API 5L PSL1 Gred X70 Double-Paip Keluli Kimpalan Arka Terendam (DSAW) Sisi
Gambaran Keseluruhan Asas
paip keluli API 5L PSL1 Gred X70 DSAW (Double-Kimpalan Arka Tenggelam Sebelah)ialah paip saluran aloi-tinggi,-mikro yang dihasilkan mengikut spesifikasi Institut Petroleum Amerika untuk sistem pengangkutan saluran paip. Penamaan "X70" menunjukkan kekuatan hasil minimum70,000 psi (483 MPa), mewakili peringkat premium bahan saluran paip berkekuatan tinggi- .
X70 ialah tawaran gred kekuatan tinggi-tinggi lebih kurang8% kekuatan hasil lebih tinggi daripada X65(483 MPa lwn. 448 MPa),17% lebih tinggi daripada X60(483 MPa lwn. 414 MPa), dan35% lebih tinggi daripada X52(483 MPa lwn. 359 MPa). Ia biasanya dinyatakan untuk penghantaran gas bertekanan-jarak tinggi-jauh, saluran paip luar pesisir dan perkhidmatan arktik yang nisbah kekuatan maksimum-ke-berat adalah kritikal .
Proses pengilangan DSAW-juga dikenali sebagai LSAW (Longitudinal Submerged Arka Welding)-adalah-kaedah kimpalan berintegriti tinggi di mana kedua-dua kimpalan dalam dan luar digunakan, membentuksatu nugget kimpalan-berkualiti tinggi. Proses ini direka khusus untukbesar-diameter, tebal-paip dindingdigunakan dalam-pengiriman minyak dan gas tekanan tinggi, saluran paip luar pesisir dan aplikasi struktur .
Penjelasan Nama
| Bahagian | Maknanya |
|---|---|
| API | Institut Petroleum Amerika |
| 5L | Spesifikasi untuk paip talian yang digunakan dalam sistem pengangkutan saluran paip |
| PSL1 | Spesifikasi Produk Tahap 1 – tahap kualiti standard dengan keperluan asas (tiada ujian kesan mandatori) |
| X70 | Penamaan gred: "X" menunjukkan gred saluran paip, "70" mewakili kekuatan hasil minimum dalam ksi (70,000 psi / 483 MPa) |
| DSAW | -Kimpalan Arka Tenggelam Bersisi Dua – kedua-dua kimpalan dalam dan luar digunakan; arka kimpalan terendam dalam fluks berbutir semasa mengimpal |
| Juga Dikenali Sebagai | LSAW (Kimpalan Arka Terendam Membujur) – apabila jahitan kimpalan berjalan membujur sepanjang paip |
Spesifikasi Utama
| Atribut | Penerangan |
|---|---|
| Standard | API 5L (Edisi ke-46, sejajar dengan ISO 3183) |
| Tahap Spesifikasi Produk | PSL1 – tahap kualiti standard |
| Gred | X70 (L485 dalam tatatanda ISO) |
| Kekuatan Hasil Minimum | 483-485 MPa (70,000-70,300 psi) |
| Kekuatan Tegangan Minimum | 565-570 MPa (82,000-82,700 psi) |
| Proses Pengilangan | DSAW (-Kimpalan Arka Terendam Berdua) / LSAW (Kimpalan Arka Terendam Membujur) |
| Kaedah Membentuk | JCOE(pembentukan J-C-O progresif) atauUOE(U-ing, U-, Meluas) |
| Julat Saiz (DSAW/LSAW) | 406 mm hingga 1829 mm(16" hingga 72") OD – tipikal untuk DSAW; sehingga 84" tersedia |
| Ketebalan Dinding | 6.0 mm hingga 50 mm (sehingga 75 mm untuk aplikasi khas) |
| Panjang | 6 m hingga 12 m standard; sehingga 18 m tersedia |
