Как да изберем правилния клас API 5L?

Изборът между API 5L X42, X52, X60 и X70 е едно от първите - и най-последователните - решения във всеки LSAW тръбопроводен проект. Избирането на твърде нисък клас води до голяма дебелина на стената и по-голямо тегло на стоманата; избирането на качество, което е по-високо от необходимото, добавя разходи и сложност на заваряването без съответната полза. Това ръководство обяснява какво всъщност разделя тези четири степени, как дизайнерите на тръбопроводи решават между тях и какво да проверят, преди да направят поръчка.

Съгласно API 5L / ISO 3183 числото след "X" е минималната граница на провлачване на тръбата в хиляди паунда на квадратен инч (ksi). X42 означава минимална граница на провлачване от 42 000 psi; X70 означава 70 000 psi. Границата на провлачване -, а не диаметърът или дебелината на стената - е това, което тези имена на степени описват, и то директно определя каква дебелина на стената е необходима на тръбата, за да поддържа безопасно дадено вътрешно налягане при даден диаметър.

Тази връзка е уловена във формулата за основния дизайн на тръбопровода (Barlow), използвана в API 5L, ASME B31.4, ASME B31.8 и подобни кодове: необходимата дебелина на стената е пропорционална на проектното налягане и диаметър и обратно пропорционална на допустимото напрежение на тръбата, което се извлича от границата на провлачване. На практика:по-високият клас позволява по-тънка стена при същото налягане или по-високо налягане при същата дебелина на стената.

Това са минимални стойности съгласно API 5L PSL1; Изискванията на PSL2 добавят горни граници за якост на опън и допълнителни контроли за здравина и химия при всеки клас.

API 5L LSAW тръба Добив спрямо якост на опън

X42 е най-ниският от четирите класа X-, които обикновено се използват в модерното строителство на тръбопроводи LSAW. Остава практичен избор, когато:

• Проектното налягане е сравнително ниско, така че дебелината на стената, управлявана от допустимото напрежение на X42, все още е икономична.
• Тръбопроводът е събирателен тръбопровод, разпределителен тръбопровод или система за пренос на вода, а не тръбопровод с високо{0}}налягане.
• Заваряемостта и цената са с приоритет пред минимизирането на дебелината на стената, тъй като X42 е сред най-лесните класове API 5L за заваряване в полеви условия.

Компромисът-е, че при по-високи налягания X42 изисква забележимо по-дебели стени от X52 или X60, което увеличава теглото на стоманата, транспортните разходи и количеството заваръчен метал, необходимо за обиколна заварка.

X52 често е началната точка по подразбиране за проекти за пренос на нефт, газ и вода на сушата, които нямат необичайно ограничение на налягането или теглото. Той предлага значително увеличение на якостта спрямо X42, като същевременно остава лесен за заваряване със стандартни квалифицирани процедури и обикновено не изисква по-строг контрол на въглеродния еквивалент, който правят по-високите степени. За по-задълбочен поглед върху спецификациите на X52 и съображенията за закупуване вижте нашия специаленСтоманена тръба API 5L X52 LSAWръководство.

X60 става привлекателен, след като дебелината на стената, изисквана при X52, започне да добавя значителен стоманен тонаж - обикновено при тръбопроводи с по-високо-налягане или по-голям-диаметър, или проекти, при които транспортното тегло и разходите за монтаж са основна позиция. Увеличаването на якостта от X52 до X60 може да позволи по-тънка стена при същото проектно налягане, но идва с предупреждение: X60 обикновено изисква по-контролирана химия на стоманата (въглероден еквивалент) и по-голямо внимание към параметрите на полево заваряване, отколкото X52, за да се избегнат дефекти на заваръчните шевове, като водородно напукване. Вижте нашитеAPI 5L X60 LSAW тръбопроводръководство за пълна разбивка на тези-компромиси.

