Pibell Weldio Arc Tanddwr Hydredol API 5L X80 (LSAW).
Trosolwg Sylfaenol
Manyleb safonol ar gyferpibell lein ddur wedi'i weldio arc wedi'i weldio ar danddwr hydredoldan yAPI 5Lmanyleb.Gradd X80cynrychioli'rdur piblinell cryfder uchel premiwma ddefnyddir yn y prosiectau trawsyrru nwy pellter hir mwyaf heriol, piblinellau dŵr dwfn alltraeth, a gwasanaeth arctig. Gyda chryfder cynnyrch lleiaf o80,000 psi (552 MPa), Mae X80 yn galluogi'r pwysau gweithredu mwyaf ac arbedion materol sylweddol o'i gymharu â graddau is.
Enw Eglurhad
| Rhan | Ystyr geiriau: |
|---|---|
| API | Sefydliad Petrolewm America |
| 5L | Manyleb ar gyfer pibell linell ar gyfer systemau cludo piblinellau |
| X80 | Dynodiad gradd -X= gradd piblinell,80= cryfder cynnyrch lleiaf yn ksi (80,000 psi / 552 MPa) |
| Weldio Arc Tanddwr Hydredol (LSAW) | Proses weithgynhyrchu - mae platiau dur yn cael eu ffurfio a'u weldio ar hyd un wythïen hydredol syth gan ddefnyddio weldio arc tanddwr gyda metel llenwi wedi'i ychwanegu. Gelwir hefyd yn SAWL (Arc Tanddwr Hydredol) |
Nodweddion Allweddol Pibell API 5L X80 LSAW
| Nodwedd | Disgrifiad |
|---|---|
| Math o Ddeunydd | Dur aloi(HSLA) cryfder uchel iselgyda micro-aloiing (Nb, V, Ti) a TMCP uwch (Thermo-Mecanyddol Controlled Processing) ar gyfer adeiledd graen mân iawn |
| Gweithgynhyrchu | LSAW (Weldio Arc Tanddwr Hydredol)– platiau a ffurfiwyd gan brosesau UOE neu JCOE, yna eu weldio ag arc tanddwr y tu mewn a'r tu allan (-ag ochrau dwbl) |
| Lefelau Manyleb Cynnyrch | PSL1 neu PSL2– PSL2 yngorfodol ar gyfer X80mewn gwasanaeth hanfodol, sy'n gofyn am brofi effaith Charpy, rheolaethau cemeg llymach, a chyfyngiadau cryfder uchaf penodedig |
| Cryfder Cynnyrch | 552 MPa (80,000 psi) lleiafswm(Amrediad PSL2: 552-705 MPa) |
| Cryfder Tynnol | 621 MPa (90,000 psi) lleiafswm(Amrediad PSL2: 621-827 MPa) |
| Elongation | Isafswm21-22%yn dibynnu ar drwch wal |
| Mantais Allweddol | Cryfder uchaf{0}}i-cymhareb pwysau- yn caniatáu waliau teneuaf ar gyfer pwysau penodol, gan leihau cost deunydd, pwysau cludo, ac amser weldio maes |
| Diamedrau Nodweddiadol | 406 mm i 1524 mm(16" i 60") - mae proses LSAW yn galluogi diamedrau mawr |
| Trwch Wal Nodweddiadol | 6.0 mm i 40 mm(hyd at 50 mm ar gael ar gyfer prosiectau arbennig) |
| Hyd | 6 m i 12.3 msafonol;hyd at 18.3 mar gael |
Cyfansoddiad Cemegol (API 5L X80 PSL2)
| Elfen | Uchafswm % nodweddiadol | Nodiadau |
|---|---|---|
| carbon (C) | 0.22 uchafswm | Ultra-carbon isel ar gyfer weldadwyedd |
| Manganîs (Mn) | 1.90 uchafswm | Manganîs uwch ar gyfer cryfder |
| Ffosfforws (P) | 0.020 uchafswm | Rheolaeth dynn ar gyfer caledwch |
| sylffwr (S) | 0.015 uchafswm | Rheolaeth dynn iawn ar gyfer ymwrthedd HIC |
| niobium (Nb) | 0.05-0.10 | Micro-aloi ar gyfer mireinio grawn |
| Fanadiwm (V) | 0.10 uchafswm | Micro-aloi ar gyfer cryfhau dyddodiad |
| Titaniwm (Ti) | 0.04 uchafswm | Yn ffurfio TiN ar gyfer mireinio grawn yn ystod TMCP |
| Cyfwerth â charbon (CE) | Yn nodweddiadol 0.22-0.25 | Wedi'i gyfrifo a'i reoli ar gyfer weldadwyedd maes |
Nodyn:Gall gwerthoedd gwirioneddol amrywio yn seiliedig ar ddyluniad proses TMCP. Defnyddiodd ail brosiect Piblinell Nwy'r Gorllewin-Dwyrain-gynnwys carbon isel ychwanegol gyda manganîs uchel a niobium ar gyfer y priodweddau gorau posibl .