| Penamat Tamat | Hujung biasa, hujung serong (sudut serong 30 darjah) |
| Pilihan Salutan | Cat hitam, varnis, minyak anti-karat, FBE, 3LPE, epoksi tar arang batu, CWC |
Komposisi Kimia (Paip Kimpalan API 5L PSL1 Gred X70)
Berdasarkan keperluan API 5L PSL1 untuk paip dikimpal:
| unsur | % maksimum | Nota |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.26% | Karbon rendah untuk kebolehkimpalan yang baik |
| Mangan (Mn) | 1.65% | Lebih tinggi daripada gred yang lebih rendah untuk kekuatan |
| Fosforus (P) | 0.030% | Dikawal untuk kebolehkimpalan |
| Sulfur (S) | 0.030% | Dikawal untuk keliatan |
| Silikon (Si) | Tidak dinyatakan untuk PSL1 | Biasanya Kurang daripada atau sama dengan 0.45% |
| Vanadium (V) | Seperti yang dipersetujui | Aloi-mikro untuk penapisan bijirin |
| Niobium (Nb) | Seperti yang dipersetujui | Pengaduan mikro-untuk kekuatan |
| Titanium (Ti) | Seperti yang dipersetujui | Aloi-mikro untuk penapisan bijirin |
Nota: Untuk setiap pengurangan 0.01% di bawah kandungan karbon maksimum yang ditentukan, peningkatan sebanyak 0.05% melebihi mangan maksimum yang ditentukan adalah dibenarkan. PSL1 tidak mempunyai keperluan untuk kekuatan hasil maksimum, setara karbon atau ujian kesan mandatori .
Sifat Mekanikal (API 5L PSL1 Gred X70)
| Harta benda | Keperluan |
|---|---|
| Kekuatan Hasil (min) | 483-485 MPa (70,000-70,300 psi) |
| Kekuatan Hasil (maks) | Tidak dinyatakan untuk PSL1 |
| Kekuatan Tegangan (min) | 565-570 MPa (82,000-82,700 psi) |
| Kekuatan Tegangan (maks) | Tidak dinyatakan untuk PSL1 |
| Kekuatan Tegangan Kimpalan (min) | Lebih besar daripada atau sama dengan 570 MPa (82,700 psi) |
| Pemanjangan | Formula setiap API 5L (berbeza mengikut ketebalan dinding) |
| Kesan Charpy | Tidak diperlukan untuk PSL1– hanya PSL2 memerlukan ujian kesan mandatori |
| Hasil-kepada-Nisbah Tegangan | Tidak dinyatakan untuk PSL1 |
X70 lwn. Perbandingan Gred Bersebelahan
| Gred | Kekuatan Hasil (min) | Kekuatan Tegangan (min) | Kekuatan Relatif lwn. X70 | Aplikasi Biasa |
|---|---|---|---|---|
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 455 MPa (66 ksi) | -26% | Penghantaran am |
| X56 | 386 MPa (56 ksi) | 490 MPa (71 ksi) | -20% | Penghantaran tekanan-lebih tinggi |
| X60 | 414 MPa (60 ksi) | 517 MPa (75 ksi) | -14% | Penghantaran tekanan tinggi- |
| X65 | 448 MPa (65 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | -7% | Tekanan tinggi-, luar pesisir |
| X70 | 483 MPa (70 ksi) | 565 MPa (82 ksi) | Garis dasar | Tekanan tinggi-jarak jauh-, luar pesisir, arktik |
| X80 | 552 MPa (80 ksi) | 621 MPa (90 ksi) | +14% | Talian batang-tinggi-ultra |
X70 menawarkan lebih kurang 8% kekuatan hasil lebih tinggi daripada X65, 17% lebih tinggi daripada X60 dan 35% lebih tinggi daripada X52 .