X70 е най-високият клас в широко разпространената комерсиална употреба на тръбопроводи за LSAW (с X80 и по-високи, запазени за специализирани проекти с висока -стойност). Обикновено се определя за тръбопроводи с голям-диаметър, високо-налягане-напрежение в страната и главни офшорни магистрални линии, където спестяванията на дебелина-на стените при пълен маршрут на тръбопровода се превръщат в значително намаляване на разходите за материали и монтаж. Компромисът-е най-взискателният: X70 изисква строго контролирана термомеханично обработена (TMCP) стомана, стриктни ограничения за въглероден еквивалент и внимателно квалифицирани процедури за заваряване - включително предварително нагряване и водороден контрол -, за да се избегнат дефекти при заваряване на място. Доставянето и контролът на качеството на мелницата имат повече значение при X70, отколкото при който и да е от по-ниските класове.

На практика степента не се избира изолирано - това е резултатът от оптимизацията на-дебелината на стената, която претегля няколко фактора заедно:

Проектно налягане (MAOP) и диаметър.Те определят изискването за-дебелина на основната стена за всяка кандидатска степен съгласно управляващия код за проектиране.

• Цена на стомана на тон спрямо спестяване-на дебелина на стената.По-високите класове струват повече на тон, но може да се нуждаят от по-малък общ тонаж - общата инсталирана цена, а не единичната цена, е това, което трябва да се сравнява.
• Заваряемост и полеви условия.Отдалечени обекти, заваряване при студен-климат или по-малко опитен заваръчен екип могат да предпочетат по-ниска, по-прощаваща степен, дори ако по-високата степен технически би работила.
• Наличност от квалифицирани мелници.Не всяка мелница произвежда всеки клас при всяка комбинация от диаметър и дебелина на стената - производствените възможности трябва да бъдат потвърдени, преди класът да бъде заключен в проекта.
• Нормативни и кодексови изисквания.Някои юрисдикции или кодекси за проектиране определят минимални изисквания за здравина или PSL2, които ефективно изключват определени комбинации клас/дебелина.

Нуждаете се от помощ за потвърждаване на правилната оценка за вашия проект?Brisk Steel произвежда тръби API 5L LSAW в диапазона X42–X70, с диаметри от 406 mm до 1420 mm и PSL1/PSL2 според спецификацията на вашия проект. Нашият технически екип може да прегледа вашето проектно налягане, диаметър и приложение, за да препоръча най-рентабилната-ефективна степен и дебелина на стената - свържете се с нас за оферта или образци на сертификат за изпитване на фреза.

 

Нашите продукти

 

 

 

Независимо кой клас X-е избран, тръбата може да бъде поръчана по API 5L продуктова спецификация ниво 1 (PSL1) или по-строгия PSL2. PSL2 добавя изпитване за удар на Шарпи с V-нарез, максимална (не само минимална) граница на якост на опън, задължително отчитане на въглеродния еквивалент и по-пълно разкриване на химичния състав. Повечето-преносни тръбопроводи - особено при X60 и X70 - определят PSL2; PSL1 се среща по-често при по-ниски-последствия или не-регулирани приложения. Това решение трябва да се вземе заедно с решението за оценка, а не да се третира като отделна последваща мисъл.

Когато нито един от горните фактори не сочи ясно към един клас, следният общ модел се прилага за повечето проекти на сушата, въпреки че никога не трябва да замества правилното изчисление на-дебелината на стената:

• Тръбопроводи за събиране на ниско{0}}налягане или водопроводи,-чувствителни към разходите, лесно полево заваряване→ X42 обикновено е достатъчен и най-лесен за работа.
• Стандартно{0}}предаване под налягане на сушата без необичайно тегло или бюджетни ограничения→ X52 е общата начална точка по подразбиране.
• Маршрути с по-високо-налягане или с по-голям-диаметър, където стоманеният тонаж и разходите за превоз са от значение→ X60 си струва да се оцени спрямо X52 на базата на общите инсталирани разходи.
• Високо{0}}налягане, голям-диаметър между-държави или офшорни магистрални линии→ X70 обикновено е оправдан, след като спестяванията на дебелина-на стените по целия маршрут надвишават добавената цена на по-строгия контрол на химията и надзора на заваряването.

