محدوده استاندارد لوله API 5L
در API SPEC 5L 46th Edition، محدوده استاندارد به این صورت تعریف شده است: "الزامات برای ساخت دو سطح مشخصات محصول (PSL1 و PSL2) لوله های فولادی بدون درز و جوش داده شده برای استفاده در سیستم های حمل و نقل خط لوله در صنایع نفت و گاز طبیعی. این استاندارد برای لوله های ریخته گری اعمال نمی شود.
به طور خلاصه، لوله API 5L لوله فولادی کربنی است که برای سیستم انتقال نفت و گاز اعمال می شود. در همین حال، مایعات دیگر مانند بخار، آب و دوغاب نیز می توانند استاندارد API 5L را برای اهداف انتقال خود اتخاذ کنند.
انواع مختلف ساخت
مشخصات API 5L انواع تولید را به صورت جوشی و بدون درز پوشش می دهد.
نوع جوش: ERW، SAW، DSAW، LSAW، SSAW، لوله HSAW
انواع معمول لوله های جوش داده شده API 5L به شرح زیر است:
ERW
مقاومت الکتریکی جوش داده شده، برای قطر لوله معمولاً کمتر از 24 اینچ.
01
DSAW/SAW
جوشکاری با قوس زیردریایی / جوشکاری زیردریایی، یک روش جوشکاری جایگزین ERW برای لولههای با قطر بزرگتر.
02
LSAW
SAW طولی، برای قطر تا 48 اینچ. فرآیند تولید JCOE نیز نامیده می شود.
03
SSAW/HSAW
اره حلقوی جوش داده شده با قوس مارپیچی زیر آب، قطر لوله تا 100 اینچ.
04
برای تفاوت بین لوله های ERW، LSAW و SSAW اینجا را بررسی کنید.
نوع بدون درز: لوله بدون درز نورد گرم و بدون درز نورد سرد
نوع تولید بدون درز معمولاً برای لوله های با قطر کوچک (معمولاً زیر 24 اینچ) است.
(زمانی که قطر لوله کمتر از 150 میلی متر یا 6 اینچ باشد، لوله فولادی بدون درز بیشتر از لوله فولادی جوش داده شده استفاده می شود.)
همچنین لوله های بدون درز با قطرهای بزرگ وجود دارد. با استفاده از فرآیند تولید نورد گرم، میتوان لولههای بدون درز با قطر تقریباً 20 اینچ (508 میلیمتر) تهیه کرد. اگر به لوله های بدون درز با قطرهای بالای 20 اینچ نیاز دارید، می توانیم آنها را از طریق فرآیند انبساط گرم با حداکثر قطر تا 40 اینچ (1016 میلی متر) بسازیم.
توسعه تولید لوله API 5L
در سالهای اولیه، علاوه بر فناوریهای تولید بدون درز و ERW، SAW، لولههای فولادی API 5L نیز میتوانستند در کورههای جوشی- تولید شوند (در API 5L در سال 1962 حذف شد).
با توسعه فناوری ساخت ورق فولادی خط لوله، فناوری شکل دهی و جوشکاری لوله نیز پیشرفت قابل توجهی داشته است، بنابراین بسیاری از لوله های ERW و لوله های SAW در ساخت و سازهای خط لوله استفاده شده اند. وقتی صحبت از لولههای فولادی با قطر بزرگ-به میان میآید، لوله SAW مزیت بزرگی به دست میآورد. لوله فولادی جوشی با هزینه کمتر مواد اولیه و روشهای ساده و یکنواخت تولید، جایگاه اول را در صنایع لوله کشی نفت و گاز به خود اختصاص داده است.
API 5L درجه B، X42، X46، X52، X56، X60، X65، X70، X80 را پوشش می دهد
لوله خط فولادی API 5L از گریدهای فولادی مختلف استفاده می کند که عبارتند از Gr. B، X42، X46، X52، X56، X60، X65، X70، X80. برخی از تولیدکنندگان قادر به تولید گریدهای فولادی تا X100 و X120 هستند. با بالاتر رفتن درجه لوله های فولادی، کنترل دقیق تری بر روی کنترل معادل کربن و عملکرد استحکام مکانیکی بالاتری دارند.
علاوه بر این، در همان درجه، لوله های بدون درز و جوش داده شده API 5L دارای ترکیبات شیمیایی متفاوتی هستند، یعنی لوله های جوش داده شده دارای الزامات سخت گیرانه و مقادیر کمتر کربن و گوگرد هستند.
از نظر شرایط تحویل مختلف، بهعنوان-نورد، نورد معمولی، نورد حرارتی مکانیکی، نرمالسازی شکلگرفته، نرمالشده، نرمالشده و تمپر شده، کوئنچ و تمپر شده نیز وجود دارد.
