Especificación de tubos soldados API 5L X70

Os graos de tubos de liña API 5L cobren un amplo rango de resistencia;X70ocupa a banda superior onde os deseñadores aínda poden cualificar procedementos prácticos de soldadura de campo. Moitas-liñas de gas de longa distancia e gasodutos de exportación trasládanse a X70 principalmente aespesor de parede cortada e tonelaxe de aceirosen baixar a presión de deseño. Esa combinación de alta resistencia e soldabilidade controlable explica por que X70 substitúe a miúdo a X60/X65 en novas rutas de alta-capacidade. Os controladores de deseño típicos inclúen:

• Presión de funcionamento máis alta para a transmisión de gas a-longa distancia
• Menor peso da canalización en terreos brandos ou difíciles
• Liñas de exportación vinculadas a desenvolvementos offshore onde a lonxitude da ruta amplifica o custo do aceiro
• Realizar un bucle ou elevar os corredores existentes mantendo o grosor das paredes dentro dos límites construíbles

Unha vez que un proxecto se bloquea en X70, a especificación do material normalmente defineNivel PSL, forma de produto soldado e concepto de revestimentoxuntos, despois engade NDT, documentación e requisitos de construción en torno a esa opción principal.

O documento de referencia paraTubería soldada API 5L X70é o estándar API 5L, aliñado coa ISO 3183. As especificacións do proxecto requiren a maioría das veces unha destas combinacións:

• X70 PSL1– tubo de liña soldada para servizo xeral de transporte
• X70 PSL2– tubo de liña soldada con límites de composición, criterios de tenacidade e trazabilidade máis estritos

API 5L abrangue produtos sen soldadura e soldados, pero os sistemas de gran-distancia e diámetro-confían en gran medidasoldada X70. Para tubos soldados PSL2, os documentos do proxecto normalmente indican:

• Condición de entrega (TMCP ou Q+T, dependendo da ruta da placa/bobina)
• Temperatura de impacto Charpy necesaria e enerxía absorbida
• Alcance e frecuencia do NDT para a soldadura e o corpo de tubos
• Regras de trazabilidade desde a calor do aceiro ata o tubo acabado, incluíndo os resultados das probas e os rexistros de revestimentos

Os procedementos de fábrica e os plans de inspección e probas (ITP) traducen estes requisitos en pasos de produción e plans de mostraxe.

A característica do X70 é a súalímite de fluencia mínimo especificado (SMYS)de70.000 psi (≈ 485 MPa)baixo API 5L. Este maior nivel de rendemento é o que permite aos deseñadores reducir o grosor da parede en comparación co X60/X65 coa mesma presión de deseño.

Táboa 1 – Propiedades mecánicas mínimas típicas (referencia):

Notas de deseño de-alta resistencia:

• O SMYS máis alto permite paredes máis delgadas a unha determinada presión interna, pero os equipos de deseño prestan máis atención á ovalidade, o pandeo local e as cargas externas, especialmente para o servizo soterrado e offshore.
• SMTS combínase con cálculos de control de fracturas para avaliar o comportamento de detención de gretas, que é fundamental nas liñas de gas de longa-distancia.
• A elongación debe seguir sendo suficiente para a flexión do campo frío, os amarres-e o movemento do chan; moitos proxectos cualifican curvas e soldaduras de circunferencia en tubos X70 representativos antes de que comece a soldadura de produción completa.

Os proxectos PSL2 X70 adoitan especificarProbas de impacto Charpy V-notcha unha temperatura definida. As liñas de transporte de gas e muros pesados-a miúdo engádenseDWTT (probas de caída de-peso)para soportar o control da propagación da fractura.

A ruta de fabricación xoga un papel importante no funcionamento do X70 unha vez instalado. En moitos proxectos de gas e petróleo de gran-diámetro e alta-presión,LSAW (SAWL) trátase como a opción principal, mentres que ERW/HFW e SSAW utilízanse onde as súas capacidades de diámetro e espesor coinciden coa envolvente do deseño.