Priodweddau Mecanyddol (PSL2)
| Eiddo | Ystod Gwerth | Nodiadau |
|---|---|---|
| Cryfder Cynnyrch (munud) | 552 MPa (80 ksi) | Gofyniad lleiaf fesul API 5L |
| Cryfder Cynnyrch (uchafswm) | 705 MPa (102 ksi) | Mae'r terfyn uchaf yn atal dros{0}}gryfder |
| Cryfder tynnol (min) | 621 MPa (90 ksi) | Gofyniad lleiaf |
| Cryfder tynnol (uchafswm) | 827 MPa (120 ksi) | Terfyn uchaf |
| Cynnyrch-i- Gymhareb Tynnol (uchafswm) | 0.93 | Yn sicrhau hydwythedd |
| Elongation | lleiafswm o 22%. | Yn dibynnu ar drwch wal |
| Charpy V-rhif Effaith | 40-100 J cyfartaledd lleiaf | Tymheredd a bennir gan brosiect (yn aml -20 gradd i -45 gradd) |
Canlyniadau Gwirioneddol Prawf (Pibell JCOE X80 LSAW):Dangosodd profion ar bibell X80 a weithgynhyrchwyd yn Tsieineaidd (ø1016 × 18.4 mm):
Ystod cryfder cynnyrch:555-625 MPa
Cryfder tynnol:645-720 MPa
Elongation:38-40%(ymhell uwchlaw lleiafswm o 22%)
Cymhareb cynnyrch-i-dynnol:0.82-0.87(o dan 0.93 max)
Effaith ynni ar -20 gradd :298 J cyfartaledd(metel sylfaen)
Ardal cneifio DWTT ar -5 gradd :95% ar gyfartaledd
Dulliau Gweithgynhyrchu LSAW ar gyfer X80
Ffurfio Dulliau
| Dull | Disgrifiad | Addasrwydd ar gyfer X80 |
|---|---|---|
| UOE | Plât wedi'i wasgu i siâp U, yna siâp O, wedi'i ehangu'n fecanyddol ar ôl weldio | Wedi'i ffafrio ar gyfer cynhyrchiant cyfaint uchel X80– Cynhyrchodd Baosteel 322,000 tunnell o bibell X80 UOE ar gyfer yr ail Piblinell Nwy Dwyrain - |
| JCOE | J{0}}C-O cynyddol camau ffurfio, ehangu ar ôl weldio | Yn addas ar gyfer X80- Cynhyrchodd gweithgynhyrchwyr Tsieineaidd bibell X80 yn llwyddiannus gan ddefnyddio proses JCOE |
| Rholio{0}}tro | Plât yn cael ei rolio'n raddol i'r silindr | Yn addas ar gyfer waliau mwy trwchus, rhediadau cynhyrchu llai |
Camau Proses
Dewis Plât:Platiau dur o ansawdd uchel wedi'u cynhyrchu drwy TMCP (Thermo-Mechanical Controlled Processing) gyda strwythur graen mân iawn
Paratoi Plât:Melin ymyl ar gyfer befelau manwl gywir, profion ultrasonic ar gyfer lamineiddiadau
Ffurfio:Mae gwasgu hydrolig cynyddol (JCOE neu UOE) yn creu roundness unffurf; ar gyfer JCOE, mae ymylon plât yn cael eu crychu yn gyntaf, yna'n cael eu ffurfio fesul cam
