Ống thép API 5L PSL1 X46 ERW
Tổng quan cơ bản
Ống thép API 5L PSL1 cấp X46 ERW (hàn điện)là một đường ống thép carbon có độ bền-trung bình được đặt giữa X42 và X52 trong thang cấp API 5L . Ký hiệu "X46" biểu thị cường độ năng suất tối thiểu là46.000 psi (317-320 MPa), cung cấp khoảngCường độ cao hơn 10% so với X42và đóng vai trò là một tùy chọn trung gian-hiệu quả về mặt chi phí khi X42 ở mức-yếu nhưng X52 sẽ vượt quá-được chỉ định .
Việc chỉ định được chia nhỏ như sau:
API 5L: Đặc điểm kỹ thuật của Viện Dầu khí Hoa Kỳ đối với đường ống
PSL1: Quy cách sản phẩm Cấp 1 (mức chất lượng tiêu chuẩn với các yêu cầu cơ bản)
X46: Cấp biểu thị cường độ chảy tối thiểu là 46 ksi (317 MPa)
bom mìn: Hàn điện trở – ống được tạo thành từ cuộn thép và được hàn dọc mà không cần kim loại phụ
Thông số kỹ thuật chính
| tham số | Đặc điểm kỹ thuật |
|---|---|
| Tiêu chuẩn | API 5L (Phiên bản thứ 46, phù hợp với ISO 3183) |
| Cấp độ đặc điểm kỹ thuật sản phẩm | PSL1 |
| Cấp | X46 (L320 trong ký hiệu ISO) |
| Sức mạnh năng suất tối thiểu | 317-320 MPa (46.000-46.400 psi) |
| Độ bền kéo tối thiểu | 435-460 MPa (63.100-66.700 psi) |
| Độ giãn dài | Mỗi bảng API 5L (thay đổi theo độ dày thành) |
| Loại sản xuất | ERW (Hàn điện trở) |
| Phạm vi kích thước (OD) | 21,3 mm đến 660 mm (1/2" đến 26") |
| Độ dày của tường | 1,0 mm đến 22,2 mm (Lịch trình 10 đến 160, STD, XS) |
| Chiều dài | 3 m đến 22 m (tiêu chuẩn: 5,8/6/11,8/12 m, SRL, DRL) |
| Kết thúc cuối cùng | Đầu trơn, đầu vát, đầu ren |
Thành phần hóa học (Ống hàn PSL1)
| Yếu tố | % tối đa | Ghi chú |
|---|---|---|
| Cacbon (C) | 0.26-0.28% | |
| Mangan (Mn) | 1.40% | |
| Silic (Si) | 0.40% | |
| Phốt pho (P) | 0.030% | |
| Lưu huỳnh (S) | 0.030% | |
| Vanadi (V) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,15% (khi hợp kim vi mô) | |
| Niobi (Nb) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,05% (khi hợp kim vi mô) | |
| Titan (Ti) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,04% (khi hợp kim vi mô) |
*Lưu ý: Đối với mỗi lần giảm 0,01% dưới hàm lượng carbon tối đa được chỉ định, thì được phép tăng 0,05% so với hàm lượng mangan tối đa được chỉ định, tối đa là 1,65%. Tổng hàm lượng các nguyên tố hợp kim vi mô{4}}(Nb+V+Ti) không vượt quá 0,15% .*
Tính chất cơ học (PSL1)
| Tài sản | Yêu cầu |
|---|---|
| Sức mạnh năng suất (phút) | 317-320 MPa (46.000-46.400 psi) |
| Độ bền kéo (phút) | 435-460 MPa (63.100-66.700 psi) |
| Độ giãn dài | Mỗi bảng API 5L (thay đổi theo độ dày thành) |
So sánh lớp: X46 so với các lớp liền kề
| Cấp | Sức mạnh năng suất (phút) | Độ bền kéo (phút) | Sức mạnh tương đối so với X46 | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|---|
| B | 241 MPa (35 ksi) | 414 MPa (60 ksi) | -24% | Thu thập áp suất-thấp |
| X42 | 290 MPa (42 ksi) | 414-415 MPa (60 ksi) | -9% | Dây chuyền tập kết, phân phối |
| X46 | 317-320 MPa (46 ksi) | 435-460 MPa (63 ksi) | Đường cơ sở | Truyền áp suất trung bình- |
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 455-460 MPa (66 ksi) | +12% | Truyền tải chung |
*X46 mang lại cường độ năng suất cao hơn khoảng 10% so với X42 và đóng vai trò là tùy chọn trung gian-hiệu quả về mặt chi phí khi X42 ở mức-sức mạnh nhưng X52 sẽ vượt quá-được chỉ định .*
Dung sai kích thước