اندازه لوله خط API 5L
| اندازه اسمی لوله (NPS) | قطر بیرونی | ضخامت اسمی دیوار | |||||||||||||||
| DN | اینچ | میلی متر | SCH5S | SCH10S | SCH10 | SCH20 | SCH30 | SCH40 | SCH60 | SCH80 | SCH100 | SCH120 | SCH140 | SCH160 | STD | XS | XXS |
| 6 | 1/8" | 10.3 | - | 1.24 | - | - | - | 1.73 | - | 2.42 | - | - | - | - | 1.73 | 2.41 | - |
| 8 | 1/4" | 13.7 | - | 1.65 | - | - | - | 2.24 | - | 3.02 | - | - | - | - | 2.24 | 3.02 | - |
| 10 | 3/8" | 17.1 | - | 1.65 | - | - | - | 2.31 | - | 3.2 | - | - | - | - | 2.31 | 3.2 | - |
| 15 | 1/2" | 21.3 | 1.65 | 2.11 | - | - | - | 2.77 | - | 3.73 | - | - | - | 4.78 | 2.77 | 3.73 | 7.47 |
| 20 | 3/4" | 26.7 | 1.65 | 2.11 | - | - | - | 2.87 | - | 3.91 | - | - | - | 5.56 | 2.87 | 3.91 | 7.82 |
| 25 | 1" | 33.4 | 1.65 | 2.77 | - | - | - | 3.38 | - | 4.55 | - | - | - | 6.35 | 3.38 | 4.55 | 9.09 |
| 32 | 11/4" | 42.2 | 1.65 | 2.77 | - | - | - | 3.56 | - | 4.85 | - | - | - | 6.35 | 3.58 | 4.85 | 9.7 |
| 40 | 11/2" | 48.3 | 1.65 | 2.77 | - | - | - | 3.68 | - | 5.05 | - | - | - | 7.14 | 3.68 | 5.08 | 10.15 |
| 50 | 2" | 60.3 | 1.65 | 2.77 | - | - | - | 3.91 | - | 5.54 | - | - | - | 8.74 | 3.91 | 5.54 | 11.07 |
| 65 | 21/2" | 73 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 5.16 | - | 7.01 | - | - | - | 9.53 | 5.16 | 7.01 | 14.02 |
| 80 | 3" | 88.9 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 5.49 | - | 7.62 | - | - | - | 11.13 | 5.49 | 7.52 | 15.24 |
| 90 | 31/2" | 101.6 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 5.74 | - | 8.08 | - | - | - | - | 5.74 | 8.08 | - |
| 100 | 4" | 114.3 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 6.02 | - | 8.58 | - | 11.13 | - | 13.49 | 6.02 | 8.56 | 17.12 |
| 125 | 5" | 141.3 | 2.77 | 3.4 | - | - | - | 6.55 | - | 9.53 | - | 12.7 | - | 15.88 | 6.55 | 9.53 | 18.05 |
| 150 | 6" | 168.3 | 2.77 | 3.4 | - | - | - | 7.11 | - | 10.97 | - | 14.27 | - | 18.26 | 7.11 | 10.97 | 21.95 |
| 200 | 8" | 219.1 | 2.77 | 3.76 | - | 6.35 | 7.04 | 8.18 | 10.31 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 20.62 | 23.01 | 8.18 | 12.7 | 22.23 |
| 250 | 10" | 273.1 | 3.4 | 4.19 | 6.35 | 7.8 | 9.27 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 9.27 | 12.7 | 25.4 | |
| 300 | 12" | 323.9 | 3.96 | 4.57 | - | 6.35 | 8.38 | 10.31 | 14.27 | 17.48 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 33.32 | 9.53 | 12.7 | 25.4 |
| 350 | 14" | 355.6 | 3.96 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 11.13 | 15.09 | 19.05 | 23.83 | 27.79 | 31.75 | 35.71 | 9.53 | 12.7 | - |
| 400 | 16" | 406.4 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 12.7 | 16.66 | 21.44 | 26.19 | 30.96 | 36.53 | 40.49 | 9.53 | 12.7 | - |
| 450 | 18" | 457.2 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 11.13 | 14.27 | 19.05 | 23.83 | 29.36 | 34.93 | 39.67 | 45.24 | 9.53 | 12.7 | - |
| 500 | 20" | 508 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | 15.09 | 20.62 | 26.19 | 32.54 | 38.1 | 44.45 | 50.01 | 9.53 | 12.7 | - |
| 550 | 22" | 558.8 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | - | 22.23 | 28.58 | 34.93 | 41.28 | 47.63 | 53.98 | 9.53 | 12.7 | - |
| 600 | 24" | 609.6 | 5.54 | 6.35 | 6.35 | 9.53 | 14.27 | 17.48 | 24.61 | 30.96 | 38.89 | 46.02 | 52.37 | 59.54 | 9.53 | 12.7 | - |
