API 5L PSL2 เกรด B ERW ท่อเหล็ก
ภาพรวมพื้นฐาน
API 5L PSL2 เกรด B ERW (รอยเชื่อมความต้านทานไฟฟ้า) ท่อเหล็กคือข้อมูลจำเพาะไปป์ไลน์ PSL2 ระดับรายการนำเสนอคุณภาพที่ดีขึ้นเหนือ PSL1 พร้อมการควบคุมสารเคมีที่เข้มงวดยิ่งขึ้น การทดสอบแรงกระแทกตามข้อบังคับ และความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับเต็มรูปแบบ การกำหนด "เกรด B" บ่งบอกถึงความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ35,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (241 เมกะปาสคาล)ทำให้เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับบริการท่อทั่วไปที่ต้องการคุณภาพ PSL2
การกำหนดแบ่งออกดังนี้:
เอพีไอ 5 ลิตร: ข้อกำหนดของสถาบันปิโตรเลียมอเมริกันสำหรับท่อเส้น
PSL2: ข้อมูลจำเพาะผลิตภัณฑ์ระดับ 2 (ปรับปรุงคุณภาพด้วยการทดสอบภาคบังคับ)
เกรดบี: เกรดเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีกำลังรับผลผลิตขั้นต่ำ 241 MPa (35 ksi)
ERW: Electric Resistance Welded – ท่อที่สร้างจากเหล็กม้วนและเชื่อมตามยาวโดยไม่มีโลหะเติม
ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ
| พารามิเตอร์ | ข้อมูลจำเพาะ |
|---|---|
| มาตรฐาน | API 5L (ฉบับที่ 46 สอดคล้องกับ ISO 3183) |
| ระดับข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ | PSL2 |
| ระดับ | B (L245 ในรูปแบบ ISO) |
| ความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ | 241 เมกะปาสคาล (35,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) |
| ความแข็งแรงของผลผลิตสูงสุด | 448 เมกะปาสคาล (65,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว)– PSL2 ระบุทั้งค่าต่ำสุดและสูงสุด |
| ความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำ | 414 เมกะปาสคาล (60,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) |
| ความต้านแรงดึงสูงสุด | 758 เมกะปาสคาล (110,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) |
| อัตราผลตอบแทน-ต่อ-อัตราส่วนแรงดึง (สูงสุด) | 0.93 |
| ประเภทการผลิต | ERW (รอยเชื่อมความต้านทานไฟฟ้า) / HFW |
| ช่วงขนาด (ERW) | OD 1/2" ถึง 24" (21.3 มม. ถึง 610 มม.); ได้ถึง 26" |
| ความหนาของผนัง | กำหนดการ 10 ถึง 160, STD, XS; สูงถึง 140 มม |
| ความยาว | SRL, DRL, 20 ฟุต, 40 ฟุต, 5–12 ม |
| สิ้นสุด เสร็จสิ้น | ปลายเรียบ ปลายเฉียง |
| สารเคลือบ | FBE, 3LPE/3LPE, ทาสีดำ, เคลือบเงา |
องค์ประกอบทางเคมี (ท่อเชื่อม PSL2)
| องค์ประกอบ | สูงสุด % | การเปรียบเทียบ PSL1 |
|---|---|---|
| คาร์บอน (ซี) | 0.22% | 0.26% (การควบคุมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น) |
| แมงกานีส (Mn) | 1.30% | 1.20% (สูงกว่าเล็กน้อย) |
