1. مشخصات هسته: API 5L
استاندارد: API 5L "مشخصات برای خط لوله"- معیار جهانی برای لوله‌های فولادی مورد استفاده در سیستم‌های حمل و نقل خط لوله نفت، گاز و آب.
سطح مشخصات محصول (PSL): PSL1سطح پایه نیازها را نشان می دهد. این بر خواص مکانیکی و ابعادی ضروری با محدودیت‌های ترکیب شیمیایی نسبتاً انعطاف‌پذیر تمرکز دارد.
فرآیند تولید: اره مارپیچی/مارپیچ(جوشکاری زیر آب). لوله با سیم پیچی و جوش دادن مداوم یک کلاف فولادی (اسکلپ) در یک زاویه خاص تشکیل می شود.
2. فرآیند SAW/Helical SAW (SSAW) توضیح داده شد
بر خلاف LSAW (درز طولی)، SSAW ایجاد یکدرز مارپیچیکه مانند مارپیچ دور لوله می چرخد.
باز کردن و تراز کردن: یک کلاف فولادی با عرض مشخص به داخل آسیاب وارد شده و تراز می شود.
آماده سازی لبه: لبه های سیم پیچ بریده شده و اریب شده است.
شکل دهی و جوشکاری: نوار به طور مداوم به شکل مارپیچ/مارپیچ در می آید. درزهای داخلی و خارجی به طور همزمان با استفاده از جوشکاری می شوندجوشکاری زیر آب (SAW).
برش و اندازه: لوله پیوسته به طول بریده می شود و انتهای آن ممکن است برای دقت منبسط یا اندازه شود.
نقطه هندسی کلیدی: قطر لوله توسطعرض سیم پیچوزاویه تشکیل(D=عرض نوار / گناه (زاویه شکل دهی)). این اجازه می دهد تا انعطاف پذیری زیادی در قطر از عرض یک سیم پیچ داشته باشد.
3. نمرات و الزامات کلیدی برای API 5L PSL1 SSAW
نمرات مشترک: A25، A، B، X42، X46، X52، X56، X60. (نمرات بالاتر مانند X70 ممکن است اما برای PSL1 SSAW کمتر رایج است).
ترکیب شیمیایی: حدود کربن، منگنز، فسفر، گوگرد و غیره مشخص شده است، امادرجه-وابسته و ملایم‌تر از PSL2 است. بدون نیاز به معادل کربن (CE) یا هیدروژن{0}}ترک القا شده (HIC)برای PSL1.
خواص مکانیکی:
استحکام کششی و استحکام تسلیم: باید حداقل برای درجه مشخص شده را داشته باشد.
ازدیاد طول: حداقل مورد نیاز
تست سختی: برای PSL1 اجباری نیست.
تست ضربه (Charpy V-Notch): مورد نیاز نیستبرای PSL1. این یک تمایز مهم از PSL2 است.
تحمل های ابعادی: توسط API 5L اداره می شود، معمولاً شل تر از لوله های دقیق است اما برای ساخت خط لوله مناسب است.
تست کردن: هر لوله تحتتست هیدرواستاتیکتا 90 درصد از حداقل قدرت تسلیم مشخص شده (SMYS) برای حداقل 5 ثانیه. آزمایش غیر مخرب (NDT) جوش مورد نیاز است (معمولاآزمایش رادیوگرافی (-اشعه ایکس/گاما) یا اولتراسونیک).
4. مزایای لوله SSAW (در مقابل LSAW/ERW)
قطر بزرگ از نوارهای باریک: می تواند قطرهای بسیار بزرگ (مثلاً 20 اینچ تا 100 اینچ + OD) را از یک عرض سیم پیچ تولید کند که انعطاف پذیری اقتصادی زیادی را ارائه می دهد.
استحکام یکنواخت: درز مارپیچی تنش را متفاوت توزیع می کند. برخی استدلال می کنند که استحکام محیطی یکنواخت تری ارائه می دهد.
راندمان تولید بالا: فرآیند پیوسته مناسب برای تولید طولانی-.
انعطاف پذیری در ضخامت دیوار: می تواند طیف وسیعی از ضخامت دیوار را در خود جای دهد، اغلب با هزینه کمتر برای قطرهای بزرگ در مقایسه با LSAW.
5. محدودیت ها و ملاحظات SSAW PSL1
درز جوش مارپیچی طولانی تر: طول کل جوش بیشتر از یک لوله LSAW معادل است، از نظر تئوری احتمال عیوب جوش را افزایش می دهد (اگرچه NDT مدرن این را کاهش می دهد).