Spesifikasi Dimensi
| Parameter | Julat / Toleransi |
|---|---|
| Diameter Luar | 406 mm hingga 1829 mm(16" hingga 72") – julat DSAW biasa; sehingga 84" tersedia |
| Ketebalan Dinding | 6.0 mm hingga 50 mm (sehingga 75 mm untuk aplikasi khas) |
| Toleransi Diameter (Badan Paip) | ±0.75% daripada OD yang ditentukan |
| Toleransi Diameter (Hujung Paip, D Kurang daripada atau sama dengan 168.3mm) | -0.4 mm hingga +1.6 mm |
| Toleransi Diameter (Hujung Paip, 168.3mm < D Kurang daripada atau sama dengan 610mm) | ±0.005D, maks ±1.6 mm |
| Toleransi Diameter (Hujung Paip, 610mm < D Kurang daripada atau sama dengan 1422mm) | ±1.6 mm |
| Toleransi Ketebalan Dinding (t Kurang daripada atau sama dengan 5mm) | ±0.5 mm |
| Toleransi Ketebalan Dinding (5mm < t < 15mm) | ±0.1t |
| Toleransi Ketebalan Dinding (t Lebih besar daripada atau sama dengan 15mm) | ±1.5 mm |
| Panjang | 6 m hingga 12 m standard; sehingga 18 m tersedia |
| Di luar-daripada-Kebulatan | Kurang daripada atau sama dengan 1% daripada OD yang ditentukan |
Ketersediaan Saiz Biasa (API 5L Gred X70 DSAW):
| OD (inci) | OD (mm) | Julat Ketebalan Dinding (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 14.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 16.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 18.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 21.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 24.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 26.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 28.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 29.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 29.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 30.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 30.0 |
Proses Pengilangan DSAW/LSAW
-Kimpalan Arka Tenggelam Bersisi Dua (DSAW), juga dikenali sebagai Kimpalan Arka Tenggelam Membujur (LSAW), ialah proses-kecekapan tinggi yang digunakan terutamanya untuk paip keluli berdiameter-besar.
Penerangan Proses
Arka kimpalan terendam dalam fluks berbutirsemasa mengimpal, melindungi kimpalan daripada pencemaran atmosfera
Kedua-dua kimpalan dalam dan luar diperlukan, biasanya dicapai dalam proses berasingan
Kimpalan yang berasingan memakan sebahagian daripada yang lain, mengakibatkan asatu nugget kimpalan-berkualiti tinggi
Kaedah Membentuk
| Kaedah | Penerangan | Diameter Biasa |
|---|---|---|
| JCOE | Langkah membentuk J-C-O progresif (J-bentuk → C-bentuk → O-bentuk), berkembang selepas kimpalan | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | Plat ditekan ke dalam-bentuk, kemudian O-bentuk, dikembangkan selepas dikimpal | 508-1118 mm (20"-44") |
Langkah Proses
Pemilihan Pinggan– Plat keluli memenuhi keperluan API 5L PSL1 X70
Penyediaan Tepi– Tepi diserong untuk membuat alur-berbentuk V
Membentuk– Plat keluli dibentuk menjadi bentuk silinder menggunakan penekan JCOE atau UOE
Kimpalan Tack– Plat yang terbentuk dikimpal-untuk mengekalkan bentuk
Kimpalan Arka Terendam Berganda– Jahitan paip dikimpal pada kedua-dua permukaan dalaman dan luaran
Pengembangan Sejuk– Paip boleh dikembangkan sehingga 1.5% untuk mencapai dimensi OD akhir
Pemeriksaan Ultrasonik– Jahitan diperiksa dengan pengesanan kecacatan automatik ultrasonik berterusan