| ฟอสฟอรัส (P) | 0.025% | 0.030% (เข้มงวดกว่า) |
| ซัลเฟอร์ (S) | 0.015% | 0.030% (ลดลง 50%) |
| ซิลิคอน (ศรี) | สูงสุด 0.45% | ไม่ได้ระบุสำหรับ PSL1 |
หมายเหตุ: PSL2 ยังต้องมีการคำนวณและการควบคุมเทียบเท่าคาร์บอน (CE) ด้วย
คุณสมบัติทางกล
| คุณสมบัติ | ข้อกำหนด PSL2 | การเปรียบเทียบ PSL1 |
|---|---|---|
| ความแข็งแรงของผลผลิต (นาที) | 241 เมกะปาสคาล (35,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) | ขั้นต่ำเท่ากัน |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (สูงสุด) | 448 เมกะปาสคาล (65,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) | ไม่ระบุ |
| ความต้านแรงดึง (ต่ำสุด) | 414 เมกะปาสคาล (60,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) | ขั้นต่ำเท่ากัน |
| ความต้านแรงดึง (สูงสุด) | 758 เมกะปาสคาล (110,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) | ไม่ระบุ |
| อัตราผลตอบแทน-ต่อ-อัตราส่วนแรงดึง | สูงสุด 0.93 | ไม่ระบุ |
| การยืดตัว | ต่อสูตร API 5L | สูตรเดียวกัน |
| ชาร์ปีอิมแพ็ค (CVN) | บังคับที่อุณหภูมิที่กำหนด | ไม่จำเป็น |
ความคลาดเคลื่อนมิติ
| พารามิเตอร์ | ช่วงขนาด | ความอดทน | แหล่งที่มา |
|---|---|---|---|
| ท่อตัว OD | 219.1-457 มม | ±0.75% | |
| ท่อตัว OD | 508-610 มม | ±0.75% | |
| ปลายท่อ (219.1-273.1 มม.) | - | +1.6 มม. / -0.4 มม | |
| ปลายท่อ (274-320 มม.) | - | +2.4 มม. / -0.8 มม | |
| ปลายท่อ (323.9-457 มม.) | - | +2.4 มม. / -0.8 มม | |
| ความหนาของผนัง (508-610 มม.) | - | +19.5% / -8% | |
| ความหนาของผนัง (219.1-457 มม.) | - | +15% / -12.5% |
กระบวนการผลิต ERW
ท่อเหล็ก ERW เป็นท่อเชื่อมความต้านทานไฟฟ้าตะเข็บตรงที่ผลิตผ่านกระบวนการต่อเนื่อง:
คลายเกลียว– ขดลวดเหล็กถูกคลายและปรับระดับ
การเตรียมขอบ– ขอบแถบถูกบดเพื่อการเชื่อมที่เหมาะสม
การขึ้นรูป– เหล็กเส้นเย็น-ขึ้นรูปเป็นทรงกระบอก
การเชื่อมเหนี่ยวนำไฟฟ้า– การเชื่อมด้วยความถี่สูง-จะเชื่อมขอบโดยไม่ต้องใช้โลหะเติม
การรักษาความร้อน– รอยเชื่อมได้รับการปรับให้เป็นมาตรฐานเพื่อปรับแต่งโครงสร้างเกรน
การปรับขนาด– ท่อผ่านม้วนขนาดเพื่อให้ได้ขนาดสุดท้าย
NDT– การทดสอบรอยเชื่อมโดยไม่-ทำลาย (กระแสอัลตราโซนิกหรือกระแสไหลวน) 100%
การทดสอบอุทกสถิต– แต่ละท่อผ่านการทดสอบความสมบูรณ์ของแรงดันแยกกัน
สิ้นสุดการตกแต่ง– จบการเตรียม (ธรรมดาหรือยกนูน)
ข้อกำหนดในการทดสอบ (PSL2)
| ประเภทการทดสอบ | ความต้องการ | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| การวิเคราะห์ทางเคมี | ต่อความร้อนมาก | ข้อจำกัด PSL2 ที่เข้มงวดยิ่งขึ้น |
| การทดสอบแรงดึง | ต่อล็อต | ตรวจสอบทั้งขีดจำกัดต่ำสุดและสูงสุด |
| อัตราผลตอบแทน-ต่อ-อัตราส่วนแรงดึง | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.93 | การตรวจสอบภาคบังคับ |
| การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี (CVN) | บังคับ | จำเป็นสำหรับเกรด PSL2 ทั้งหมด |
| DWTT (การทดสอบการฉีกขาดของน้ำหนักตก) | เมื่อระบุแล้ว | เพื่อความเหนียวแตกหัก |
| การทดสอบการทำให้เรียบ | จำเป็นสำหรับท่อ ERW | ตรวจสอบความเหนียว |
| การทดสอบการโค้งงอ | ที่จำเป็น | ตรวจสอบความสมบูรณ์ของการเชื่อม |
| การทดสอบอุทกสถิต | แต่ละท่อ | การตรวจสอบความสมบูรณ์ของแรงดัน |
| NDT (กระแสอัลตราโซนิก/กระแสวน) | รอยเชื่อม 100% | บังคับสำหรับ PSL2 |
| การทดสอบความแข็ง | สำหรับบริการเปรี้ยว | จำเป็นต้องมีการทำแผนที่ความแข็ง |
การเปรียบเทียบ PSL1 กับ PSL2 สำหรับเกรด B
| คุณสมบัติ | PSL1 เกรด B | PSL2 เกรด B | ความสำคัญ |
|---|---|---|---|
| คาร์บอน (C) สูงสุด | 0.26% | 0.22% | ความสามารถในการเชื่อมดีขึ้น ความแข็ง HAZ ลดลง |
| ซัลเฟอร์ (S) สูงสุด | 0.030% | 0.015% | ลด50%– สำคัญสำหรับความเหนียวและการต้านทาน HIC |
| ฟอสฟอรัส (P) สูงสุด | 0.030% | 0.025% | ปรับปรุงความเหนียวและความสามารถในการเชื่อม |
| แมงกานีส (Mn) สูงสุด | 1.20% | 1.30% | สูงขึ้นเล็กน้อยเพื่อความแข็งแกร่ง |
| ความแข็งแรงของผลผลิต | ขั้นต่ำ 241 MPa เท่านั้น | ช่วง 241-448 MPa | ป้องกันวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงเกินไป- |
| ความต้านแรงดึง | ขั้นต่ำ 414 MPa เท่านั้น | ช่วง 414-758 MPa | รับประกันคุณสมบัติทางกลที่สม่ำเสมอ |
| อัตราผลตอบแทน-ต่อ-อัตราส่วนแรงดึง | ไม่ระบุ | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.93 | รับประกันความเหนียวที่เพียงพอ |
| การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี | ไม่จำเป็น | บังคับ | รับประกันความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ- |
| เทียบเท่าคาร์บอน (CE) | ไม่จำเป็น | คำนวณและควบคุม | รับประกันความสามารถในการเชื่อมสนามที่ดี |
| ข้อกำหนด NDT | มาตรฐาน | เข้มงวดยิ่งขึ้น | การตรวจจับข้อบกพร่องที่ดีขึ้น |
| การตรวจสอบย้อนกลับ | ระดับแบทช์ | การตรวจสอบย้อนกลับแบบไปป์-ต่อ-แบบไปป์ | เอกสารคุณภาพครบถ้วน |
| การรับรอง | ไม่จำเป็น | บังคับ | EN 10204 ประเภท 3.1 หรือ 3.2 |
การใช้งานทั่วไป
| แอปพลิเคชัน | คำอธิบาย |
|---|---|
| การส่งน้ำมันและก๊าซบนบก | ท่อแรงดันปานกลาง-สำหรับน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติ |
| การรวบรวมและจำหน่ายก๊าซธรรมชาติ | การเชื่อมต่อบ่อน้ำเข้ากับโรงงานแปรรูป เครือข่ายก๊าซในภูมิภาค |
| ท่อส่งน้ำหลัก | ท่อส่งน้ำเทศบาลและอุตสาหกรรม |
| บริการเปรี้ยว | สภาพแวดล้อม H₂S (พร้อมข้อกำหนดเพิ่มเติม) |
| บริการอุณหภูมิต่ำ- | การใช้งานที่ต้องการความทนทานต่อแรงกระแทกที่รับประกัน |
