จะเลือกเกรด API 5L ที่เหมาะสมได้อย่างไร

การเลือกระหว่าง API 5L X42, X52, X60 และ X70 เป็นหนึ่งในการตัดสินใจ - แรกๆ และที่เป็นผลสืบเนื่องมากที่สุด - ในโครงการไปป์ไลน์ LSAW ใดๆ การเลือกเกรดที่ใช้แรงต่ำเกินไปกับความหนาของผนังขนาดใหญ่เกินไปและน้ำหนักเหล็กที่สูงขึ้น การเลือกเกรดที่สูงกว่าที่จำเป็นจะเพิ่มต้นทุนและความซับซ้อนในการเชื่อมโดยไม่มีผลประโยชน์ที่สอดคล้องกัน คู่มือนี้จะอธิบายสิ่งที่แยกเกรดทั้งสี่นี้ออกจากกัน นักออกแบบไปป์ไลน์ตัดสินใจเลือกระหว่างเกรดเหล่านี้อย่างไร และสิ่งที่ต้องตรวจสอบก่อนทำการสั่งซื้อ

ภายใต้ API 5L / ISO 3183 ตัวเลขที่อยู่หลัง "X" คือกำลังรับผลผลิตขั้นต่ำของท่อซึ่งมีหน่วยเป็นพันปอนด์ต่อตารางนิ้ว (ksi) X42 หมายถึงความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำที่ 42,000 psi; X70 หมายถึง 70,000 psi ความแข็งแรงของผลผลิต - ไม่ใช่เส้นผ่านศูนย์กลางหรือความหนาของผนัง - คือสิ่งที่ชื่อเกรดเหล่านี้อธิบาย และจะกำหนดโดยตรงว่าท่อต้องมีความหนาของผนังเท่าใดเพื่อบรรจุแรงดันภายในที่กำหนดที่เส้นผ่านศูนย์กลางที่กำหนดได้อย่างปลอดภัย

ความสัมพันธ์นี้บันทึกไว้ในสูตรการออกแบบไปป์ไลน์พื้นฐาน (Barlow) ที่ใช้ใน API 5L, ASME B31.4, ASME B31.8 และรหัสที่คล้ายกัน: ความหนาของผนังที่ต้องการเป็นสัดส่วนกับแรงดันและเส้นผ่านศูนย์กลางการออกแบบ และแปรผกผันกับความเค้นที่อนุญาตของท่อ ซึ่งได้มาจากความแข็งแรงของคราก ในทางปฏิบัติ:เกรดที่สูงกว่าจะทำให้ผนังบางลงที่ความดันเท่ากัน หรือแรงดันสูงขึ้นที่ความหนาของผนังเท่ากัน

ค่าเหล่านี้เป็นค่าขั้นต่ำภายใต้ API 5L PSL1 ข้อกำหนด PSL2 เพิ่มขอบเขตบนของความต้านทานแรงดึง และความเหนียวเพิ่มเติม และการควบคุมทางเคมีในทุกเกรด

ท่อ API 5L LSAW อัตราผลตอบแทนเทียบกับความต้านทานแรงดึง

X42 เป็นเกรด X- ที่ต่ำที่สุดในบรรดาสี่เกรดที่ใช้กันทั่วไปในการก่อสร้างไปป์ไลน์ LSAW สมัยใหม่ ยังคงเป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริงโดยที่:

• แรงกดในการออกแบบค่อนข้างต่ำ ดังนั้นความหนาของผนังที่เกิดจากความเค้นที่อนุญาตของ X42 จึงยังคงประหยัด
• ท่อส่งน้ำเป็นสายรวบรวม สายจ่ายน้ำ หรือระบบส่งน้ำ แทนที่จะเป็นสายส่งน้ำแรงดันสูง-
• ความสามารถในการเชื่อมและต้นทุนมีความสำคัญมากกว่าการลดความหนาของผนังให้เหลือน้อยที่สุด เนื่องจาก X42 เป็นหนึ่งในเกรด API 5L ที่ง่ายที่สุดในการเชื่อมในภาคสนาม