| tham số | Phạm vi kích thước | Sức chịu đựng |
|---|---|---|
| Thân ống OD | 219,1-457mm | ±0.75% |
| Thân ống OD | 508-610 mm | ±0.75% |
| Đầu ống (219,1-273,1 mm) | - | +1.6 mm / -0,4 mm |
| Đầu ống (274-320 mm) | - | +2.4 mm / -0,8 mm |
| Đầu ống (323,9-457 mm) | - | +2.4 mm / -0,8 mm |
| Độ dày của tường (508-610 mm) | - | +19.5% / -8% |
Yêu cầu kiểm tra (PSL1)
| Loại bài kiểm tra | Yêu cầu | Ghi chú |
|---|---|---|
| Phân tích hóa học | Mỗi lô nhiệt | Xác minh giới hạn thành phần |
| Kiểm tra độ bền kéo | Mỗi lô | Xác minh năng suất và độ bền kéo |
| Kiểm tra độ phẳng | Cần thiết cho ống ERW | Kiểm tra độ dẻo; cho thấy khả năng chống nứt theo chiều dọc và chu vi |
| Kiểm tra uốn cong / Có hướng dẫn-Kiểm tra uốn cong | Yêu cầu | Xác minh tính toàn vẹn của mối hàn; cho thấy các vết nứt hoặc vỡ trong kim loại mối hàn |
| Kiểm tra thủy tĩnh | Mỗi ống được thử nghiệm riêng lẻ | Kiểm tra thủy tĩnh 100% không rò rỉ qua mối hàn hoặc thân ống |
| NDT (Siêu âm/Dòng xoáy) | Kiểm tra đường hàn | Thực hành tiêu chuẩn |
| Kiểm tra tác động (Charpy V{0}}not) | Không bắt buộc đối với PSL1 | Chỉ PSL2 yêu cầu thử nghiệm tác động bắt buộc |
Quy trình sản xuất ERW
Ống thép ERW là ống hàn điện trở có đường nối thẳng được sản xuất thông qua một quá trình liên tục:
Tháo cuộn– Thép cuộn được tháo cuộn và san phẳng
Chuẩn bị cạnh– Các cạnh dải được xay để hàn thích hợp
hình thành– Dải thép nguội-được tạo thành hình trụ
Hàn điện cảm ứng– Hàn-tần số cao nối các cạnh mà không cần kim loại phụ
Xử lý nhiệt– Đường hàn được chuẩn hóa (thường là 900 độ ± 25 độ) để tinh chỉnh cấu trúc hạt
Định cỡ– Ống đi qua các cuộn định cỡ để đạt được kích thước cuối cùng
NDT– Siêu âm phát hiện đường hàn
Kiểm tra thủy tĩnh– Mỗi ống được kiểm tra riêng về tính toàn vẹn áp suất
Kết thúc hoàn thiện– Các đầu được chuẩn bị sẵn (trơn, vát hoặc có ren)
Ứng dụng phổ biến
| Ứng dụng | Sự miêu tả |
|---|---|
| Truyền tải dầu khí | Đường ống-áp suất trung bình cho dầu thô và khí tự nhiên |
| Dây chuyền thu gom khí đốt tự nhiên | Kết nối giếng với cơ sở chế biến |
| Đường ống dẫn nước | Đường ống dẫn nước công nghiệp và đô thị có đường kính-lớn |
| Đường ống quy trình công nghiệp | Nhà máy lọc dầu, nhà máy hóa chất, kỹ thuật điện |
| Đường tập hợp và dòng chảy | Hoạt động dầu khí thượng nguồn |
| Ứng dụng kết cấu | Xây dựng, cầu, xây dựng cơ khí |
So sánh PSL1 và PSL2 cho X46
| Tính năng | PSL1 | PSL2 | Ý nghĩa |
|---|---|---|---|
| Cacbon (C) tối đa | 0.26-0.28% | 0.22-0.24% | Khả năng hàn tốt hơn, độ cứng HAZ thấp hơn |
| Lưu huỳnh (S) tối đa | 0.030% | 0.015% | Giảm 50%- quan trọng đối với độ dẻo dai và khả năng chống HIC |
| Phốt pho (P) tối đa | 0.030% | 0.025% | Cải thiện độ dẻo dai và khả năng hàn |
| Sức mạnh năng suất | Chỉ 317-320 MPa phút | Phạm vi 317-525 MPa | Ngăn chặn các vật liệu quá bền |
| Tỷ lệ năng suất-đến{1}}độ bền kéo | Không được chỉ định | Nhỏ hơn hoặc bằng tối đa 0,93 | Đảm bảo đủ độ dẻo |
| Kiểm tra tác động | Không bắt buộc | Bắt buộc (27J ở nhiệt độ quy định) | Đảm bảo độ bền ở nhiệt độ-thấp |
| Yêu cầu NDT | Tiêu chuẩn | Nghiêm ngặt hơn | Phát hiện lỗi tốt hơn |
| Sử dụng điển hình | Dịch vụ tổng hợp | Dịch vụ quan trọng, dịch vụ chua, nhiệt độ thấp |
Ưu điểm chính
| Lợi thế | Sự miêu tả |
|---|---|