| 650 | 26" | 660.4 | - | - | 7.92 | 12.7 | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 700 | 28" | 711.2 | - | - | 7.92 | 12.7 | 15.88 | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 750 | 30" | 762 | 6.35 | 7.92 | 7.92 | 12.7 | 15.88 | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 800 | 32" | 812.8 | - | - | 7.92 | 12.7 | 15.88 | 17.48 | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 850 | 34" | 863.6 | - | - | 7.92 | 12.7 | 15.88 | 17.48 | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 900 | 36" | 914.4 | - | - | 7.92 | 12.7 | 15.88 | 19.05 | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 950 | 38" | 965.2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 1000 | 40" | 1016 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 1050 | 42" | 1066.8 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 1100 | 44" | 1117.6 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 1150 | 46" | 1168.4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.53 | 12.7 | - |
| 1200 | 48" | 1219.2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
شرایط تحویل برای هر درجه API 5L
| جدول 1-گرید لوله و گریدهای فولادی و شرایط تحویل قابل قبول | ||
| PSL | شرایط تحویل | درجه لوله/فولاد درجه a,b |
| PSL1 | به عنوان-رول، نرمالسازی نورد، نرمالسازی یا عادیسازی شکل گرفت | L175 یا A25 L175P یا A25P L210 یا A |
| به عنوان-نورد، نورد معمولی، نورد حرارتی مکانیکی، شکلدهی گرما مکانیکی، شکلگیری نرمالسازی، نرمالسازی، نرمالسازی و تمپرد. یا در صورت موافقت، فقط برای لوله SMLS خاموش و تمپر شود | L245 یا B | |
| به عنوان-نورد، نورد معمولی، نورد حرارتی مکانیکی، شکلدهی گرما مکانیکی، شکلگیری نرمال، نرمالسازی، نرمالسازی و تمپر یا خاموش شده | L290 یا X42 L320 یا X46 L360 یا X52 L390 یا X56 L415 یا X60 L450 یا X65 L485 یا X70 |
|
| PSL 2 | همانطور که-نوردید | L245R یا BR L290R یا X42R |
| نرمال سازی نورد، نرمال سازی تشکیل شده، نرمال یا نرمال و معتدل | L290R یا BN L290N یا X42N L320N یا X46N L360N یا X52N L390N یا X56N L415N یا X60N |
|
| خاموش و مزاج شده | L245Q یا BQ L290Q یا X42Q L320Q یا X46Q L360Q یا X52Q L390Q یا X56Q L415Q یا X60Q L450Q یا X65Q L485Q یا X70Q L555Q یا X80Q L625Q یا X90Qc L690Q یا X100Qc |
|
| نورد حرارتی یا ترمومکانیکی تشکیل شده است | L245M یا BM L290M یا X42M L320M یا X46M L360M یا X52M L390M یا X56M L415M یا X60M L450M یا X65M L485M یا X70M L555M یا X80M |
|
| نورد حرارتی مکانیکی | L625M یا X90M L690M یا X100M L830M یا X120M |
|
| الف. برای گریدهای متوسط، عیار فولاد باید در یکی از قالبهای زیر باشد: (1) حرف L به دنبال حداقل استحکام تسلیم مشخص شده بر حسب MPa و برای لوله PSL2، حرفی که شرایط تحویل (R، N، Q یا M) مطابق با فرمتهای فوق را نشان میدهد. (2) حرف X به دنبال یک عدد دو یا سه رقمی برابر با حداقل قدرت تسلیم مشخص شده در 1000 psi به نزدیکترین عدد صحیح گرد شده و برای لوله PSL 2، حرفی که شرایط تحویل (R، N، Q یا M) را با فرمتهای بالا توصیف میکند. | ||
| ب. پسوند (R، N، O یا M) برای گریدهای PSL2 متعلق به درجه فولاد است. | ||
| ج.فقط بدون درز. | ||
| فرآیند قابل قبول ساخت و PSL | ||||||||
| نوع لوله یا انتهای لوله |
PSL 1 Pipe Grade a | PSL2 Pipe Gradea | ||||||
| L175 یا A25b |
L175P یا A25Pb |
L210 یا A |
L245 یا B |
L290 یا X42 به L485 یا X70 |
L245 یا B به L555 یا X80 |
>L555 یا X80 به L690 یا X100 |
>L690 یا X100 به L830 یا X120 |
|
| نوع لوله | ||||||||
| SMLS | X | X | X | X | X | X | X | - |
| CW | X | X | - | - | - | - | - | - |
| LFW | X | - | X | X | X | - | - | - |
| HFW | X | - | X | X | X | X | - | - |
| LW | - | - | - | - | X | - | - | - |
| SAWLC | - | - | X | X | X | X | X | X |
| SAWHd | - | - | X | X | X | X | X | X |
| COWLC | - | - | X | X | X | X | - | - |
| COWHd | - | - | X | X | X | X | - | - |
| نوع انتهای لوله | ||||||||
| پایان زنگ زده | X | - | X | X | X | - | - | - |
| انتهای ساده | X | - | X | X | X | X | X | X |
| پایان ساده برای خاص جفت شدن |
X | - | X | X | - | - | - | - |
| endf رشته ای | X | X | X | X | - | - | - | - |
