API 5L X60 هي درجة عالية من أنابيب الصلب التي تحكمها مواصفات معهد البترول الأمريكيمواصفات API 5L. تغطي هذه المواصفات معايير أنبوب خط الصلب سلس ولحام المستخدم في نقل الغاز والمياه والنفط في صناعات البترول والغاز الطبيعي.
يشير "X" إلى درجة تتجاوز درجات A/B القياسية ، ويمثل الرقم "60"الحد الأدنى من قوة العائد (SMYS)من 60،000 جنيه لكل بوصة مربعة (PSI). في الوحدات المترية ، هذا تقريبًا414 Megapascals (MPA).
X60 هو درجة واسعة الاستخدام لمشاريع خطوط الأنابيب البرية والخارجية حيث تتطلب متطلبات الضغط العالي أو متطلبات الحد من الوزن مادة أقوى من الدرجات الأدنى مثل X42 أو X52 ، ولكن حيث لا تكون القوة القصوى لـ X70 أو X80 مطلوبة.
معلمات المنتج الرئيسية والخصائص الميكانيكية
يمكن أن تختلف الخصائص بشكل طفيف بين الشركات المصنعة وطرق المعالجة (على سبيل المثال ، سلس مقابل HFW/SAW) ، ولكن يجب أن تلبي الحد الأدنى من المتطلبات التي حددتها API 5L.
1. التركيب الكيميائي (نموذجي)
API 5L يحدد الحد الأقصى لمكافئ الكربون (CE) لضمان قابلية اللحام الجيدة. يتم التحكم في الكيمياء الفعلية من قبل الشركة المصنعة لتحقيق الخصائص الميكانيكية المطلوبة.
| عنصر | الحد الأقصى النموذجي (٪) | الغرض والملاحظة |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.10 - 0.18 | يزيد من القوة ولكنه يقلل من قابلية اللحام والصلابة. |
| المنجنيز (MN) | 1.00 - 1.60 | يزيد من القوة والصلابة. |
| الكبريت (ق) | أقل من أو يساوي 0.030 | شوائب. أبقى منخفضة لتحسين الصلابة وقابلية اللحام. |
| الفوسفور (P) | أقل من أو يساوي 0.030 | شوائب. أبقى منخفضة لتحسين المتانة. |
| مكافئ الكربون (CE IIW/PCM) | أقل من أو يساوي 0.43 / أقل من أو يساوي 0.25 | قيمة محسوبة لتقييم قابلية اللحام. أقل هو أفضل. |
*ملاحظة: غالباً ما تتم إضافة عناصر السبائك الدقيقة - مثل niobium (nb) ، vanadium (v) ، و titanium (ti) بكميات صغيرة (<0.1%) for strength and grain refinement through controlled rolling processes.*
2. الخصائص الميكانيكية (الحد الأدنى للمتطلبات لكل API 5L)
هذه هي الخصائص الأساسية التي تحدد الصف.
| ملكية | متطلب (PSL 1) | متطلب (PSL 2) | الوحدة والملاحظة |
|---|---|---|---|
| قوة العائد (دقيقة) | 60,000 | 60,000 | PSI (أكبر من أو يساوي 414 ميجا باسكال) |
| قوة الشد (دقيقة) | 75,000 | 75,000 | PSI (أكبر من أو يساوي 517 ميجا باسكال) |
| العائد - إلى - نسبة الشد (بحد أقصى) | غير محدد | 0.93 | (النطاق النموذجي 0.85-0.90) |
| استطالة (دقيقة) | انظر API 5L Table D.1 | انظر API 5L Table D.1 | ٪ (يعتمد على حجم العينة) |
| صلابة (كحد أقصى) | غير محدد | 248 HV | (لتحسين مقاومة HIC) |
| charpy v - تأثير الشق | غير مطلوب | مطلوب | تقاس في درجة حرارة محددة |
الفرق الرئيسي: PSL 1 مقابل PSL 2
PSL 1 (مستوى مواصفات المنتج 1):الجودة القياسية للتطبيقات الأقل أهمية. لديه عدد أقل من المتطلبات الصارمة على الكيمياء والصلابة والاختبار.
