Tiivistelmä
API 5L X70 PSL1 on erittäin -luja hiili-mangaaniteräsputki, joka on erityisesti suunniteltu öljyn, kaasun ja muiden hiilivetyjen kuljettamiseen putkistojärjestelmissä. Sen ensisijaiset ominaisuudet ovat korkea paineenkestävyys ja hyvä sitkeys, joten se on yleinen valinta pääsiirtolinjoille.
1. Nimen purkaminen: "API 5L X70 PSL1"
API 5L:Tämä on määrittelystandardi, jonka on määrittänytAmerican Petroleum Institute (API). Se määrittelee pakolliset vaatimukset kahden tuotespesifikaatiotason (PSL1 ja PSL2) valmistukseen saumattomista ja hitsatuista teräsputkista käytettäväksi öljy- ja maakaasuteollisuuden putkikuljetusjärjestelmissä.
X70:"X" tarkoittaa "Line Pipe Steel" ja numero "70" tarkoittaavähimmäismäärätty myötöraja (SMYS). Tässä tapauksessa se on 70 000 puntaa neliötuumaa kohti (psi). Metrisissä yksiköissä tämä on noin 483 megapascalia (MPa).
Myötölujuus on jännitys, jossa materiaali alkaa plastisesti muotoutua. Tämän pisteen jälkeen muodonmuutos on pysyvä.
PSL1: Tuotetiedot, taso 1. Tämä on standardivaatimustaso. PSL2:lla on tiukemmat vaatimukset kemialliselle koostumukselle, sitkeydelle, mekaanisille ominaisuuksille ja testaukselle.
2. API 5L X70 PSL1:n tärkeimmät ominaisuudet
Kemiallinen koostumus (tyypillinen)
PSL1:ssä on asuurin hiiliekvivalentti (CE)hitsattavuuden varmistamiseksi, mutta tiettyä kemiallista koostumusta (hiilen, mangaanin jne. prosenttiosuudet) ei valvota niin tiukasti kuin PSL2:ssa. Valmistajalla on enemmän joustavuutta vaadittujen mekaanisten ominaisuuksien saavuttamiseksi.
Yleiset elementit:Hiili (C), mangaani (Mn), pii (Si), rikki (S), fosfori (P).
Hiiliekvivalentti (CE):Tyypillisesti määritetään maksimi CE (esim. käyttämällä IIW-kaavaa), jotta teräs voidaan hitsata kentällä ilman, että se haurastuisi.
Mekaaniset ominaisuudet (pakollinen)
Seuraavat ovat API 5L -standardin mukaiset vähimmäisvaatimukset:
| Omaisuus | Keisarillinen yksikkö | Metrinen yksikkö | Huom |
|---|---|---|---|
| Sadonvoimakkuus (min.) | 70 000 psi | 483 MPa | Tämä on avaintunniste. |
| Vetolujuus (min.) | 82 000 psi | 565 MPa | Putken on myös täytettävä tämä. |
| Venymä (min.) | Vaihtelee putken koon mukaan | Vaihtelee putken koon mukaan | Mutavuuden mitta. |
Kovuus
PSL1-putkille,Charpy V-Notch (CVN) -iskutestausta EI yleensä vaaditaAPI 5L -standardin mukaan. Tämä on suuri ero PSL2:sta. Ostaja voi kuitenkin määrittää sitkeysvaatimukset lisävaatimuksena (SRL) ostotilauksessa, jos putkisto on tarkoitettu vaativaan ympäristöön (esim. matalan lämpötilan palveluun).
3. Valmistusprosessit
API 5L X70 PSL1 -putki voidaan valmistaa jokoSaumaton (SMLS)taiHitsattu.
Saumaton (SMLS):Valmistettu lävistämällä kiinteä teräsaihio. Ei ole hitsisaumaa. Tyypillisesti käytetään pienempien halkaisijoiden ja korkeamman paineen sovelluksiin.
