Paip Talian Lancar dan Dikimpal API 5L: Gred, Tahap PSL dan Ujian

Skop API 5L

API 5L ialah spesifikasi Institut Petroleum Amerika untuk paip talian, meliputi paip keluli lancar dan dikimpal untuk saluran paip yang mengangkut petroleum, gas asli dan produk berkaitan. Ia mentakrifkan dua tahap spesifikasi produk: PSL1 untuk perkhidmatan am dan PSL2 untuk perkhidmatan dengan keperluan tambahan pada had kekuatan, kimia, keliatan dan ujian. Untuk aplikasi perkhidmatan-masam standard merujuk kepada Lampiran H, dan untuk perkhidmatan luar pesisir kepada Lampiran J, kedua-duanya menambah bahan dan kawalan ujian melebihi keperluan asas.

Jawatan Gred

Gred dijalankan dari A dan B melalui siri X-, dengan nombor adalah kekuatan hasil minimum yang ditentukan dalam ksi: X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80, X90, X100 dan X120. Dalam PSL2 nama gred membawa akhiran -keadaan penghantaran: R untuk sebagai-digulung, N untuk dinormalkan atau dinormalkan-digulung, Q untuk dipadamkan dan dibaja dan M untuk digulung atau dibentuk secara termomekanik. Oleh itu X52M ialah PSL2 gred X52 yang dibekalkan dalam keadaan termomekanikal. Akhiran adalah sebahagian daripada penetapan gred dan mentakrifkan kedua-dua struktur mikro dan jaminan harta.

PSL1 vs PSL2

PSL1 menetapkan nilai kekuatan minimum dan had kimia sederhana, dan digunakan di mana reka bentuk saluran paip tidak memerlukan kawalan yang lebih ketat. PSL2 menambah: hasil maksimum dan kekuatan tegangan, hasil maksimum-ke-nisbah tegangan 0.93 untuk kebanyakan gred, ujian impak takuk Charpy V-wajib untuk pelbagai saiz dan gred, karbon, fosforus dan had sulfur yang lebih ketat (0.25% kebanyakan fosforus dan 0.25% phosphorus maxsulfur gred), dan had pada setara karbon. Keluli PSL2 dimatikan dan dicairkan kepada amalan bijian-halus, dan gegelung paip atau plat yang dikimpal untuk PSL2 tidak boleh mengandungi kimpalan pembaikan. Untuk penghantaran gas moden, PSL2 adalah pilihan biasa.

Kimia dan Setara Karbon

Komposisi PSL1 membenarkan sehingga kira-kira 0.28% karbon untuk gred X-yang lancar dan 0.26% untuk gred dikimpal, dengan mangan sehingga 1.40% atau lebih tinggi, dan fosforus dan sulfur pada 0.03% maksimum setiap satu. PSL2 mengetatkan karbon kepada 0.24% atau lebih rendah, fosforus kepada 0.025% dan sulfur kepada 0.015%, dengan niobium, vanadium dan titanium dikawal sebagai unsur aloi-mikro. Dua formula setara karbon-digunakan: CEIIW, digunakan apabila karbon melebihi 0.12% dan CE Pcm, digunakan apabila karbon ialah 0.12% atau kurang. Had, biasanya 0.43 untuk CEIIW dan 0.25 untuk CE Pcm dalam keperluan asas, mengawal kebolehkimpalan di lapangan. Tiada penambahan boron yang disengajakan dibenarkan dan boron sisa dihadkan kepada 0.001%.

Pembuatan dan Julat Saiz

Paip talian di bawah API 5L dihasilkan lancar atau dikimpal. Paip lancar dibuat melalui tindikan panas dan tipikal daripada 2-inci NPS sehingga kira-kira 36 inci OD. Paip dikimpal rintangan elektrik (ERW) meliputi kira-kira 2 inci hingga 24 inci OD. Paip kimpalan arka tenggelam dua kali (DSAW), dibentuk daripada plat, meliputi OD 20 inci hingga 48 inci dan seterusnya untuk talian penghantaran berdiameter besar. Laluan pembuatan dipilih mengikut diameter, ketebalan dinding dan keliatan yang diperlukan, dan kilang mesti menunjukkan kawalan proses supaya paip memenuhi keperluan kimia, sifat dan ujian PSL yang dipesan.

Keperluan Pengujian

Setiap lot tertakluk kepada ujian standard. Ujian hidrostatik mengesahkan bahawa badan paip dan kimpalan menahan tekanan ujian tanpa kebocoran. Ujian lenturan mengesahkan kemuluran badan paip dan jahitan kimpalan. Ujian perataan memeriksa kimpalan paip yang dikimpal dengan meratakan gelang sehingga tiada retakan atau bukaan kimpalan berlaku sebelum jarak plat yang ditentukan. Paip PSL2 yang memerlukan keliatan diuji kesan Charpy mengikut Lampiran standard, dengan paip lancar diuji dalam badan dan paip dikimpal diuji dalam badan, kimpalan dan zon terjejas-panas. Dokumen rujukan untuk semua keperluan, termasuk jadual untuk saiz dan gred serta-nilai tenaga yang diserap, ialah edisi semasa API 5L.

Soalan Lazim

S: Apakah perbezaan antara paip talian PSL1 dan PSL2?

PSL2 menambah had kekuatan maksimum, had{1}}kepada-hasil nisbah tegangan, ujian impak Charpy mandatori untuk banyak gred, kimia yang lebih ketat dan kawalan setara karbon-. PSL1 ialah tahap asas untuk perkhidmatan yang kurang kritikal.

S: Apakah maksud huruf R, N, Q dan M dalam gred PSL2?

Mereka menerangkan keadaan penghantaran: R sebagai-digulung, N dinormalkan atau dinormalkan-digulung, Q dipadamkan dan dibaja dan M digulung atau dibentuk secara termomekanik. Akhiran adalah sebahagian daripada penetapan gred.

S: Apakah saiz yang tersedia?

Lancar daripada NPS 2 inci kepada kira-kira 36 inci OD, ERW daripada 2 hingga 24 inci dan DSAW daripada 20 hingga 48 inci dan lebih besar, bergantung pada kilang.

S: Apakah kekuatan hasil X52?

Kekuatan hasil minimum yang ditentukan ialah 52,200 psi (360 MPa) dan kekuatan tegangan minimum ialah 66,700 psi (460 MPa), dengan PSL2 menambah had maksimum.

S: Apakah ujian yang diperlukan oleh API 5L?

Ujian hidrostatik, ujian lentur, ujian merata untuk paip dikimpal dan ujian impak takuk Charpy V-untuk PSL2 jika diperlukan, serta analisis kimia dan ujian tegangan.

S: Adakah paip API 5L sesuai untuk perkhidmatan masam?

Hanya apabila dipesan mengikut-keperluan perkhidmatan Lampiran H API 5L, dengan kekerasan terkawal, sulfur di bawah 0.002%, rawatan kalsium dan ujian keretakan akibat hidrogen-.