PSL 2 (مستوى مواصفات المنتج 2):جودة محسّنة للخدمة الحرجة (على سبيل المثال ، في الخارج ، خطوط غاز الضغط العالية-). يتطلب اختبار صلابة التأثير الإلزامي ، والتحكم الأكثر تشددًا على الكيمياء ، واختبار أكثر صرامة- المدمرة (NDT).
3. مواصفات الأبعاد
API 5L يغطي مجموعة واسعة من الأحجام. X60 متاح عادة في معظمهم.
| المعلمة | النطاق المشترك (مثال) | ملحوظة |
|---|---|---|
| القطر الخارجي (OD) | 2-3/8 "إلى 42" (60.3 مم إلى 1066 مم) | أقطار أكبر عادة لحام. |
| سمك الجدار (بالوزن) | 0.154 "إلى 2.0" (3.9 مم إلى 50.8 مم) | معبراً عنه في الجداول (على سبيل المثال ، SCH 40 ، 80) أو بوصة عشرية/مم. |
| طول | عشوائي واحد: 5-7M (~ 16-22 قدم) عشوائي مزدوج: 11-13M (~ 36-42 قدم) |
أطوال أطول تقليل تكاليف اللحام في الموقع. |
جدول ملخص من خصائص API 5L X60
| خاصية | المواصفات / القيمة | المعيار / الملاحظة |
|---|---|---|
| المعيار الحاكم | مواصفات API 5L (الطبعة 46 أو لاحقًا) | لتصنيع أنابيب الخط |
| تعيين الصف | X60 | PSL 1 أو PSL 2 |
| الحد الأدنى من قوة العائد | 60،000 PSI | (414 ميجا باسكال) |
| الحد الأدنى من قوة الشد | 75000 PSI | (517 ميجا باسكال) |
| العائد - إلى - نسبة الشد (max ، psl2) | 0.93 | - |
| عمليات التصنيع المشتركة | سلس (SMLS) ، عالية - التردد الملحوم (HFW) ، قوس مغمورة (منشار) | المنشار شائع لأقطار كبيرة. |
| النهاية المشتركة | نهاية عادي (PE) ، نهاية مشطوفة (يكون) | الخيوط والاقتران (T&C) لأحجام أصغر. |
| التطبيقات الأولية | عالي - خطوط نقل الزيت ونقل الغاز ، خطوط التجميع ، خطوط التدفق البحري ، التراكم الهيكلي | تم اختياره لتوازن القوة والقدرة على اللحام. |
التطبيقات المشتركة
خطوط أنابيب الإرسال البرية:لنقل الغاز الطبيعي والزيوت الخام على مسافات طويلة.
خطوط الأنابيب الخارجية:خطوط التدفق تحت سطح البحر وخطوط جمع.
تتراكم:تستخدم أكوام الأساس الهيكلي في البناء بسبب قوتها العالية.
اعتبارات مهمة للاختيار:
مستوى PSL:بالنسبة للخدمات الحرجة ، حدد دائمًا PSL 2 لضمان التأثير المتانة ومراقبة الجودة المعززة.
الخدمة الحامضة:إذا كان خط الأنابيب يحمل سوائل تحتوي على H₂ (الغاز الحامض) ، فإن المتطلبات التكميلية مثل التحكم الأكثر صرامة في صلابةHRC 22 كحد أقصى) واختبار HIC/SSCC ضروريين ، غالبًا لكلNACE MR0175/ISO 15156.
حالة التسليم:عادة ما يتم توفير الأنبوب في حالة محكومة (مدفوفة بالحرارة) لتحقيق الخصائص المطلوبة دون إخماد كامل ومزاج.