1 LSAW / SAWL: ruta principal para liñas troncais de -alta resistencia

O tubo LSAW X70 prodúcese a partirplaca amplaformado por procesos UOE o JCO y soldado utilizandosoldadura por arco mergullado de dobre-cara. Esta combinación admitegrandes diámetros e muros pesados, exactamente o rango necesario para liñas troncais longas de gas e liñas de exportación offshore que funcionan a alta presión. Os parámetros de conformación e soldadura establécense para que a resistencia da placa, a resistencia da soldadura e a tenacidade HAZ cumpran os requisitos de X70 en toda a circunferencia.

As características típicas da especificación LSAW X70 inclúen:

• -Lonxitude completa UT para costura de soldadura e corpo de tubo, con RT en lugares definidos onde sexa necesario
• Tratamento térmico de-alivio da tensión en seccións de paredes grosas- para reducir a tensión residual e mellorar o control dimensional
• Tolerancias estritas sobre-de-redondez e rectitud para soportar a flexión do campo e a instalación offshore
• Lugares de mostraxe definidos en metal base, HAZ e metal de soldadura para ensaios de tracción e impacto

Esta mestura dealta resistencia,{0}}capacidade de espesor de parede e precisión xeométricaexplica por que LSAW adoita ser a primeira ruta de fabricación avaliada cando un proxecto especifica X70 para novas liñas troncais.

2 ERW / HFW e SSAW – Rutas complementarias

LSAW non cobre todas as combinacións de diámetro e espesor de parede{0}.ERW/HFW e SSAWcubrir as lagoas e apoiar as solicitudes rexionais:

ERW/HFW X70

• Producido a partir de bobina-laminada en quente, fenda e formada antes da soldadura de alta-frecuencia dunha costura lonxitudinal.
• Aplícase principalmente a diámetros pequenos e medianos con espesor de parede moderado en sistemas terrestres-, bucles e tubaxes de estacións.
• A calidade da costura de soldadura é monitorizada por NDT en liña (UT/EC); As especificacións PSL2 poden requirir PWHT local na soldadura e HAZ.

SSAW/SAWH X70

• Fabricado a partir de bobina formada nun ángulo helicoidal con soldaduras de arco mergullado interior e exterior.
• Ofrece unha boa utilización do material en grandes diámetros onde as costuras en espiral son aceptables para o código de deseño e as especificacións do proxecto.
• Normalmente entrégase con-longitudinal completa da soldadura en espiral, máis RT onde o proxecto require garantía adicional.

Todas as rutas están sintonizadas para isoas propiedades de soldadura e HAZ non son máis débiles que o material principal X70, un punto clave cando a nota se usa en niveis de estrés altos.

3 Formación UOE e JCOE para tubos X70 LSAW

O método de formación de placas ten un impacto directo no control da ovalidade, a distribución da tensión residual e a estabilidade dimensional global. Para X70 LSAW, ambosUOEeJCOEAs liñas son moi utilizadas, e os equipos de proxectos ás veces preguntan como se comparan desde o punto de vista da enxeñaría.

Táboa 2 - Comparación do conformado UOE e JCOE para o tubo de liña X70 LSAW:

A selección entre UOE e JCOE adoita depender máis da configuración do molino e da mestura do proxecto que das diferenzas fundamentais de rendemento. Unha vez que os procedementos de conformación, soldadura e expansión estean cualificados para os requisitos X70, ambas as vías poden ofrecer o corpo de tubos de alta-resistencia e baixa-ovalización necesario para un servizo esixente do tronco.

X70 corre preto do extremo superior do estrés típico da canalización, polo que odeseño químicodebe proporcionar resistencia e tenacidade sen pechar a soldabilidade. Polo tanto, os niveis de carbono equivalente (CE) e de microaliación defínense dentro de bandas estreitas.

Táboa 3 – Intervalos de composición indicativos para soldados API 5L X70 (PSL2, referencia):

Os requisitos típicos de PSL2 para tubos soldados X70 inclúen:

• Límites superiores para CEIIW e/ou PCM para manter os requisitos de prequecemento e interpaso dentro dun rango práctico
• Límites de Nb+V+Ti total e de contidos individuais de microaliaxes
• Controis opcionais en Cu, Ni, Cr e Mo para combinar co medio e os procedementos de soldadura
• Criterios adicionais de tenacidade e dureza en seccións de-muros pesados ​​ou rutas de baixa-temperatura

Tal control vólvese especialmente importante candoalta -resistencia X70combínase con climas fríos, factores de deseño elevados ou integración offshore.