| · در صورت موافقت، نمرات متوسط در دسترس است، اما محدود به نمرات بالاتر از درجه L290 یا X42 است. ·b گریدهای L175، L175P، A25، و A25P به لوله هایی با D کمتر یا مساوی 141.3 میلی متر (5.563 اینچ) محدود می شوند. · در صورت موافقت، لوله دودرز در دسترس است، اما محدود به لوله با D بزرگتر یا مساوی 914 میلی متر (36000 اینچ) است. · لوله درز حلزونی محدود به لوله با D بزرگتر یا مساوی 114.3 میلی متر (4.500 اینچ) است. · e Belled{0}}لوله انتهایی محدود به لوله با D کمتر یا مساوی 219.1 میلی متر (8.625 اینچ) و کمتر یا مساوی 3.6 میلی متر (0.141 اینچ) است. · لوله رزوهدار{0}}به SMLS و لولههای جوشی با درز تکی با D کمتر یا مساوی 508 میلیمتر (20000 اینچ) محدود میشود. |
||||||||
ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی برای لوله خط PSL1 با ضخامت دیواره کمتر یا مساوی 25.0 میلی متر (0.984 اینچ)
| ترکیب شیمیایی برای لوله PSL 1 با t کمتر یا مساوی 25.0 میلی متر (0.984 اینچ) | |||||||
| درجه فولاد (نام فولاد) |
کسر جرمی، بر اساس حرارت و آنالیز محصول a,g% | ||||||
| C | منگنز | P | S | V | Nb | Ti | |
| حداکثر ب | حداکثر ب | حداکثر | حداکثر | حداکثر | حداکثر | حداکثر | |
| لوله بدون درز | |||||||
| L175 یا A25 | 0.21 | 0.6 | 0.03 | 0.03 | – | – | – |
| L175P یا A25P | 0.21 | 0.6 | 0.08 | 0.03 | – | – | – |
| L210 یا A | 0.22 | 0.9 | 0.03 | 0.03 | – | – | – |
| L245 یا B | 0.28 | 1.2 | 0.03 | 0.03 | c,d | c,d | d |
| L290 یا X42 | 0.28 | 1.3 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L320 یا X46 | 0.28 | 1.4 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L360 یا X52 | 0.28 | 1.4 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L390 یا X56 | 0.28 | 1.4 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L415 یا X60 | 0.28 e | 1.40 e | 0.03 | 0.03 | f | f | f |
| L450 یا X65 | 0.28 e | 1.40 e | 0.03 | 0.03 | f | f | f |
| L485 یا X70 | 0.28 e | 1.40 e | 0.03 | 0.03 | f | f | f |
| لوله جوش داده شده | |||||||
| L175 یا A25 | 0.21 | 0.6 | 0.03 | 0.03 | – | – | – |
| L175P یا A25P | 0.21 | 0.6 | 0.08 | 0.03 | – | – | – |
| L210 یا A | 0.22 | 0.9 | 0.03 | 0.03 | – | – | – |
| L245 یا B | 0.26 | 1.2 | 0.03 | 0.03 | c,d | c,d | d |
| L290 یا X42 | 0.26 | 1.3 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L320 یا X46 | 0.26 | 1.4 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L360 یا X52 | 0.26 | 1.4 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L390 یا X56 | 0.26 | 1.4 | 0.03 | 0.03 | d | d | d |
| L415 یا X60 | 0.26 e | 1.40 e | 0.03 | 0.03 | f | f | f |
| L450 یا X65 | 0.26 e | 1.45 e | 0.03 | 0.03 | f | f | f |
| L485 یا X70 | 0.26e | 1.65 e | 0.03 | 0.03 | f | f | f |
| الف مس کمتر یا مساوی 0.50% ; Ni کمتر یا مساوی 0.50%؛ Cr کمتر یا مساوی 0.50%؛ و Mo کمتر یا مساوی 0.15% | |||||||
| ب برای هر کاهش 0.01٪ کمتر از حداکثر غلظت مشخص شده برای کربن، افزایش 0.05٪ بالاتر از حداکثر غلظت مشخص شده برای منگنز مجاز است، تا حداکثر 1.65٪ برای گریدهای بزرگتر یا مساوی L245 یا B، اما کمتر یا مساوی L360 یا X52. حداکثر تا 1.75٪ برای درجات > L360 یا X52، اما < L485 یا X70. و حداکثر تا 2.00٪ برای درجه L485 یا X70. | |||||||
| ج مگر در موارد دیگری توافق شده باشد، Nb + V کمتر یا مساوی 0.06٪ | |||||||
| د Nb + V + Ti کمتر یا مساوی 0.15٪ | |||||||
| ه. مگر اینکه طور دیگری توافق شده باشد. | |||||||
| f. مگر اینکه در غیر این صورت توافق شود، NB + V=Ti کمتر یا مساوی 0.15%. | |||||||
| g. اضافه کردن عمدی B مجاز نیست و باقیمانده B کمتر یا مساوی 0.001٪ باشد. | |||||||
خواص شیمیایی لوله API 5L PSL2
| ترکیب شیمیایی برای لوله PSL 2 با t کمتر یا مساوی 25.0 میلی متر (0.984 اینچ) | |||||||||||||||||||||
| درجه فولاد (نام فولاد) |
کسر جرمی، بر اساس حرارت و تجزیه و تحلیل محصول % حداکثر |
معادل کربن حداکثر % | |||||||||||||||||||
| Cb | سی | Mnb | P | S | V | Nb | Ti | دیگر | CE IIW | CE PCM | |||||||||||
| لوله بدون درز و جوش داده شده | |||||||||||||||||||||
