء ممتاز في درجات الحرارة المنخفضة-حتى -60 درجة فهرنهايت (-51 درجة)
قابلية لحام جيدة مع مكافئ كربون متحكم فيه
نسبة قوة عالية-إلى-وزن تتيح توفير المواد
توافر واسع من كبرى الشركات المصنعة بما في ذلك باوستيل
عند الطلب حدد:API 5L، الصف X70، [PSL1 أو PSL2]، المتفجرات من مخلفات الحرب، الحجم (OD x WT)، الطول، النهاية النهائية .
