Ako si vybrať správnu triedu API 5L?

Výber medzi API 5L X42, X52, X60 a X70 je jedným z prvých - a najdôslednejších - rozhodnutí v akomkoľvek projekte LSAW. Výber triedy, ktorá má príliš nízke sily, nadmernú hrúbku steny a vyššiu hmotnosť ocele; výber triedy, ktorá je vyššia, ako je potrebné, zvyšuje náklady a zložitosť zvárania bez zodpovedajúcej výhody. Táto príručka vysvetľuje, čo vlastne oddeľuje tieto štyri stupne, ako sa medzi nimi dizajnéri potrubí rozhodujú a čo je potrebné skontrolovať pred zadaním objednávky.

Podľa API 5L / ISO 3183 číslo nasledujúce po „X“ predstavuje minimálnu medzu klzu rúry v tisíckach libier na štvorcový palec (ksi). X42 znamená minimálnu medzu klzu 42 000 psi; X70 znamená 70 000 psi. Medza klzu - nie priemer alebo hrúbka steny - je to, čo popisujú tieto názvy tried, a priamo určuje, akú hrúbku steny potrebuje potrubie, aby bezpečne udržalo daný vnútorný tlak pri danom priemere.

Tento vzťah je zachytený vo vzorci pre návrh základného potrubia (Barlow), ktorý sa používa naprieč normami API 5L, ASME B31.4, ASME B31.8 a podobnými predpismi: požadovaná hrúbka steny je úmerná projektovanému tlaku a priemeru a nepriamo úmerná prípustnému namáhaniu potrubia, ktoré je odvodené z medze klzu. Z praktického hľadiska:vyššia trieda umožňuje tenšiu stenu pri rovnakom tlaku alebo vyšší tlak pri rovnakej hrúbke steny.

Toto sú minimálne hodnoty podľa API 5L PSL1; Požiadavky PSL2 pridávajú hornú hranicu pevnosti v ťahu a dodatočnú húževnatosť a kontrolu chémie v každej triede.

Prieťažnosť potrubia API 5L LSAW vs. pevnosť v ťahu

X42 je najnižšia zo štyroch tried X- bežne používaných v modernej konštrukcii potrubí LSAW. Zostáva praktickou voľbou, ak:

• Konštrukčný tlak je relatívne nízky, takže hrúbka steny poháňaná prípustným namáhaním X42 je stále ekonomická.
• Potrubie je skôr zberné vedenie, rozvodné vedenie alebo systém na prenos vody než vysokotlakové{0}}hlavné vedenie.
• Zvárateľnosť a náklady sú uprednostňované pred minimalizáciou hrúbky steny, pretože X42 patrí medzi najľahšie triedy API 5L na zváranie v teréne.

Kompromis-je v tom, že pri vyšších tlakoch vyžaduje X42 zreteľne hrubšie steny ako X52 alebo X60, čo zvyšuje hmotnosť ocele, náklady na dopravu a množstvo zvarového kovu potrebného na obvodový zvar.

X52 je často predvoleným východiskovým bodom pre projekty na prepravu ropy, plynu a vody na pevnine, ktoré nemajú nezvyčajné tlakové alebo hmotnostné obmedzenia. Ponúka zmysluplné zvýšenie pevnosti v porovnaní s X42, pričom zostáva jednoduché zvárať štandardnými kvalifikovanými postupmi a zvyčajne nevyžaduje prísnejšiu kontrolu uhlíkového ekvivalentu ako vyššie triedy. Podrobnejší pohľad na špecifikácie X52 a úvahy o kúpe nájdete v našom venovanomOceľová rúrka API 5L X52 LSAWsprievodca.

X60 sa stáva atraktívnym, keď hrúbka steny požadovaná pri X52 začne pridávať značnú tonáž ocele - zvyčajne na potrubiach s vyšším-tlakom alebo väčším-priemerom alebo projektoch, kde sú hlavnou položkou prepravná hmotnosť a náklady na inštaláciu. Nárast pevnosti z X52 na X60 môže umožniť tenšiu stenu pri rovnakom konštrukčnom tlaku, ale prichádza s upozornením: X60 vo všeobecnosti vyžaduje viac kontrolovanú chémiu ocele (uhlíkový ekvivalent) a väčšiu pozornosť k parametrom zvárania v teréne ako X52, aby sa predišlo defektom zvaru, ako je praskanie vodíkom. Pozrite si našePotrubie API 5L X60 LSAWsprievodcu úplným rozpisom týchto kompromisov-.