| L245R یا BR | 0.24 | 0.40 | 1.2 | 0.025 | 0.015 | c | c | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L290R یا X42R | 0.24 | 0.40 | 1.2 | 0.025 | 0.015 | 0.06 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L245N یا BN | 0.24 | 0.40 | 1.2 | 0.025 | 0.015 | c | c | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L290N یا X42N | 0.24 | 0.40 | 1.2 | 0.025 | 0.015 | 0.06 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L320N یا X46N | 0.24 | 0.40 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | 0.07 | 0.05 | 0.04 | d,e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L360N یا X52N | 0.24 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | 0.1 | 0.05 | 0.04 | d,e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L390N یا X56N | 0.24 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | 0.10f | 0.05 | 0.04 | d,e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L415N یا X60N | 0.24f | 0.45f | 1.4f | 0.025 | 0.015 | 0.10f | 0.05f | 0.04f | g,h,l | همانطور که توافق شد | |||||||||||
| L245Q یا BQ | 0.18 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L290Q یا X42Q | 0.18 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L320Q یا X46Q | 0.18 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L360Q یا X52Q | 0.18 | 0.45 | 1.5 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L390Q یا X56Q | 0.18 | 0.45 | 1.5 | 0.025 | 0.015 | 0.07 | 0.05 | 0.04 | d,e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L415Q یا X60Q | 0.18f | 0.45f | 1.7f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L450Q یا X65Q | 0.18f | 0.45f | 1.7f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L485Q یا X70Q | 0.18f | 0.45f | 1.8f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L555Q یا X80Q | 0.18f | 0.45f | 1.9f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | i,j | همانطور که توافق شد | |||||||||||
| L625Q یا X90Q | 0.16f | 0.45f | 1.9f | 0.02 | 0.01 | g | g | g | j,k | همانطور که توافق شد | |||||||||||
| L690Q یا X100Q | 0.16f | 0.45f | 1.9f | 0.02 | 0.01 | g | g | g | j,k | همانطور که توافق شد | |||||||||||
| لوله جوش داده شده | |||||||||||||||||||||
| L245M یا B | 0.22 | 0.45 | 1.2 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L290M یا X42 | 0.22 | 0.45 | 1.3 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L320M یا X46 | 0.22 | 0.45 | 1.3 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L360M یا X52 | 0.22 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | d | d | d | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L390 یا X56M | 0.22 | 0.45 | 1.4 | 0.025 | 0.015 | d | d | d | e,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L415 یا X60M | 0.12f | 0.45 | 1.60f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L450 یا X65M | 0.12f | 0.45 | 1.60f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L485M یا X70M | 0.12f | 0.45 | 1.70f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 | ||||||||||
| L555M یا X80M | 0.12f | 0.45 | 1.85f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | i,l | 0.43f | 0.25 | ||||||||||
| L625 یا X90M | 0.1 | 0.55 | 2.10f | 0.02 | 0.01 | g | g | g | i,l | 0.25 | |||||||||||
| L690M یا X100M | 0.1 | 0.55 | 2.10f | 0.02 | 0.01 | g | g | g | i,j | 0.25 | |||||||||||
| L830M یا X120M | 0.1 | 0.55 | 2.10f | 0.02 | 0.01 | g | g | g | i,j | 0.25 | |||||||||||
| a. SMLS t>محدودیتهای CE 0.787 اینچ باید مطابق توافق باشد. محدودیتهای CEIIW برای C > 0.12% اعمال میشوند و محدودیتهای CEPcm اگر C کمتر یا مساوی 0.12٪ باشد اعمال میشوند. | |||||||||||||||||||||
| ب برای هر کاهش 0.01٪ کمتر از حداکثر تعیین شده برای C، افزایش 0.05٪ بالاتر از حداکثر تعیین شده برای منگنز مجاز است، تا حداکثر 1.65٪ برای درجه های بزرگتر یا مساوی L245 یا B، اما کمتر یا مساوی L360 یا X52. حداکثر تا 1.75٪ برای درجات > L360 یا X52، اما < L485 یا X70. حداکثر تا 2.00٪ برای درجات بزرگتر یا مساوی L485 یا X70، اما کمتر یا مساوی L555 یا X80. و حداکثر 2.20٪ برای درجات > L555 یا X80.، | |||||||||||||||||||||
| ج مگر اینکه در غیر این صورت توافق شده باشد Nb + V کمتر یا مساوی 0.06%. | |||||||||||||||||||||