Weldio Tack:Yn sicrhau wythïen dros dro
Weldio Arc Tanddwr:Mae SAW aml-wifren yn gosod weldio mewnol, yna weldio allanol (DSAW) ar gyfer treiddiad llawn o dan fflwcs . Mae profion yn cadarnhau cywirdeb weldio rhagorol
Ehangu Mecanyddol:Ehangu'r bibell i ddimensiynau manwl gywir i gyflawni goddefiannau tynn a lleihau straen gweddilliol
NDT a Phrofi:Profion ultrasonic 100%, archwiliad radiograffig, profion hydrostatig
Gorffen:Diwedd beveling (fesul ANSI B16.25), cais cotio fel y nodir
Argaeledd Maint
| Paramedr | Amrediad | Nodiadau |
|---|---|---|
| Diamedr y tu allan | 406 mm i 1524 mm(16" i 60") | Ystod safonol LSAW |
| Trwch Wal | 6.0 mm i 40 mm | Hyd at 50 mm ar gyfer prosiectau arbennig |
| Hyd | 6 m i 12.3 msafonol;hyd at 18.3 mar gael | Mae hyd hirach yn lleihau weldio maes |
| Diwedd Gorffen | Pennau plaen, pennau beveled fesul ANSI B16.25 | Beveled ar gyfer safon weldio |
Enghraifft o brosiect byd go iawn:Yr ail Piblinell Nwy Gorllewin-Dwyrain yn Tsieina a ddefnyddiwyd1219 mm (48") diamedrPibellau UOE X80 gyda thrwch wal wedi'u cynllunio ar gyfer pwysau gweithredu 12 MPa.
PSL1 vs PSL2 ar gyfer Pibell LSAW X80
| Agwedd | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Defnydd Nodweddiadol ar gyfer X80 | Prin – dim ond ar gyfer gwasanaeth nad yw'n hanfodol | Safon ar gyfer X80 - gorfodol ar gyfer trosglwyddo piblinellau |
| Cemeg | Terfynau safonol | Rheolaethau llymach(C Llai na neu'n hafal i 0.22%, S Llai na neu'n hafal i 0.015%) |
| Nerth | Munud yn unig a nodir | Min a Maxpenodedig (yn atal dros{0}}gryfder) |
| Profi Effaith | Ddim yn ofynnol | Gorfodolar dymheredd penodedig |
| Cyfwerth â Charbon | Ddim yn ofynnol | Wedi'i gyfrifo a'i reoli |
| Gofynion NDT | Safonol | Mwy llym - arolygiad annistrywiol gorfodol |
| Ildio{0}}i- Gymhareb Tynnol | Heb ei nodi | 0.93 uchafswm |
| Olrheiniadwyedd | Cyfyngedig | Olrheiniadwyedd llawnar ôl cwblhau profion |
Nodyn:Ar gyfer X80, mae PSL2 i bob pwrpasgorfodol ar gyfer pob cais trosglwyddo piblinell. Anaml y nodir PSL1 X80 .