Тази рамка е отправна точка за разговор с инженера по проектирането на тръбопровода и доставчика на тръби, а не заместител на изчислението на действителното налягане, диаметър-и дебелината на стената-на базата на кода, което определя крайния клас.

1. Всъщност изчислена ли е дебелината на стената за този клас, използвайки реалното проектно налягане и диаметър на вашия проект - или класът се избира първо и дебелината се приема след това?
2. Дали PSL1 или PSL2 са посочени изричнои ако е PSL2, кои допълнителни изисквания (температура на Шарпи, CE граница) се прилагат?
3. Каква е стойността на въглеродния еквивалент (CE)., особено при X60 и X70, и вашата заваръчна процедура квалифицирана ли е за тази гама CE?
4. Потвърдено ли е условието за доставка (-навито, нормализирано или TMCP)., тъй като това засяга както здравината, така и -издръжливостта при ниски температури?
5. Мелницата има ли настоящ производствен капацитетза вашия специфичен диаметър, дебелина на стената и комбинация от качество - това варира значително между доставчиците и никога не трябва да се предполага.
6. Изисква ли се кисело обслужване?Нито една от тези четири степени не е автоматично съвместима с NACE MR0175/ISO 15156; киселата услуга трябва да бъде посочена като допълнително изискване, независимо от степента.
7. Покритието включено ли е или отделно?Тръбопроводите LSAW обикновено се доставят голи от мелницата във всички степени; анти{0}}корозионното покритие като 3PE или FBE обикновено е отделна спецификация.

Дори опитни купувачи се сблъскват с шепа повтарящи се проблеми, когато определят клас API 5L за проект за тръбопровод LSAW:

• Копиране на оценката от предишен проект без повторна -проверка на проектното налягане.Клас, който работи добре на един тръбопровод, може да е над- или под-посочен за различен диаметър, налягане или дължина на маршрута. Изчисляването на дебелината на стената-на всеки проект трябва да се извърши независимо.
• Третиране на "API 5L X60" като пълна спецификация.Без потвърждаване на нивото на PSL, условията на доставка и каквито и да е допълнителни изисквания (температура на Шарпи, киселинност, покритие), едно и също име на клас може да опише тръба със значително различни свойства от една мелница до друга.
• Сравняване на доставчици само по единична цена на тон.По-ниска цена на тон при по-нисък клас може да доведе до по-висока обща инсталирана цена, след като допълнителната дебелина на стената, теглото, товара и времето за заваряване се вземат предвид в - и обратно за ненужно висок клас.
• Ако приемем, че всяка мелница може да произведе всеки клас и размер.Производствените възможности варират значително според производителя, особено за PSL2 при X60/X70 и за по-големи диаметри - това трябва да бъде потвърдено в началото на процеса на снабдяване, а не след като е направена поръчка за покупка.
• Преглед на условията на полево заваряване по време на проектирането.Клас, който е металургично идеален на хартия, все още може да причини забавяне на строителството, ако полевият екип, климатът или логистиката на обекта не са настроени да се справят с неговите изисквания за заваряване (предварително загряване, контрол на водорода, квалифицирани процедури).

Избягването на тези грешки обикновено се свежда до един навик: третиране на избора на клас като съвместно решение между инженера по проектиране на тръбопровода и опитен доставчик на LSAW тръби, а не като отделна позиция, попълнена независимо от двете страни.

Това ръководство обхваща общи принципи за избор на клас API 5L. Точната дебелина на стената, нивото на PSL и изискванията за изпитване трябва винаги да се потвърждават спрямо управляващия код за проектиране на тръбопровода на вашия проект и текущия производствен капацитет на вашия доставчик, преди да финализирате поръчка.

Свържете се сега