| د Nb + V + Ti کمتر یا مساوی 0.15٪. | |||||||||||||||||||||
| ه. مگر اینکه به طور دیگری توافق شده باشد، مس کمتر یا مساوی 0.50٪. Ni کمتر یا مساوی 0.30% Cr کمتر یا مساوی 0.30% و Mo کمتر یا مساوی 0.15%. | |||||||||||||||||||||
| f. مگر اینکه طور دیگری توافق شده باشد. | |||||||||||||||||||||
| g. مگر اینکه در غیر این صورت توافق شده باشد، Nb + V + Ti کمتر یا مساوی 0.15٪ | |||||||||||||||||||||
| ساعت مگر در موارد دیگری توافق شده باشد، مس کمتر یا مساوی 0.50٪، Ni کمتر یا مساوی 0.50٪، Cr کمتر یا مساوی 0.50٪ و Mo کمتر یا مساوی 0.50٪. | |||||||||||||||||||||
| من مگر در موارد دیگری توافق شده باشد، مس کمتر یا مساوی 0.50٪، Ni کمتر یا مساوی 1.00٪، Cr کمتر یا مساوی 0.50٪ و Mo کمتر یا مساوی 0.50٪. | |||||||||||||||||||||
| j B کمتر یا مساوی 0.004٪. | |||||||||||||||||||||
| ک. مگر در موارد دیگری توافق شده باشد، مس کمتر یا مساوی 0.50٪، Ni کمتر یا مساوی 1.00٪، Cr کمتر یا مساوی 0.55٪ و Mo کمتر یا مساوی 0.80٪. | |||||||||||||||||||||
| ل برای همه درجات لوله PSL 2 به جز درجاتی که با پاورقی j قبلاً اعمال می شود، موارد زیر اعمال می شود. مگر اینکه به طور دیگری توافق شده باشد، افزودن عمدی B مجاز نیست و باقیمانده B کمتر یا مساوی 0.001٪ است. | |||||||||||||||||||||
استحکام کششی و تسلیم
لوله API 5L PSL 1 خواص مکانیکی
استحکام کششی، Yیعنیاستحکام ld، ازدیاد طول
| خواص مکانیکی | ||||
| درجه لوله | خواص کششی – بدنه لوله SMLS و لوله های جوش داده شده PSL 1 | درز جوش لوله های EW،LW،SSAW و COW | ||
| قدرت تسلیم الف | استحکام کششی الف | ازدیاد طول | مقاومت کششی ب | |
| Rt0,5 MPa (psi)، mi |
Rm MPa (psi)، حداقل |
(در 2 اینچ Af % دقیقه) | Rm MPa (psi)، حداقل |
|
| L175 یا A25 | 175(25400) | 310(45000) | C | 310(45000) |
| L175P یا A25P | 175(25400) | 310(45000) | C | 310(45000) |
| L210 یا A | 210(30500) | 335(48600) | C | 335(48600) |
| L245 یا B | 245(35500) | 415(60200) | C | 415(60200) |
| L290 یا X42 | 290(42100) | 415(60200) | C | 415(60200) |
| L320 یا X46 | 320(46400) | 435(63100) | C | 435(63100) |
| L360 یا X52 | 360(52200) | 460(66700) | C | 460(66700) |
| L390 یا X56 | 390(56600) | 490 (71100) | C | 490(71100) |
| L415 یا X60 | 415(60200) | 520(75400) | C | 520(75400) |
| L450 یا X65 | 450(65300) | 535(77600) | C | 535(77600) |
| L485 یا X70 | 485(70300) | 570(82700) | C | 570(82700) |
| الف برای گریدهای متوسط، تفاوت بین حداقل مقاومت کششی مشخص شده و حداقل مقاومت تسلیم مشخص شده برای بدنه لوله باید مطابق با درجه بالاتر بعدی باشد. |
||||
| ب برای درجات متوسط، حداقل مقاومت کششی مشخص شده برای درز جوش باید همان مقداری باشد که برای بدنه لوله با استفاده از پاورقی الف). |
||||
|
ج حداقل طول مشخص شده، Af، برحسب درصد بیان شده و به نزدیکترین درصد گرد شده، باید با استفاده از معادله زیر تعیین شود:
|
||||
| کجا: C برای محاسبه با استفاده از واحدهای SI 1 940 و برای محاسبه با استفاده از واحدهای USC 625 000 است. Axc سطح مقطع{0}}قطع قطعه آزمایش کششی قابل اجرا است که در میلیمتر مربع (اینچ مربع) به شرح زیر بیان میشود: – برای قطعههای آزمایشی با مقطع دایرهای{0}، 130 میلیمتر مربع (0.20 اینچ) برای قطعات آزمایشی با قطر 12.7 میلیمتر (0.500 اینچ) و 8.9 میلیمتر (0.350 اینچ). و 65 میلی متر مربع (0.10 اینچ) برای قطعات آزمایشی با قطر 6.4 میلی متر (0.250 اینچ). - برای قطعات آزمایشی با مقطع کامل، کمتر از الف) 485 میلیمتر مربع (0.75 اینچ) و ب) سطح مقطع قطعه آزمایش، که با استفاده از مشخصشده به دست میآید. قطر خارجی و ضخامت دیواره مشخص شده لوله، به نزدیکترین 10 میلی متر مربع (0.10 in2) گرد شده است. – برای قطعات تست نوار، کمتر از الف) 485 میلیمتر مربع (0.75 اینچ) و ب) سطح مقطع قطعه آزمایش، که با استفاده از عرض مشخص شده به دست میآید. قطعه آزمایش و ضخامت دیواره مشخص شده لوله، به نزدیکترین 10 میلی متر مربع (0.10 in2) گرد شده است. U حداقل استحکام کششی مشخص شده است که بر حسب مگاپاسکال (پوند بر اینچ مربع) بیان می شود. |
||||