Ujian Tekanan Hidrostatik– Setiap paip menjalani ujian tekanan hidrostatik (apabila dinyatakan)
Penamat– Tamat pemprosesan, serong, salutan, dan penandaan mengikut spesifikasi
Keperluan Ujian & Pemeriksaan (PSL1)
| Jenis Ujian | Keperluan | Nota |
|---|---|---|
| Analisis Kimia | Setiap lot haba | Mengesahkan had komposisi setiap API 5L PSL1 |
| Ujian Tegangan | Setiap lot | Mengesahkan hasil dan kekuatan tegangan |
| Ujian Meratakan | Diperlukan | Memeriksa kemuluran dan integriti kimpalan |
| Ujian Bengkok | Diperlukan | Mengesahkan integriti kimpalan |
| Ujian Kesan Charpy | Tidak diperlukan untuk PSL1 | Hanya PSL2 memerlukan ujian kesan mandatori |
| Ujian Hidrostatik | Setiap paip (apabila dinyatakan) | Pengesahan integriti tekanan |
| Pemeriksaan Ultrasonik | 100% jahitan kimpalan | Amalan standard untuk DSAW |
| Pemeriksaan X-ray | Untuk sendi "T". | Di mana kimpalan punggung jalur bersilang dengan jahitan lingkaran |
| Pemeriksaan Dimensi | 100% | Mengikut toleransi standard |
| Sijil Ujian Kilang | EN 10204 Jenis 3.1B | Disediakan dengan keputusan ujian penuh |
Perbandingan PSL1 lwn. PSL2 untuk X70
| Ciri | PSL1 X70 | PSL2 X70 | Kepentingan |
|---|---|---|---|
| Karbon (C) maks | 0.26% | 0.12-0.24% | PSL2 mempunyai kawalan yang lebih ketat untuk kebolehkimpalan yang lebih baik |
| Sulfur (S) maks | 0.030% | 0.015% | PSL2 mempunyai 50% pengurangan - kritikal untuk keliatan |
| Fosforus (P) maks | 0.030% | 0.025% | PSL2 mempunyai had yang lebih ketat |
| Mangan (Mn) maks | 1.65% | 1.65-1.85% | Lebih tinggi untuk kekuatan |
| Kekuatan Hasil | 483 MPa min sahaja | Julat 483-635 MPa | PSL2 menentukan maksimum untuk menghalang-bahan yang lebih kekuatan |
| Kekuatan Tegangan | 570 MPa min sahaja | Julat 565-760 MPa | PSL2 menentukan maksimum untuk konsistensi |
| Hasil-kepada-Nisbah Tegangan | Tidak dinyatakan | Kurang daripada atau sama dengan 0.93 | PSL2 memastikan kemuluran yang mencukupi |
| Ujian Kesan | Tidak diperlukan | Wajib | PSL2 menjamin keliatan suhu-rendah |
| Setara Karbon | Tidak diperlukan | Dikira dan dikawal | PSL2 memastikan kebolehkimpalan medan yang baik |
| Keperluan NDT | Standard | Lebih ketat | PSL2 menyediakan pengesanan kecacatan yang lebih baik |
| Kebolehkesanan | Tahap kelompok | Paip-oleh-paip kebolehkesanan penuh | PSL2 menawarkan dokumentasi kualiti yang lengkap |
| Penggunaan Biasa | Perkhidmatan am, saluran air, tidak-kritikal | Perkhidmatan kritikal, perkhidmatan masam, suhu rendah |
Aplikasi Biasa
| Permohonan | Penerangan |
|---|---|
| Jarak-Tinggi-Penghantaran Gas Bertekanan | Talian batang utama yang memerlukan tekanan operasi yang tinggi |
| Saluran Paip Luar Pesisir dan Dasar Laut | Saluran paip dasar laut yang memerlukan nisbah kekuatan tinggi-ke-berat |
| Saluran Paip Artik dan Iklim Sejuk | Persekitaran suhu-rendah yang memerlukan keliatan tinggi |
| Talian Batang Minyak Mentah | Talian penghantaran utama untuk pengangkutan minyak mentah |
| Rangkaian Perhimpunan Dalam Pesisir | Sistem batang serantau yang menghubungkan kawasan pengeluaran ke pemprosesan |
| Paip Stesen dan Pengepala | Stesen pemampat, stesen pam, kemudahan pemeteran |
| Penghantaran Air | Sesalur air-besar,-tinggi |
| Perpaipan Proses Perindustrian | Kilang penapisan, loji kimia, penjanaan kuasa |