| ท่อกระบวนการอุตสาหกรรม | โรงกลั่นน้ำมันโรงงานเคมี |
| สถานีท่อและท่อเทอร์มินัล | สถานีคอมเพรสเซอร์ สถานีสูบน้ำ อุปกรณ์สูบจ่าย |
| ท่อใต้ทะเล | การใช้งานนอกชายฝั่งและทางทะเล |
ข้อได้เปรียบที่สำคัญ
| ข้อได้เปรียบ | คำอธิบาย |
|---|---|
| รับประกันความเหนียว | การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีบังคับช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ- |
| เคมีที่เข้มงวดยิ่งขึ้น | ปริมาณกำมะถันลดลง 50% ช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อมและความต้านทาน HIC |
| ความแข็งแกร่งที่ควบคุมได้ | กำลังรับผลผลิตสูงสุดจะช่วยป้องกัน-วัสดุที่มีความแข็งแรงสูงเกินไปซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาในการเชื่อมได้ |
| ติดตามได้เต็มรูปแบบ | การตรวจสอบย้อนกลับไปป์-ต่อ-ไปป์เพื่อเอกสารคุณภาพที่สมบูรณ์ |
| NDT ที่ได้รับการปรับปรุง | ข้อกำหนดการทดสอบแบบไม่ทำลาย-ที่เข้มงวดยิ่งขึ้น |
| การรับรองแบบคู่ | มักจะได้รับการรับรองแบบคู่-กับ ASTM A106 เกรด B |
| ต้นทุน-มีประสิทธิผล | กระบวนการ ERW ให้การผลิตที่ประหยัดสำหรับขนาดสูงสุด 24" |
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
1. PSL2 เกรด B กับ PSL1 เกรด B
PSL2ถูกระบุเมื่อต้องมีการรับประกันความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ- การควบคุมทางเคมีที่เข้มงวดมากขึ้น หรือความต้านทานต่อสารเปรี้ยว
PSL1ยังคงเหมาะสำหรับบริการทั่วไป ท่อส่งน้ำ และการใช้งานที่ไม่สำคัญ-
ค่าใช้จ่ายพรีเมียมสำหรับ PSL2 นั้นสมเหตุสมผลด้วยการทดสอบและการควบคุมคุณภาพที่ได้รับการปรับปรุง
2. ข้อจำกัดด้านขนาด
โดยทั่วไปแล้วการผลิต ERW สำหรับเกรด B จะมีจนถึงOD 24-26 นิ้ว (610 มม.)
เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ขึ้นจำเป็นต้องมีการผลิต LSAW หรือ SSAW
3. เกรดที่เทียบเท่า
ISO 3183: L245
มาตรฐาน ASTM A106: เกรด B (ไร้รอยต่อ เคมีใกล้เคียงกัน)
มาตรฐาน ASTM A53: เกรด B (ใกล้เคียงกัน)
กิกะไบต์/ที 9711: L245
4. เงื่อนไขการจัดส่ง
PSL2 เกรด B สามารถจัดหาส่วนต่อท้ายการรักษาความร้อนเพื่อระบุเงื่อนไข:
บีอาร์: ตาม-ม้วน
บีเอ็น: ทำให้เป็นมาตรฐาน
บีคิว: ดับและอารมณ์
บีเอ็ม: รีดร้อนเชิงกล
5. ตัวเลือกการเคลือบ
FBE (อีพ็อกซี่ฟิวชั่นบอนด์): ป้องกันการกัดกร่อนของท่อฝัง
3LPE (โพลีเอทิลีน 3 ชั้น): พบมากที่สุดสำหรับท่อฝัง
สีดำ (เปลือย): งานสีมาตรฐาน
น้ำมันเคลือบเงา/ป้องกันสนิม-: การป้องกันชั่วคราวระหว่างการขนส่ง
6. ใบรับรองการทดสอบโรงงาน
โดยปกติแล้วจะมีให้เป็นEN 10204 ประเภท 3.1พร้อมผลการทดสอบเต็มรูปแบบ
การตรวจสอบโดยบุคคลที่สาม (SGS, BV, Lloyds) มีให้บริการตามคำขอ
7. ความสามารถในการบริการเปรี้ยว
PSL2 เกรด B ที่มีข้อกำหนดเพิ่มเติมสามารถใช้กับบริการเปรี้ยวได้ (สภาพแวดล้อม H₂S) รวมถึง:
การทดสอบความแข็ง (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 248 HV10)
การทดสอบ HIC และ SSC ตาม NACE MR0175/ISO 15156
ปริมาณซัลเฟอร์อาจถูกจำกัดเพิ่มเติมให้น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.002%
สรุป
API 5L PSL2 เกรด B ERW ท่อเหล็กเป็นข้อกำหนดเฉพาะของท่อเส้น PSL2 ระดับเริ่มต้น ซึ่งนำเสนอคุณภาพที่ได้รับการปรับปรุงมากกว่า PSL1 ด้วยการควบคุมสารเคมีที่เข้มงวดยิ่งขึ้น(S น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.015%, P น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.025%)การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีภาคบังคับ, ขีดจำกัดความแข็งแกร่งสูงสุด(ผลผลิตน้อยกว่าหรือเท่ากับ 448 MPa)การควบคุมอัตราส่วนผลผลิต-ต่อ-แรงดึง(น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.93) และการตรวจสอบย้อนกลับไปป์แบบเต็ม-โดย- .
ด้วยความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำของ241 เมกะปาสคาล (35,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว)– เช่นเดียวกับ PSL1 เกรด B – แต่มีการควบคุมที่เข้มงวดกว่ามาก PSL2 เกรด B เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการใช้งานที่ต้องการการรับประกันความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ- ความสามารถในการให้บริการที่มีรสเปรี้ยว หรือการปฏิบัติตามข้อกำหนดของท่อที่ได้รับการควบคุม
คุณสมบัติที่สำคัญ:
มีจำหน่ายในPSL2ระดับคุณภาพพร้อมข้อกำหนดการทดสอบที่ได้รับการปรับปรุง
ผลิตโดยกระบวนการ ERW– ขนาดตั้งแต่ 1/2" ถึง 24" OD
การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีบังคับรับประกันประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำ-
ปริมาณซัลเฟอร์ลดลง 50%(0.015% เทียบกับ. 0.030%) ปรับปรุงความเหนียวและความต้านทาน HIC
ความแข็งแรงของผลผลิตสูงสุด(448 MPa) ป้องกันวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงเกิน-
ติดตามได้เต็มรูปแบบจากการผลิตเหล็กไปจนถึงท่อสำเร็จรูป
การใช้งานทั่วไปได้แก่:
ท่อส่งน้ำมันและก๊าซบนบก
เครือข่ายการรวบรวมและจำหน่ายก๊าซธรรมชาติ
แอปพลิเคชันบริการเปรี้ยว (พร้อมข้อกำหนดเพิ่มเติม)
บริการที่อุณหภูมิต่ำ-ต้องการความทนทานต่อแรงกระแทกที่รับประกัน
ท่อควบคุมภายใต้ FERC, DOT หรือหน่วยงานอื่น ๆ
ท่อใต้ทะเลและนอกชายฝั่ง
เมื่อสั่งซื้อให้ระบุ:ท่อเหล็ก API 5L PSL2 เกรด B ERW ขนาด (OD x WT) ความยาว การเคลือบขั้นสุดท้าย (ธรรมดา/แบบเอียง) สภาพการรักษาความร้อน (BR/BN/BQ/BM หากจำเป็น) ข้อกำหนดในการเคลือบผิว (FBE/3LPE/เปลือย) และข้อกำหนดเสริมใดๆ (บริการที่มีรสเปรี้ยว NDT เพิ่มเติม) ใบรับรองการทดสอบโรงงานตาม EN 10204 ประเภท 3.1 เป็นมาตรฐาน