Hitsattu (ERW, SAW):
ERW (Electric Resistance Welded):Muotoiltu teräslevystä tai kelasta ja sauma hitsataan sähkövastuksen avulla. Yhteinen useille eri kokoisille.
SAW (uppokaarihitsattu):Muotoiltu teräslevystä (skelp) ja sauma hitsataan sisä- ja ulkopuolelta juoksutteen alla. Tämä on yleisin prosessi halkaisijaltaan suurissa-korkeapaineisissa-siirtoputkissa (esim. 24" ja enemmän).
4. Edut ja sovellukset
Edut:
Suuri lujuuden{0}}/-painosuhde:Mahdollistaa korkeampien paineiden kuljetuksen pienemmällä seinämänpaksuudella, mikä vähentää materiaali- ja asennuskustannuksia.
Hyvä hitsattavuus:Ohjattu kemia (erityisesti CE) tekee siitä sopivan kenttähitsaukseen standarditekniikoilla.
Kustannus-tehokas:PSL1 on yleensä halvempaa valmistaa kuin PSL2, koska pakollisia testejä on vähemmän ja kemiallinen koostumus on joustavampi.
Todistettu luotettavuus:Laajalti käytetty ja luotettava materiaali globaalilla energiateollisuudella.
Tyypilliset sovellukset:
Onshore- ja offshore-öljyn- ja kaasunsiirtoputket
Korkeapaineiset{0}}maakaasuputket
Öljytuoteputket
Veden ruiskutuslinjatöljykentillä
Lieteputkistot(riippuen kulumis-/korroosiovaatimuksista)
5. PSL1 vs. PSL2: Kriittinen vertailu
Eron ymmärtäminen on olennaisen tärkeää materiaalin valinnassa.
| Ominaisuus | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Kemiallinen valvonta | joustavampi; tähtää mekaanisiin ominaisuuksiin. | Tiukempi ohjaus elementeille, kuten C, Mn, P, S. |
| Sitkeys (CVN-testi) | Ei pakollinen(ellei ostaja ole erikseen ilmoittanut). | Pakollinenkaikille putkille. |
| Vetotesti | Yksi testi lämpöä kohden (teräserä). | Useampi testaus (esim. yksi putkea kohden suuria halkaisijoita varten). |
| Vahvuuden vaihtelu | Mahdollistaa suuremman tuotto-/{1}}vetolujuuden (Y/T) suhteen. | Tiukemmat rajat Y/T-suhteelle paremman jännityskapasiteetin saavuttamiseksi. |
| Hydrostaattinen testi | Pakollinen. | Pakollinen, usein korkeammissa paineissa. |
| -Tuhoamaton testaus (NDT) | Vaaditaan hitsatun putken hitsaussaumassa. | Tiukempi NDT hitsauksessa ja putken rungossa. |
| Maksaa | Alentaa | Korkeampi |
Valintaohje:
KäyttääPSL1tavallisiin, ei-{0}}kriittisiin sovelluksiin, joissa alhaisen-lämpötilan sitkeys ei ole ensisijainen huolenaihe ja hinta on tärkeä tekijä.
KäyttääPSL2kriittisiin sovelluksiin, kuten putkiin kylmässä ilmastossa (arktinen), offshore-ympäristöissä, seismisillä vyöhykkeillä tai tiheästi asutuilla alueilla, joissa ylivoimainen sitkeys ja taatut ominaisuudet ovat tärkeitä turvallisuuden ja eheyden kannalta.
Johtopäätös
API 5L X70 PSL1on workhorse-laatuinen linjaputki, joka tarjoaa erinomaisen tasapainon korkean lujuuden, valmistettavuuden ja kustannustehokkuuden välillä- monenlaisiin putkiprojekteihin. Sen soveltuvuutta tiettyyn hankkeeseen on arvioitava käyttöympäristön, suunnittelupaineen ja putkilinjan turvallisuuskriittisyyden perusteella. Usein keskeinen ratkaisu on se, vaaditaanko PSL2:n pakollista sitkeyttä.