| Sức mạnh cao hơn X42 | Cường độ năng suất cao hơn 10% cho phép áp suất vận hành cao hơn hoặc giảm độ dày thành |
| Chi phí-Lớp trung cấp hiệu quả | Giải pháp thay thế kinh tế khi X42 yếu-nhưng X52 sẽ vượt quá-được chỉ định |
| Khả năng hàn tuyệt vời | Hóa học được kiểm soát với lượng carbon tương đương thấp đảm bảo khả năng hàn tốt tại hiện trường |
| Tốt Thấp-Độ dẻo dai ở nhiệt độ | Cấu trúc ferit và bainite dạng kim cung cấp độ bền tác động ở nhiệt độ thấp-cao |
| Sẵn có rộng rãi | Được cung cấp phổ biến bởi các nhà sản xuất trên toàn cầu |
| Chứng nhận kép | Thường được chứng nhận-kép với các tiêu chuẩn khác cho các ứng dụng đường ống chung |
Những cân nhắc quan trọng
1. Hạn chế về kích thước
Việc sản xuất ERW thường được giới hạn ởĐường kính ngoài 24-26 inch (610 mm)
Đường kính lớn hơn yêu cầu sản xuất LSAW hoặc SSAW
2. Lựa chọn PSL1 so với PSL2
PSL1: Thích hợp cho dịch vụ chung, đường nước, các ứng dụng không{0}}quan trọng
PSL2: Cần thiết cho dịch vụ có nhiệt độ-thấp, dịch vụ chua (môi trường H₂S), đường ống được quản lý (FERC, DOT) và các ứng dụng quan trọng
3. Đặc điểm cấu trúc vi mô
Ống thép X46 có cấu trúc bao gồmferit dạng kim và bainit
Cấu trúc ferit hình kim có hàm lượng carbon cực thấp-với các sai lệch mật độ-cao tương tác với các pha kết tủa mịn mang lại:
Khả năng chống rách động cao
Độ bền tác động nhiệt độ-cao thấp
Nhiệt độ chuyển tiếp giòn-dẻo thấp
Sự phù hợp của dịch vụ axit (áp dụng cho NACE)
4. Điểm tương đương
ISO 3183: L320
GB/T 9711: L320
5. Tùy chọn lớp phủ
Đen (trần): Hoàn thiện máy nghiền tiêu chuẩn
FBE (Epoxy liên kết tổng hợp): Bảo vệ chống ăn mòn cho đường ống chôn
3LPE (Polyetylen 3 lớp): Đối với các ứng dụng bị chôn vùi
Than Than Epoxy: Nhiệm vụ bảo vệ-nặng nề
Dầu sơn bóng/chống{0}}rỉ sét: Bảo vệ tạm thời trong quá trình vận chuyển
6. Chứng chỉ kiểm tra nhà máy
Thường được cung cấp dưới dạngEN 10204 Loại 3.1Bvới đầy đủ kết quả kiểm tra
Sự kiểm tra của bên thứ-thứ ba (SGS, BV, Lloyds) được cung cấp theo yêu cầu
Bản tóm tắt
API 5L PSL1 Ống thép X46 ERWlà một đường ống có độ bền-trung bình giúp lấp đầy khoảng trống giữa X42 và X52 trong thang cấp API 5L . Với cường độ năng suất tối thiểu là46.000 psi (317-320 MPa)- khoảngCao hơn 10% so với X42– nó cung cấp tùy chọn trung gian tuyệt vời cho các ứng dụng yêu cầu công suất áp suất cao hơn X42 mà không phải trả thêm chi phí X52 .
Các tính năng chính:
Có sẵn ởPSL1mức chất lượng cho các ứng dụng dịch vụ chung
Sản xuất bởiquá trình bom mìn– kích thước từ 1/2" đến 26" OD
Thép mangan vi-cacbon{1}}hợp kim có cấu trúc ferit và bainite dạng hình kim
Không bắt buộc phải thử nghiệm tác động - phù hợp với các ứng dụng ở nhiệt độ môi trường
Nâng cấp-hiệu quả về mặt chi phí từ X42 để truyền áp suất-trung bình
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
Đường ống dẫn dầu và khí áp suất trung bình-
Mạng lưới thu thập và phân phối khí đốt tự nhiên
Đường ống dẫn nước và đường ống xử lý công nghiệp
Các ứng dụng kết cấu như xây dựng và xây dựng cầu
Khi đặt hàng, chỉ định:API 5L PSL1 Lớp X46 Ống thép ERW, Kích thước (OD x WT), Chiều dài, Độ hoàn thiện cuối và Yêu cầu về lớp phủ. Đối với các ứng dụng yêu cầu độ bền-ở nhiệt độ thấp được đảm bảo hoặc khả năng chịu dịch vụ chua, hãy chỉ địnhAPI 5L PSL2 Lớp X46thay vì .