Gofynion Profi ac Arolygu ar gyfer X80 PSL2
| Math Prawf | Pwrpas | Canlyniadau Nodweddiadol |
|---|---|---|
| Dadansoddiad Cemegol | Gwirio cyfansoddiad yn bodloni terfynau API 5L | Ultra{0}}C isel, rheolydd S tynn |
| Prawf Tynnol | Cadarnhau cnwd a chryfder tynnol (metel sylfaen a weldio) | Base: 555-625 MPa; Weld tensile >680 MPa |
| Prawf gwastadu | Gwiriwch hydwythedd | Pasio |
| Prawf Tro | Gwirio cywirdeb weldio a hydwythedd | Pasiwyd 28 o 29 sampl |
| Prawf Effaith (Charpy V-rhif) | Gorfodolar dymheredd penodedig | Sylfaen: 298 J cyf @ -20 gradd; Weld : 215 J cyf |
| DWTT (Prawf Gollwng Pwysau Rhwygo) | Ar gyfer gwirio gwydnwch torasgwrn | 85-100% arwynebedd cneifio @ -5 gradd |
| Prawf Hydrostatig | Prawf o gadernid gollyngiad | Profwyd pob pibell yn unigol |
| Arholiad Ultrasonic | 100%o wythïen weldio ar gyfer diffygion mewnol | Hyd llawn, y ddwy ochr |
| Profi Caledwch | Gwirio dim caledwch gormodol | <275 HV10 |
Tystysgrif Prawf Melin:safon EN 10204 / 3.1B; 3.2 ar gyfer prosiectau hanfodol
Opsiynau Cotio a Diogelu
| Math Cotio | Cais |
|---|---|
| Du(moel) | Gorffeniad melin safonol, defnydd dan do |
| Farnais / Anti-olew rhwd | Amddiffyniad dros dro yn ystod cludo |
| 3LPE (polyethylen 3-haen) | Mwyaf cyffredinar gyfer piblinellau X80 claddedig |
| FBE (Epocsi Bond Cyfuno) | Amddiffyn rhag cyrydiad |
| Gorchudd Pwysau Concrit (CWC) | Piblinellau alltraeth (hynofedd negyddol) |
| Haenau llif mewnol | Gorchudd epocsi ar gyfer effeithlonrwydd llif |
Tabl Cymharu: X80 vs Graddau Is
| Gradd | Cryfder Cynnyrch (MPa) min | Cryfder Tynnol (MPa) min | Cryfder Cymharol |
|---|---|---|---|
| X60 | 414 | 517 | Llinell sylfaen |
| X65 | 448 | 531 | +8% dros X60 |
| X70 | 483 | 565 | +17% dros X60 |
| X80 | 552 | 621 | +33% dros X60, +14% dros X70 |
Cynnydd Canran:Mae X80 yn cynnig oddeutuCryfder cynnyrch 14% yn uwch na X70(552 MPa yn erbyn . 483 MPa) .
Lle mae X80 yn Ffitio Ymhlith Graddau API 5L
| Gradd | Cnwd (min, MPa) | Cais Nodweddiadol |
|---|---|---|
| B | 241 | -casglu pwysau isel, cyfleustodau |
| X42 | 290 | Llinellau casglu, dosbarthu |
| X52 | 359 | Trosglwyddiad pwysau canolig |
| X60 | 414 | -Trosglwyddiad pwysedd uchel |
| X65 | 448 | -Trosglwyddiad pwysedd uchel, alltraeth |
| X70 | 483 | Pwysedd -pellter uchel-pell, dŵr dwfn alltraeth |
| X80 | 552 | Llinellau cefn pwysedd uchel iawn, piblinellau nwy traws gwlad mawr |
| X100 | 690 | Prosiectau arbrofol, cyfyngedig |
X80 yw'r radd uchaf mewn defnydd masnachol eang ar gyfer trosglwyddo piblinellau .