X70 je najvyššia trieda v rozšírenom komerčnom použití plynovodu LSAW (s X80 a vyšším vyhradeným pre špecializované,-vysokohodnotné projekty). Zvyčajne sa špecifikuje pre veľké-priemerové, vysokotlakové-transportné-potrubia medzi krajinami a hlavné pobrežné diaľkové vedenia, kde sa úspory-hrúbky steny na celej trase potrubia premietajú do podstatného zníženia nákladov na materiál a inštaláciu. Kompromis-je najnáročnejší: X70 vyžaduje prísne kontrolovanú termomechanicky spracovanú (TMCP) oceľ, prísne limity uhlíkového ekvivalentu a starostlivo kvalifikované zváracie postupy - vrátane predhrievania a kontroly vodíka -, aby sa predišlo chybám zvaru v teréne. Zdrojom a kontrolou kvality frézovania záleží viac na X70 ako na ktorejkoľvek nižšej triede.

V praxi sa stupeň nevyberá izolovane -, je to výstup{1}}optimalizácie hrúbky steny, ktorý zvažuje niekoľko faktorov:

Návrhový tlak (MAOP) a priemer.Tieto nastavujú základnú požiadavku na hrúbku steny-pre každú kandidátsku triedu podľa riadiaceho kódexu dizajnu.

• Úspora nákladov na oceľ na tonu-v porovnaní s hrúbkou steny.Vyššie triedy stoja viac za tonu, ale môžu potrebovať celkovo nižšiu tonáž - by sa mali porovnávať celkové náklady na inštaláciu, nie jednotková cena.
• Zvárateľnosť a poľné podmienky.Vzdialené pracoviská, zváranie za studena{0}}alebo menej skúsený zváračský tím môže uprednostniť nižšiu, zhovievavú triedu, aj keď by technicky fungovala aj vyššia trieda.
• Dostupnosť v kvalifikovaných závodoch.Nie každá fréza vyrába každú triedu pri každej kombinácii priemerov a hrúbok steny -. Výrobná kapacita by mala byť potvrdená predtým, ako sa trieda uzamkne v dizajne.
• Regulačné požiadavky a požiadavky kódexu.Niektoré jurisdikcie alebo konštrukčné predpisy stanovujú minimálnu húževnatosť alebo požiadavky PSL2, ktoré účinne vylučujú určité kombinácie tried/hrúbok.

Potrebujete pomoc s potvrdením správnej známky pre váš projekt?Brisk Steel vyrába rúrky API 5L LSAW v rozsahu X42–X70 v priemeroch od 406 mm do 1 420 mm a PSL1/PSL2 podľa špecifikácie vášho projektu. Náš technický tím môže skontrolovať váš konštrukčný tlak, priemer a aplikáciu a odporučiť vám cenovo-najefektívnejšiu triedu a hrúbku steny - kontaktujte nás a požiadajte nás o cenovú ponuku alebo vzorky certifikátu frézovania.

 

Naše produkty

 

 

 

Bez ohľadu na zvolenú triedu X{0}} je možné rúru objednať podľa špecifikácie produktu API 5L úrovne 1 (PSL1) alebo podľa prísnejšej normy PSL2. PSL2 pridáva Charpy V-vrubové testovanie nárazom, maximálny (nie len minimálny) limit pevnosti v ťahu, povinné hlásenie uhlíkového ekvivalentu a kompletnejšie zverejnenie chemického zloženia. Väčšina -prenosových potrubí medzi krajinami - najmä na X60 a X70 - špecifikuje PSL2; PSL1 sa častejšie vyskytuje v aplikáciách s nižším{14}následkom alebo v{15}}neregulovaných aplikáciách. Toto rozhodnutie by sa malo prijať spolu s rozhodnutím o platovej triede, nie ako samostatný dodatočný nápad.

Ak žiadny z vyššie uvedených faktorov jasne nepoukazuje na jeden stupeň, pre väčšinu projektov na pevnine platí nasledujúci všeobecný vzorec, ktorý by však nikdy nemal nahradiť správny výpočet{0}} hrúbky steny:

• Nízko{0}}tlakové zberné alebo vodovodné potrubia, nákladovo{1}}citlivé, priame zváranie v teréne→ X42 zvyčajne postačuje a pracuje sa s ním najjednoduchšie.
• Štandardný{0}}tlakový pobrežný prenos bez nezvyčajnej hmotnosti alebo obmedzenia rozpočtu→ X52 je bežný východiskový bod.
• Trasy s vyšším{0}}tlakom alebo väčším{1}priemerom, kde záleží na tonáži ocele a nákladoch na dopravu→ X60 sa oplatí hodnotiť oproti X52 na základe celkových inštalovaných nákladov.
• Vysoko-tlakové, veľké-priemerové-pozemné alebo pobrežné hlavné vedenia→ X70 je zvyčajne opodstatnené, keď úspory{1}} hrúbky steny na celej trase prevážia dodatočné náklady na prísnejšiu chemickú kontrolu a dohľad nad zváraním.