ویژگی های مکانیکی لوله API 5L PSL 2 (استحکام کششی، استحکام تسلیم، ازدیاد طول)
| درجه لوله | خواص کششی – بدنه لوله SMLS و لوله های جوش داده شده PSL 2 | درز جوش لوله های EW، LW، SAW و COW | |||||
| قدرت تسلیم الف | استحکام کششی الف | نسبت a,c | ازدیاد طول | مقاومت کششی ب | |||
| Rt0,5 psi حداقل | Rm psi Min | Rt0,5/Rm | (2 اینچ) af% | Rm (psi) | |||
| حداقل | حداکثر | حداقل | حداکثر | حداکثر | حداقل | حداقل | |
| L245R یا BR L245N یا BN L245Qor BQ L245M یا BM |
245 (35500) |
450e (65300)e |
415 (60200) |
655(95000) | 0.93 | f | 415 (60200) |
| L290R یا X42R L290N یا X42N L290Q یا X42Q L290M یا X42M |
290 (42100) |
495 (71800) |
415 (60200) |
655(95000) | 0.93 | f | 415 (60200) |
| L320N یا X46N L320Q یا X46Q L320M یا X46M |
320 (46400) |
525 (76100) |
435 (63100) |
655(95000) | 0.93 | f | 435 (63100) |
| L360N یا X52N L360Q یا X52Q L360M یا X52M |
360 (52200) |
530 (76900) |
460 (66700) |
760 (110200) |
0.93 | f | 460 (66700) |
| L390N یا X56N L390Q یا X56Q L390M یا X56M |
390 (56600) |
545 (79000) |
490 (71100) |
760 (110200) |
0.93 | f | 490 (71100) |
| L415N یا X60N L415Qor X60Q L415M یا X60M |
415 (60200) |
565 (81900) |
520 (75400) |
760 (110200) |
0.93 | f | 520 (75400) |
| L450Q یا X65Q L450M یا X65M |
450 (65300) |
600 (87000) |
535 (77600) |
760 (110200) |
0.93 | f | 535 (77600) |
| L485Q یا X70Q L485M یا X70M |
485 (70300) |
635 (92100) |
570 (82700) |
760 (110200) |
0.93 | f | 570 (82700) |
| L555Qor X80Q L555M یا X80M |
555 (80500) |
705 (102300) |
625 (90600) |
825 (119700) |
0.93 | f | 625 (90600) |
| L625M یا X90M | 625 (90600) |
775 (112400) |
695 (100800) |
915 (132700) |
0.95 | f | 695 (100800) |
| L625Q یا X90Q | 625 (90600) |
775 (112400) |
695 (100800) |
915 (132700) |
0.97g | f | 695 (100800) |
| L690M یا X100M | 690b (100100) |
840b (121800) |
760 (110200) |
990 (143600) |
0.97h | f | 760 (110200) |
| L690Q یا X100Q | 690b (100100)b |
840b (121800)b |
760 (110200) |
990 (143600) |
0.97h | f | 760 (110200) |
| L830M یا X120M | 830b (120400)b |
1050b (152300)b |
915 (132700) |
1145 (166100) |
0.99h | f | 915 (132700) |
| الف. برای درجات متوسط، تفاوت بین حداکثر استحکام تسلیم مشخص شده و حداقل مقاومت تسلیم مشخص شده باید همانگونه باشد که در جدول برای درجه بالاتر بعدی ارائه شده است و اختلاف بین حداقل مقاومت کششی مشخص شده و حداقل مقاومت تسلیم مشخص شده باید همانگونه باشد که در جدول برای درجه بالاتر بعدی ارائه شده است. برای گریدهای متوسط تا درجه L320 یا X46، استحکام کششی باید کمتر یا مساوی 655 مگاپاسکال (95 000 psi) باشد. برای گریدهای متوسط بزرگتر از گرید L320 یا X46 و کمتر از گرید L555 یا X80، استحکام کششی باید کمتر یا مساوی 760 مگاپاسکال (110 200 psi) باشد. برای گریدهای متوسط بالاتر از درجه L555 یا X80، حداکثر استحکام کششی مجاز باید با استحکام بین قطبی بدست آید. برای واحدهای Sl، مقدار محاسبه شده باید به نزدیکترین 5 مگاپاسکال گرد شود. برای واحدهای USC، مقدار محاسبه شده باید به نزدیکترین psi 100 گرد شود. | |||||||
| b.For grades >L625 یا X90، Rp0.2 اعمال می شود. | |||||||
| c.This limit applies for pipe with D>323.9 میلی متر (12.750 اینچ). | |||||||
| e. برای لوله ای که نیاز به آزمایش طولی دارد، حداکثر استحکام تسلیم باید کمتر یا مساوی 495 مگاپاسکال (71 800 psi) باشد. | |||||||
|
f. حداقل طول مشخص شده، Af، باید با استفاده از معادله زیر تعیین شود:
|
|||||||
روش های تست خط لوله API 5L
تست هیدرواستاتیک
اتصالات نیازی به تراز هیدرواستاتیکی ندارند، مشروط بر اینکه قسمت های لوله مورد استفاده در ساخت اتصال دهنده ها قبل از عملیات اتصال با موفقیت آزمایش شده باشند.
به جز در وضعیت قبلی، لوله باید تست هیدرواستاتیک را بدون نشتی از طریق درز جوش یا بدنه لوله تحمل کند.
تست خم شدن
ترک نباید در هیچ قسمتی از نمونه ایجاد شود و باز شدن جوش نیز نباید ایجاد شود.
لطفاً توجه داشته باشید: برای تمام آزمایشات خمشی، جوش تا 6.4 میلی متر (0.25 اینچ) در هر طرف خط همجوشی گسترش می یابد.