Cymwysiadau Cyffredin
| Diwydiant | Ceisiadau |
|---|---|
| -Trosglwyddiad Nwy Pellter Hir | Piblinellau nwy traws gwlad mawr– ee, ail Orllewin-Piblinell Nwy Dwyrain (Tsieina) a ddefnyddir 1219 mm X80 |
| Ar y môr | Piblinellau tanfor dŵr dwfn, codwyr platfform |
| Nwy Gwasgedd Uchel | Piblinellau yn gweithredu yn10-15 MPa (1,450-2,175 psi)pwysau dylunio |
| Gwasanaeth Arctig | Piblinellau tymheredd isel sy'n gofyn am wydnwch eithriadol (-45 gradd ) |
| Prosiectau CCUS | Piblinellau trafnidiaeth CO₂ sydd angen cryfder uchel |
| Allforio/Mewnforio LNG | Pibellau terfynell, llinellau trosglwyddo pwysedd uchel |
Enghraifft o Brosiect Mawr: Yr Ail Orllewin-Piblinell Nwy'r Dwyrain
Mae ail Piblinell Nwy'r Gorllewin-Dwyrain yn Tsieina yn cynrychioli'rcymhwysiad -graddfa fawr gyntaf o bibellau X80 yn Tsieina :
| Paramedr | Manylion |
|---|---|
| Manyleb Pibell | API 5L X80, 1219 mm (48") diamedr |
| Proses Gweithgynhyrchu | UOE LSAW |
| Cynhyrchydd Dur | Baosteel |
| Cyfrol Cynhyrchu | 322,000 o dunellio bibellau dur X80 UOE erbyn Mehefin 2010 |
| Pwysau Gweithredu | 10-12 MPa (1,450-1,740 psi) |
| Arwyddocâd | Wedi llenwi'r bwlch yng ngallu cynhyrchu pibellau diamedr X80 UOE mawr yn Tsieina |
Manteision Gradd X80
| Mantais | Disgrifiad |
|---|---|
| Cryfder Iawn-Uchel | Isafswm cynnyrch 552 MPa – sy'n galluogi'r pwysau gweithredu uchaf |
| Arbedion Deunydd | Waliau teneuachar gyfer yr un pwysau – yn lleihau tunelledd dur 10-20% yn erbyn X70 |
| Weldio Cae Llai | Waliau teneuach=llai o weldio metel a weldio cyflymach |
| Cost Cludiant Is | Mae pibellau ysgafnach yn lleihau costau cludo a thrin |
| Perfformiad profedig | Wedi'i ddefnyddio'n llwyddiannus mewn prosiectau mawr (West{0}}East Pipeline, Nord Stream, TC Energy) |
| Caledwch Ardderchog | Mae PSL2 yn gofyn am brofi effaith Charpy; perfformiad gwirioneddol yn llawer uwch na'r isafswm |
Manteision Gweithgynhyrchu LSAW ar gyfer X80
| Mantais | Disgrifiad |
|---|---|
| Gallu Diamedr Mawr | Yn gallu cynhyrchu pibellau o 16" i 60"+ diamedr - yn ddelfrydol ar gyfer cefnffyrdd |
| Waliau Trwchus | Yn addas ar gyfer cymwysiadau -pwysedd uchel sy'n gofyn am drwch wal sylweddol |
| Cywirdeb Strwythurol Uchel | Mae sêm hydredol sengl yn rhoi cryfder uwch, gyda weldio treiddiad dwbl llawn yn sicrhau cyn lleied â phosibl o risgiau o ddiffygion |
| Cywirdeb Dimensiwn Ardderchog | Goddefiannau tynn ar OD, hirgrwn, a sythrwydd |
| Rheoli Straen Gweddilliol | Mae cam ehangu mecanyddol yn lleihau straen gweddilliol ac yn gwella cryfder y cynnyrch |
| Gwydnwch Gwell | TMCP plates provide exceptional HAZ toughness; actual tests show >200 J weldio effaith ynni |
| Sicrwydd Ansawdd | Weldio awtomataidd gyda pharamedrau cofnodedig; olrhain NDT llawn |
Goddefiannau Dimensiynol (API 5L)
Ar gyfer pibellau X80 LSAW, mae API 5L yn nodi'r goddefiannau canlynol:
| Paramedr | Goddefgarwch |
|---|---|
| Diamedr y tu allan (Corff Pibell) | ±0.75%o OD penodedig |
| Diamedr y tu allan (Diwedd Pibellau) | +1.6mm / -0.4mmar gyfer 219-273mm;+2.4mm / -0.8mmar gyfer 274-610mm |
| Trwch Wal | +19.5% / -8%ar gyfer gradd X80, 508-610mm OD |
| Hyd | +100mm / -0mm |
| Syth | 0.15% o hyd |