Tento rámec je východiskovým bodom pre rozhovor s konštruktérom potrubia a dodávateľom potrubia, nie je náhradou za skutočný tlak, priemer a výpočet hrúbky steny-podľa kódu{1}}, ktorý určuje konečný stupeň.

1. Bola skutočne vypočítaná hrúbka steny pre túto triedu?pomocou skutočného návrhového tlaku a priemeru vášho projektu -, alebo sa najskôr vyberá akosť a až potom sa predpokladá hrúbka?
2. Je PSL1 alebo PSL2 špecifikované explicitnea ak PSL2, ktoré dodatočné požiadavky (Charpyho teplota, CE limit) platia?
3. Aká je hodnota uhlíkového ekvivalentu (CE)., najmä na X60 a X70, a bol váš postup zvárania kvalifikovaný pre tento rad CE?
4. Je podmienka doručenia (ako-zrolovaná, normalizovaná alebo TMCP) potvrdená?, keďže to ovplyvňuje pevnosť aj odolnosť- pri nízkych teplotách?
5. Má mlyn súčasnú výrobnú kapacitupre váš konkrétny priemer, hrúbku steny a kombináciu akosti - sa to výrazne líši medzi dodávateľmi a nikdy by sa to nemalo predpokladať.
6. Vyžaduje sa kyslá služba?Žiadna z týchto štyroch tried nie je automaticky v súlade s NACE MR0175/ISO 15156; kyslá služba musí byť špecifikovaná ako dodatočná požiadavka bez ohľadu na stupeň.
7. Je povlak zahrnutý alebo oddelený?Potrubné potrubie LSAW sa zvyčajne dodáva holé z mlyna naprieč všetkými druhmi; antikorózny náter, ako je 3PE alebo FBE, je zvyčajne samostatná špecifikácia.

Dokonca aj skúsení kupujúci narážajú na niekoľko opakujúcich sa problémov pri špecifikovaní triedy API 5L pre projekt potrubia LSAW:

• Kopírovanie známky z predchádzajúceho projektu bez opätovnej{0}}kontroly návrhového tlaku.Sklon, ktorý fungoval dobre na jednom potrubí, môže byť nad{0}} alebo pod-určený pre iný priemer, tlak alebo dĺžku trasy. Výpočet hrúbky steny-každého projektu by sa mal spustiť nezávisle.
• Zaobchádzanie s "API 5L X60" ako s kompletnou špecifikáciou.Bez potvrdenia úrovne PSL, stavu dodávky a akýchkoľvek dodatočných požiadaviek (Charpyho teplota, kyslosť, povrchová úprava) môže rovnaký názov triedy popisovať rúry s výrazne odlišnými vlastnosťami od jedného závodu k druhému.
• Porovnanie dodávateľov iba na jednotkovej cene za tonu.Nižšia cena za tonu pri nižšej triede môže viesť k vyšším celkovým nákladom na inštaláciu, keď sa dodatočná hrúbka steny, hmotnosť, prepravné a čas zvárania zohľadnia v - a naopak pre zbytočne vysokú kvalitu.
• Za predpokladu, že každý závod môže produkovať každú triedu akejkoľvek veľkosti.Výrobná kapacita sa výrazne líši podľa výrobcu, najmä pre PSL2 na X60/X70 a pre väčšie priemery - by to malo byť potvrdené na začiatku procesu získavania zdrojov, nie po zadaní objednávky.
• Prehliadanie podmienok zvárania v teréne počas návrhu.Kvalita, ktorá je na papieri metalurgicky ideálna, môže stále spôsobovať oneskorenie pri výstavbe, ak nie sú pracovníci v teréne, klíma alebo logistika na mieste nastavená tak, aby zvládli požiadavky na zváranie (predhrievanie, riadenie vodíka, kvalifikované postupy).

Vyhýbanie sa týmto chybám vo všeobecnosti spočíva v jednom zvyku: považovať výber triedy za spoločné rozhodnutie medzi konštruktérom potrubia a skúseným dodávateľom potrubia LSAW, a nie za jednu riadkovú položku vyplnenú nezávisle na oboch stranách.

Táto príručka obsahuje všeobecné princípy výberu triedy API 5L. Presná hrúbka steny, úroveň PSL a požiadavky na testovanie by mali byť vždy pred dokončením objednávky potvrdené v súlade s platným kódexom návrhu potrubia vášho projektu a aktuálnou výrobnou kapacitou vášho dodávateľa.

Kontaktujte teraz