تست صاف کردن
روش تست صاف کردن برای بررسی عملکرد تغییر شکل لوله خط به اندازه مشخص شده و نمایش عیوب آن استفاده می شود. با توجه به ویژگی های تنش و تغییر شکل نمونه در طول فرآیند صاف کردن، آزمایش مسطح باید مقاومت در برابر ترک های طولی و ترک های محیطی لوله را نشان دهد و عیوب داخلی و عیوب سطحی آن را نشان دهد.
به غیر از سه تست رایج فوق، تست های دیگری نیز وجود دارد که در هر شرایطی لازم است.
تست خمش هدایت شده
تست ضربه CVN برای لوله PSL2 (شامل تست بدنه لوله، جوش لوله و تست HAZ)
تست DWT برای لوله جوش داده شده PSL2
شرایط سطح، عیوب و عیوب ظاهری
تمام لوله های API 5L باید عاری از نقص، ترک، تعریق و نشتی باشند.
نقص های بیشتر به عنوان:
آندرکات در لوله های SAW و COW.
قوس می سوزد
لمینیت ها
انحرافات هندسی
نقاط سخت
سایر عیوب سطح (عمق عیوب بیش از ضخامت 0.125 یا کمتر یا مساوی 0.125 ضخامت دیواره به بند C در API 5L اشاره دارد.)
لوله API 5L تحمل خارج از قطر، خارج از گردی و ضخامت دیواره
|
قطر خارجی مشخص شده D (اینچ) |
تحمل قطر، اینچ d |
خارج از-تحمل گردی در |
||||
|
لوله به جز انتهای الف |
انتهای لوله a,b,c |
لوله به جز انتهای الف |
انتهای لوله a,b,c |
|||
|
لوله SMLS |
لوله جوش داده شده |
لوله SMLS |
لوله جوش داده شده |
|||
|
< 2.375 |
-0.031 تا + 0.016 |
- 0.031 به + 0.016 |
0.048 |
0.036 |
||
|
بزرگتر یا مساوی 2.375 تا 6.625 |
+/- 0.0075D |
- 0.016 به + 0.063 |
0.020D برای
با توافق برای |
0.015D برای
با توافق برای |
||
|
>6.625 تا 24.000 |
+/- 0.0075D |
+/- 0.0075D، اما حداکثر 0.125 |
+/- 0.005D، اما حداکثر 0.063 |
0.020D |
0.015D |
|
|
>24 تا 56 |
+/- 0.01D |
+/- 0.005D اما حداکثر 0.160 |
+/- 0.079 |
+/- 0.063 |
0.015D برای اما حداکثر 0.060 برای با توافق برای |
0.01D برای اما حداکثر 0.500 برای با توافق برای |
|
>56 |
همانطور که توافق شد |
|||||
|
انتهای لوله شامل طول 4 در هر یک از انتهای لوله است برای لوله SMLS تلرانس برای t کمتر یا مساوی 0.984 اینچ اعمال می شود و تلورانس برای لوله ضخیم تر باید مطابق توافق باشد. برای لوله منبسط شده با D بزرگتر یا مساوی 8.625 اینچ و برای لوله های غیر منبسط شده، تحمل قطر و تلورانس بیرونی گردی ممکن است با استفاده از قطر داخلی محاسبه شده یا قطر داخلی اندازه گیری شده به جای OD مشخص شده تعیین شود. برای تعیین انطباق با تحمل قطر، قطر لوله به عنوان محیط لوله در هر صفحه محیطی تقسیم بر Pi تعریف می شود. |
||||||
|
ضخامت دیوار تی اینچ |
تحمل ها الف اینچ |
|
لوله SMLS ب |
|
|
کمتر یا مساوی 0.157 |
+ 0.024 / - 0.020 |
|
0.157 تا < 0.948 |
+ 0.150t / - 0.125t |
|
بزرگتر یا مساوی 0.984 |
+ 0.146 یا + 0.1t، هر کدام بزرگتر است - 0.120 یا – 0.1t، هر کدام بیشتر باشد |
|
لوله جوشی c,d |
|
|
کمتر یا مساوی 0.197 |
+/- 0.020 |
|
>0.197 تا < 0.591 |
+/- 0.1t |
|
بزرگتر یا مساوی 0.591 |
+/- 0.060 |
|
اگر سفارش خرید تلورانس منهای برای ضخامت دیوار کوچکتر از مقدار قابل اعمال ارائه شده در این جدول را مشخص کند، تلورانس مثبت برای ضخامت دیوار باید به میزان کافی برای حفظ محدوده تحمل قابل اعمال افزایش یابد. برای لوله هایی با D بزرگتر یا مساوی 14000 اینچ و t بزرگتر یا مساوی 0.984 اینچ، تحمل ضخامت دیواره به صورت محلی ممکن است 0.05 تن بیشتر از تحمل ضخامت دیواره بیشتر شود، مشروط بر اینکه از تلورانس پلاس برای جرم تجاوز نشود. تلورانس مثبت برای ضخیم شدن دیوار در ناحیه جوش اعمال نمی شود مشخصات کامل API5L را برای جزئیات کامل ببینید |
|