Cyfwerthoedd Rhyngwladol
| Safonol | Gradd Gyfwerth | Nodiadau |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L555MEneuX80ME | Wedi'i gysoni ag API 5L; Mae "E" yn dynodi addas ar gyfer alltraeth/arctig |
| GB/T 9711 | L555 | cyfatebol Tsieineaidd |
| CSA Z245 | Gradd 550 | safon Canada |
| DNV OS-F101 | Gradd 450 / Gradd 485 / Gradd 555 | Mae safon alltraeth yn cynnwys gofynion ychwanegol |
Nodiadau Dethol Pwysig
1. X80 vs Graddau Is
X80yn cael ei nodi ar gyferllinellau cefn pwysedd uchel iawn, piblinellau nwy traws gwlad mawr, a phrosiectau dŵr dwfn ar y môrlle mae angen cryfder mwyaf
Ar gyfer pwysau is,X70 neu X65gall fod yn fwy cost-effeithiol
Mae X80 yn cynnig ycryfder uchaf{0}}i-cymhareb pwysauymhlith graddau sydd ar gael yn fasnachol
2. Mae PSL2 yn Orfodol ar gyfer X80
Mae angen PSL2 i bob pwrpasar gyfer pob cais piblinell X80
Mae gofynion gorfodol yn cynnwys:
Charpy V-profi effaith notch
Uchafswm y cynnyrch a therfynau cryfder tynnol
Rheolaeth sy'n cyfateb i garbon
Olrheiniadwyedd llawn
3. Gofynion Atodol ar gyfer Gwasanaeth Critigol
DWTT (Prawf Gollwng Pwysau Rhwygo):Ar gyfer gwirio gwydnwch torasgwrn
Caledwch HAZ:Sicrhewch fod y parth yr effeithir arno'n bodloni'r gofynion effaith
CTOD (Crac Tip Agor Dadleoli):Ar gyfer gwasanaeth alltraeth a sur
Cydymffurfiaeth NACE:Ar gyfer gwasanaeth sur (amgylcheddau H₂S)
Profi SSC/HIC:Ar gyfer ceisiadau gwasanaeth sur
4. Dethol Proses Gweithgynhyrchu
UOE:Wedi'i ffafrio ar gyfer cynhyrchiant cyfaint uchel X80
JCOE:Yn addas ar gyfer X80; profedig yn llwyddiannus mewn gweithgynhyrchu Tsieineaidd
Mae angen y ddwy brosesplatiau TMCPgyda -strwythur graen mân iawn
5. Profi ac Ardystio
Ardystiad safonol:EN 10204 3.1(profion annibynnol y gwneuthurwr)
Ar gyfer prosiectau hanfodol:EN 10204 3.2(profion wedi'u tystio gan drydydd parti)
Sicrhewch fod Tystysgrif Prawf Melin yn cynnwys: cyfansoddiad cemegol, priodweddau mecanyddol, canlyniadau NDT, canlyniadau profion hydrostatig,canlyniadau prawf effaith ar dymheredd penodedig
Arolygiad {0} trydydd parti ganSGS, BV, Lloydsa dderbynnir yn gyffredin
Tecawe Terfynol: Pibell API 5L X80 LSAWcynrychioli'rgradd cryfder uchaf mewn defnydd masnachol eangar gyfer trosglwyddo piblinell, gyda chryfder cynnyrch lleiaf o80,000 psi (552 MPa) – 14% yn uwch na X70. Mae'n galluogi'r prosiectau trawsyrru nwy pellter hir mwyaf heriol, piblinellau dŵr dwfn alltraeth, a gosodiadau arctig lle mae angen y pwysau gweithredu mwyaf ac isafswm trwch wal. Mae proses weithgynhyrchu LSAW (UOE neu JCOE) gyda phlatiau TMCP uwch yn cynhyrchu pibellau o16" i 60" diamedrgyda chaledwch eithriadol - mae profion gwirioneddol yn dangos egni effaith metel sylfaen298 J yn -20 gradda weldio effaith ynni rhagori200 J. Mae prosiectau mawr fel ail Piblinell Nwy'r Gorllewin yn Tsieina wedi'u rhoi ar waith yn llwyddiannus322,000 o dunellio bibell X80 UOE. Ar gyfer pob cais hanfodol,PSL2gyda Charpy V-profion effaith rhicyn a'r gallu i olrhain yn llawngorfodol. Mae X80 yn cynrychioli cyflwr y dechnoleg ddiweddaraf, gan alluogi pwysau uwch, llai o ddefnydd o ddeunyddiau, a chostau prosiect cyffredinol is ar gyfer piblinellau trawsyrru mwyaf y byd.