Kelebihan Utama
| Kelebihan | Penerangan |
|---|---|
| Kekuatan Tinggi | Hasil 70,000 psi – 8% lebih tinggi daripada X65, 17% lebih tinggi daripada X60, 35% lebih tinggi daripada X52 |
| Kos-Berkesan | PSL1 lebih menjimatkan daripada PSL2 – sesuai untuk aplikasi perkhidmatan am yang tidak memerlukan keliatan suhu-rendah |
| Kebolehkimpalan Cemerlang | Kandungan karbon rendah memastikan kebolehkimpalan medan yang baik |
| Keupayaan Diameter Besar | DSAW menghasilkan paip dari 16" hingga 72" OD – sesuai untuk aplikasi berdiameter besar- |
| Integriti Kimpalan Tinggi | Kimpalan-dua belah menghasilkan satu nugget kimpalan-berkualiti tinggi dengan pemeriksaan UT 100% |
| Ketersediaan Luas | Biasa disimpan oleh pengeluar di seluruh dunia |
| Pembentukan JCOE/UOE | Ketepatan dimensi yang tepat melalui kaedah pembentukan lanjutan |
| Prestasi Terbukti | Digunakan secara meluas dalam-pengiriman gas tekanan tinggi, saluran paip luar pesisir dan aplikasi yang menuntut |
Pengiraan Antarabangsa
| Standard | Gred Setaraf | Nota |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L485 | Setaraf standard antarabangsa |
| GB/T 9711 | L485 | setaraf Cina |
| EN 10208-2 | L485MB | setaraf Eropah |
| DIN 17172 | STE 480.7 TM | Setara dengan sejarah Jerman |
Pilihan Salutan
API 5L PSL1 X70 DSAW paip boleh dibekalkan dengan pelbagai lapisan untuk perlindungan kakisan:
| Jenis Salutan | Terbaik Untuk | Ciri-ciri Utama |
|---|---|---|
| 3LPE (polietilena 3 lapisan) | Saluran paip tertimbus | Paling biasa; perlindungan kakisan yang sangat baik, rintangan hentaman tinggi |
| FBE (Epoksi Berikat Gabungan) | Saluran paip minyak & gas | Lekatan yang kuat, rintangan kimia |
| Epoksi Tar Arang Batu | Persekitaran marin | Perlindungan tugas berat- |
| CWC (Salutan Berat Konkrit) | Saluran paip luar pesisir/dasar laut | Keapungan negatif dan perlindungan mekanikal |
| Minyak varnis / Anti-karat | Perlindungan sementara | Perlindungan kakisan jangka pendek-semasa pengangkutan |
| Salutan Bitumen | Perkhidmatan terkubur | Perlindungan kos-berkesan |
| Salutan Minyak Hitam | Kemasan kilang standard | Perlindungan sementara |
Penamat Tamat
Rawatan akhir yang tersedia termasuk:
Hujung biasa (PE)– standard untuk kebanyakan aplikasi
Hujung serong (BE)– untuk kimpalan medan (sudut serong 30 darjah)
Hujung berulir– untuk sambungan mekanikal
Pertimbangan Penting
1. PSL1 lwn PSL2 Pemilihan
PSL1: Sesuai untuk perkhidmatan am, saluran air, aplikasi tidak-kritikal yang tidak memerlukan keliatan suhu-rendah
PSL2: Diperlukan untuk perkhidmatan suhu-rendah (di bawah 0 darjah ), perkhidmatan masam (persekitaran H₂S), saluran paip terkawal (FERC, DOT) dan aplikasi kritikal
2. X70 lwn. Gred Rendah/Tinggi
X52: Penghantaran umum (hasil 52 ksi)
X56: Penghantaran tekanan-lebih tinggi (hasil 56 ksi)
X60: Penghantaran tekanan tinggi-(hasil 60 ksi)
X65: Tekanan tinggi-, luar pesisir (hasil 65 ksi)
X70: Tekanan tinggi-jarak jauh-, luar pesisir, arktik(hasil 70 ksi)
X80: Talian batang tekanan ultra-tinggi-(hasil 80 ksi)
3. Had Saiz DSAW
Pengilangan DSAW untuk X70 biasanya boleh didapati daripada16" hingga 72" OD
Diameter yang lebih kecil (di bawah 16") biasanya dihasilkan oleh ERW atau kaedah yang lancar
4. Ujian Kesan