استرس پسماند: فرآیند شکل دهی مارپیچی می تواند تنش های پسماند پیچیده ای را ایجاد کند.
تلورانس های هندسیکنترل گردی و صافی ممکن است کمی سخت تر از لوله های UOE LSAW به خصوص در دیواره های نازک تر باشد.
بدون ضمانت سختی ضربه (PSL1): نمی‌توان در محیط‌هایی استفاده کرد که-در دمای پایین شکل‌پذیری یا کنترل انتشار شکستگی مورد نیاز است.
نه برای "سرویس ترش" دریایی: شیمی نامشخص و عدم آزمایش HIC آن را از محیط های خورنده (H2S) منع می کند.
6. کاربردهای رایج برای API 5L PSL1 SSAW Pipe
در درجه اول استفاده می شودکاربردهای کم{0}}تا-فشار متوسط، غیر{2}}غیر بحرانی، خشکی:
انتقال و زهکشی آب: شبکه‌های اصلی، آبیاری و سیستم‌های کنترل سیلاب با قطر بزرگ-.
خطوط جمع‌آوری نفت و گاز با فشار پایین{{0}: شبکه های جمع آوری خشکی در داخل زمین ها.
شمع بندی و تکیه گاه های سازه ای: به عنوان شمع های فونداسیون یا ستون های سازه ای (که گاهی اوقات API 5L برای خواص مکانیکی آن مشخص می شود).
دوغاب و حمل و نقل صنعتی: برای مواد غیر خورنده و ساینده.
میله و پوشش حصار: جایی که به قطر و استحکام زیاد نیاز است.
7. مقایسه های کلیدی: PSL1 در مقابل PSL2 SSAW Pipe
| ویژگی | API 5L PSL1 SSAW | API 5L PSL2 SSAW |
|---|---|---|
| تست ضربه | مورد نیاز نیست | اجباری(کنترل چقرمگی شکست) |
| حداکثر محتوای کربن | محدودیت های بالاتر | محدودیت های سختگیرانه تر |
| معادل کربن (CE) | مورد نیاز نیست | حداکثر محدودیت های مشخص شده (جوش پذیری بهتر) |
| تست HIC/SSC | مورد نیاز نیست | ممکن است برای سرویس ترش مشخص شود |
| تست سختی | مورد نیاز نیست | اجباری (حداکثر. 248 HV10 برای جوش/HAZ مشترک) |
| محدوده قدرت تسلیم | تحمل بیشتر (± 15 مگاپاسکال از دقیقه) | تحمل شدیدتر (بسته به درجه متفاوت است) |
| برنامه | محیط‌های غیر بحرانی و خوش‌خیم | سرویس-فشار بالا، بحرانی، کم-درجه حرارت یا ترش |
8. تدارکات و دستورالعمل های مشخصات
هنگام سفارش لوله API 5L PSL1 SSAW، در سفارش خرید باید به وضوح مشخص شود:
استاندارد کامل: API 5L PSL1، نسخه (به عنوان مثال، نسخه 46).
درجه و اندازه: به عنوان مثال، X52، NPS 36، WT 9.5 میلی متر.
طول: تصادفی تک یا دوتایی.
پایان پایان: انتهای ساده، اریب دار (برای جوشکاری)، یا انتهای مخصوص.
پوشش/حفاظت: برهنه (سیاه)، لاک زده (برای ذخیره سازی)، یا مشخصات پوشش خارجی/داخلی.
الزامات تکمیلی (SR): اگرچه PSL1 اساسی است، می‌توان برخی از SRهای اختیاری را فراخوانی کرد:
SR{0}} Charpy V-تست ناچ(اگر مقادیر ضربه ای به طور ناگهانی مورد نیاز باشد).
SR{0}} Drop-Weight Tear Test (DWTT).
SR11 - NDT صفحه/کویل.
علامت گذاری و صدور گواهینامه: نیاز به شابلون مناسب و الفگواهی آزمایش آسیاب (MTC) مطابق با API 5L.
یادداشت پایانی
لوله API 5L PSL1 SSAW یک انتخاب قوی و مقرون به صرفه برای لوله‌های خط بزرگ-در برنامه‌های غیر بحرانی و خشکی است.محدودیت اولیه آن فقدان چقرمگی شکست تضمین شده است. برای هر کاربرد شامل دماهای پایین، تنش های دینامیکی یا محیط های ترش،PSL2یا{0}}مشخصات درجه بالاتر (با الزامات تکمیلی) باید مشخص شود.