O X70 soldado pódese subministrar sobre un sobre de dimensións amplas. A capacidade do muíño establece límites absolutos, pero as seleccións típicas de proxectos caen dentro dos intervalos seguintes.

Táboa 4 - Rango dimensional típico para tubos de liña X70 soldados (indicativo):

Deseñadores deliñas de gas de alta-presión en terramoitas veces combinan grandes diámetros cun espesor de parede moderado para equilibrar a capacidade e a produtividade da soldadura. X70 usadoexportación offshore ou liñas de terraadoita presentar paredes máis grosas para resistir presión externa, flexión e cargas de instalación, xunto con límites máis estritos de ovalidade e imperfeccións xeométricas locais.

Sistemas de revestimento-comoFBE, 3LPE, 3LPP e revestimento de formigón-Especifícanse entón para abordar o risco de corrosión,-a estabilidade do fondo e o rendemento térmico ao longo da ruta.

X70 funciona a maior estrés que as calidades máis baixas, polo que a inspección e as probas son máis completas. Un esquema representativo para tubos soldados X70 pódese resumir do seguinte xeito:

Táboa 5 - Exemplo de matriz de inspección e proba para API 5L X70 soldada:

Os equipos de construción adoitan prestarlle máis atencióncualificación do procedemento de soldadura (WPS/PQR)ao traballar con X70. Os puntos de enfoque comúns inclúen:

• Límites de temperatura de entrada de calor e de paso
• Coincidencia de resistencia do metal de soldadura ou lixeira coincidencia fronte ao metal base X70
• Verificación de dureza e tenacidade HAZ, especialmente para soldadura mecanizada
• Control de desalineación, reforzo de soldadura e esforzo residual nas soldaduras de circunferencia

Os procedementos-ben cualificados e os equipos adestrados permiten que as xuntas X70 se instalen a velocidades de produción da liña principal, aínda que cumpren os estrictos requisitos de calidade.

Os propietarios de gasodutos adoitan ser seleccionadosTubería soldada API 5L X70cando un único grao debe combinar alta presión de deseño, enrutamento longo e grosor de parede manexable. Os escenarios comúns inclúen novos troncos de gas a través de rexións remotas, liñas de exportación e de chegada a terra ligadas a campos offshore, e bucles ou segmentos de substitución actualizados en corredores existentes onde as marxes de capacidade e resistencia deben aumentar sen un peso excesivo da tubería.

Octal Pipe admite estes proxectos con X70 soldados a API 5L PSL1 e PSL2 en formas ERW/HFW, LSAW e SSAW, facendo coincidir o diámetro, o grosor da parede, o sistema de revestimento e o alcance da inspección coa especificación do proxecto. Pódense organizar as testemuñas de terceiros-por parte de BV, DNV, SGS ou outros organismos designados para que os rexistros de materiais X70 de alta-resistencia se integren de forma limpa no deseño xeral do gasoduto e no marco de QA/QC.

FAQ

 

 

01.Cal é a diferenza entre API 5L X70 PSL1 e PSL2 para tubos soldados?

A1:PSL2 é máis estrito no control de química e probas/aceptación, e adoita especificarse para proxectos de gasodutos críticos.

02.Como elixo ERW vs LSAW vs SSAW para tubo de liña soldada API 5L X70?

A2:Escolla en función do espesor de parede/OD necesario, as especificacións do proxecto e os requisitos de soldadura/NDT-LSAW/SSAW son habituais para diámetros maiores, ERW para tamaños pequenos e medianos.

03.Que debo solicitar para verificar a calidade do tubo de liña soldada API 5L X70 antes da compra?

A3:Solicite MTC/trazabilidade, nivel de PSL requirido, valores equivalentes de carbono, resultados de NDT, probas hidroeléctricas e calquera proba de impacto/fractura especificada do proxecto-