PSL1 lakukanbukanmemerlukan ujian impak Charpy mengikut standard. Jika perkhidmatan suhu rendah-dijangkakan, pertimbangkan:
Menentukan ujian impak sebagai keperluan tambahan
Menaik taraf kepada PSL2 (yang mewajibkan ujian impak)
5. Had Suhu
Suhu perkhidmatan yang disyorkan maksimum:350 darjah (662 darjah F)
Tiada jaminan keliatan suhu-rendah di bawah PSL1 – tidak sesuai untuk aplikasi sub-sifar tanpa penilaian
6.-Pemeriksaan Pihak Ketiga
Perkhidmatan pemeriksaan yang tersedia termasuk SGS, BV, Lloyds
7. Sijil Ujian Kilang
Biasanya disediakan sebagaiEN 10204 Jenis 3.1Bdengan keputusan ujian penuh
Pemeriksaan-pihak ketiga tersedia atas permintaan
8. Kebolehkimpalan
Kandungan karbon rendah ( Kurang daripada atau sama dengan 0.26%) memastikan kebolehkimpalan yang sangat baik
Sesuai untuk semua kaedah kimpalan standard (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
Tiada-rawatan haba kimpalan diperlukan untuk kebanyakan ketebalan
Untuk aplikasi perkhidmatan masam dengan PSL2, amalan hidrogen rendah diperlukan
Ringkasan
API 5L PSL1 Gred X70 Double-Paip keluli Dikimpal Arka Terendam Bersisi (DSAW/LSAW)ialah paip saluran-kekuatan tinggi premium untuk menuntut aplikasi penghantaran tekanan-jarak tinggi-panjang. Dengan kekuatan hasil minimum sebanyak70,000 psi (483 MPa)– kira-kira8% lebih tinggi daripada X65, 17% lebih tinggi daripada X60, dan35% lebih tinggi daripada X52– dan kekuatan tegangan82,000 psi (565 MPa), bahan ini ialah pilihan utama untuk-talian paip penghantaran gas bertekanan tinggi, aplikasi luar pesisir, perkhidmatan arktik dan keadaan yang mendesak di mana gred yang lebih rendah memerlukan ketebalan dinding yang berlebihan.
ciri utama:
Standard bahan: API 5L PSL1 X70 – gred-kekuatan tinggi untuk perkhidmatan am
Kekuatan hasil: 483 MPa (70,000 psi) minimum – 8% lebih tinggi daripada X65, 17% lebih tinggi daripada X60
Kekuatan tegangan: 565 MPa (82,000 psi) minimum
Tahap kualiti PSL1: Tiada ujian kesan mandatori; keperluan standard untuk perkhidmatan am
pembuatan DSAWmenghasilkan paip daripada16" hingga 72" ODdengan ketebalan dinding sehingga50 mm
Kimpalan-dua belahmencipta satu nugget kimpalan-berkualiti tinggi
Pembentukan JCOE atau UOEkaedah memastikan ketepatan dimensi yang tepat
100% pemeriksaan ultrasonikjahitan kimpalan memastikan kualiti
Kebolehkimpalan yang sangat baikdengan kandungan karbon rendah (Kurang daripada atau sama dengan 0.26%)
Kos-berkesan– pilihan paling jimat untuk paip talian berdiameter besar-tinggi-
Aplikasi biasa termasuk:
Talian paip penghantaran gas tekanan-jarak tinggi-jauh
Saluran paip luar pesisir dan dasar laut
Saluran paip iklim Artik dan sejuk
Talian batang minyak mentah
Paip stesen dan pengepala
Sesalur penghantaran air
Perpaipan proses industri
Semasa membuat pesanan, nyatakan:API 5L PSL1 Gred X70, DSAW/LSAW (Double-Arka Tenggelam Bertepi/Membujur Dikimpal), Saiz (OD x WT), Panjang, Kemasan Akhir (biasa/serong), Keperluan Salutan dan Sijil Ujian Kilang kepada EN 10204 Type 3.1B .
Untuk aplikasi yang memerlukan keliatan suhu-rendah yang dijamin, kawalan kimia yang lebih ketat atau keupayaan perkhidmatan masam, nyatakanAPI 5L PSL2 Gred X70sebaliknya . Untuk kebanyakan aplikasi penghantaran-tekanan tinggi, X70 PSL1 menawarkan keseimbangan kekuatan dan ekonomi yang sangat baik.