ข้อเสีย-ก็คือที่แรงกดดันที่สูงกว่า X42 จะต้องมีผนังที่หนากว่า X52 หรือ X60 อย่างเห็นได้ชัด ซึ่งจะทำให้น้ำหนักเหล็กเพิ่มขึ้น ค่าขนส่ง และปริมาณของโลหะเชื่อมที่ต้องการต่อเส้นรอบวงของการเชื่อม

X52 มักเป็นจุดเริ่มต้นเริ่มต้นสำหรับโครงการส่งน้ำมัน ก๊าซ และน้ำบนบกที่ไม่มีแรงกดดันหรือข้อจำกัดด้านน้ำหนักที่ผิดปกติ ให้ความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญมากกว่า X42 ในขณะที่ยังคงไว้ซึ่งความตรงไปตรงมาในการเชื่อมด้วยขั้นตอนที่ผ่านการรับรองมาตรฐาน และโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องมีการควบคุมเทียบเท่าคาร์บอนที่เข้มงวดมากขึ้นเช่นเดียวกับเกรดที่สูงกว่า หากต้องการดูข้อมูลจำเพาะของ X52 ให้ละเอียดยิ่งขึ้นและข้อควรพิจารณาในการซื้อ โปรดดูเฉพาะของเราท่อเหล็ก API 5L X52 LSAWแนะนำ.

X60 มีความน่าสนใจเมื่อความหนาของผนังที่ต้องการที่ X52 เริ่มเพิ่มน้ำหนักเหล็กที่มีนัยสำคัญ - ซึ่งโดยทั่วไปแล้วบนท่อที่มีความดันสูงกว่าหรือใหญ่กว่า- หรือโครงการที่น้ำหนักการขนส่งและต้นทุนการติดตั้งเป็นรายการหลัก การเพิ่มความแข็งแรงจาก X52 เป็น X60 อาจทำให้ผนังบางลงด้วยแรงดันการออกแบบเท่าเดิม แต่มีข้อแม้: โดยทั่วไป X60 ต้องใช้สารเคมีในเหล็กที่ได้รับการควบคุมมากกว่า (เทียบเท่าคาร์บอน) และให้ความสนใจกับพารามิเตอร์การเชื่อมภาคสนามมากกว่า X52 เพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องในการเชื่อม เช่น การแตกร้าวของไฮโดรเจน ดูของเราท่อเส้น API 5L X60 LSAWคำแนะนำสำหรับรายละเอียดทั้งหมดเกี่ยวกับการแลกเปลี่ยน-เหล่านี้

X70 เป็นเกรดสูงสุดในการใช้งานไปป์ไลน์ LSAW เชิงพาณิชย์อย่างแพร่หลาย (โดย X80 และสูงกว่านั้นสงวนไว้สำหรับโครงการเฉพาะทางที่มีมูลค่าสูง-) โดยทั่วไปจะมีการระบุไว้สำหรับท่อส่ง-เส้นผ่าศูนย์กลาง สูง-แรงดันสูงข้ามประเทศ- และสายหลักนอกชายฝั่งที่สำคัญ ซึ่งการประหยัดความหนาของผนัง-ตลอดเส้นทางท่อส่งแบบเต็ม ส่งผลให้ค่าวัสดุลดลงอย่างมากและต้นทุนการติดตั้ง การแลกเปลี่ยน-เป็นสิ่งที่เรียกร้องมากที่สุด: X70 ต้องใช้เหล็กกล้าที่ผ่านกระบวนการทางความร้อนเชิงกล (TMCP) ที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด มีขีดจำกัดเทียบเท่าคาร์บอนที่เข้มงวด และขั้นตอนการเชื่อมที่ผ่านการรับรองอย่างรอบคอบ - รวมถึงการอุ่นเครื่องและการควบคุมไฮโดรเจน - เพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องในการเชื่อมภาคสนาม การจัดหาและการควบคุมคุณภาพของโรงงานที่ X70 มีความสำคัญมากกว่าเกรดที่ต่ำกว่าใดๆ

ในทางปฏิบัติ เกรดไม่ได้ถูกเลือกแยกกัน - แต่เป็นผลลัพธ์ของการเพิ่มประสิทธิภาพความหนาของผนัง- ที่ชั่งน้ำหนักปัจจัยหลายประการด้วยกัน:

แรงดันการออกแบบ (MAOP) และเส้นผ่านศูนย์กลางสิ่งเหล่านี้จะกำหนดข้อกำหนดด้านความหนาของผนังพื้นฐาน-สำหรับเกรดของผู้สมัครแต่ละเกรดภายใต้รหัสการออกแบบที่ใช้บังคับ

• ต้นทุนเหล็กต่อตันเทียบกับการประหยัดความหนาของผนัง-เกรดที่สูงขึ้นมีราคาต่อตันมากขึ้น แต่อาจต้องใช้น้ำหนักน้อยลง โดยรวมแล้ว - ต้นทุนการติดตั้งทั้งหมด ไม่ใช่ราคาต่อหน่วย คือสิ่งที่ควรเปรียบเทียบ
• ความสามารถในการเชื่อมและสภาพสนามสถานที่ห่างไกล การเชื่อมในสภาพอากาศเย็น- หรือทีมงานเชื่อมที่มีประสบการณ์น้อยอาจชอบเกรดที่ต่ำกว่าและให้อภัยมากกว่า แม้ว่าเกรดที่สูงกว่าจะได้ผลในทางเทคนิคก็ตาม
• มีจำหน่ายจากโรงงานที่ผ่านการรับรองไม่ใช่ทุกโรงงานที่ผลิตทุกเกรดในทุกเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังรวมกัน - ความสามารถในการผลิตควรได้รับการยืนยันก่อนที่เกรดจะถูกล็อคเข้ากับการออกแบบ
• ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบและรหัสเขตอำนาจศาลหรือรหัสการออกแบบบางแห่งกำหนดความเหนียวขั้นต่ำหรือข้อกำหนด PSL2 ที่จะตัดเกรด/ความหนาผสมกันอย่างมีประสิทธิภาพ

ต้องการความช่วยเหลือในการยืนยันเกรดที่เหมาะสมสำหรับโครงการของคุณหรือไม่?Brisk Steel ผลิตท่อ API 5L LSAW ในกลุ่ม X42–X70 โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 406 มม. ถึง 1,420 มม. และ PSL1/PSL2 ตามความต้องการของโครงการของคุณ ทีมเทคนิคของเราสามารถตรวจสอบแรงกดในการออกแบบ เส้นผ่านศูนย์กลาง และการใช้งานของคุณ เพื่อแนะนำ-เกรดที่มีประสิทธิภาพและความหนาของผนัง - ติดต่อเราเพื่อขอใบเสนอราคาหรือตัวอย่างใบรับรองการทดสอบของโรงงาน

 

ผลิตภัณฑ์ของเรา

 

 

 

ไม่ว่าจะเลือกเกรด X- ใดก็ตาม คุณสามารถสั่งซื้อไปป์เป็นข้อกำหนดผลิตภัณฑ์ API 5L ระดับ 1 (PSL1) หรือ PSL2 ที่เข้มงวดมากขึ้นได้ PSL2 เพิ่มการทดสอบแรงกระแทกแบบรอยบาก Charpy V- ขีดจำกัดความต้านทานแรงดึงสูงสุด (ไม่ใช่แค่ขั้นต่ำ) การรายงานเทียบเท่าคาร์บอนที่จำเป็น และการเปิดเผยองค์ประกอบทางเคมีที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ท่อส่งข้ามประเทศ-ส่วนใหญ่ - โดยเฉพาะที่ X60 และ X70 - ระบุ PSL2; PSL1 พบเห็นได้ทั่วไปในแอปพลิเคชัน-ที่มีผลตามมาต่ำกว่าหรือ-แอปพลิเคชันที่ไม่มีการควบคุม การตัดสินใจนี้ควรทำควบคู่กับการตัดสินใจให้คะแนน ไม่ใช่ถือเป็นการตัดสินใจในภายหลัง

เมื่อปัจจัยข้างต้นไม่ได้ชี้ไปที่เกรดใดเกรดหนึ่งอย่างชัดเจน รูปแบบทั่วไปต่อไปนี้จะคงอยู่ในโครงการบนบกส่วนใหญ่ แม้ว่าจะไม่ควรแทนที่การคำนวณความหนาของผนังที่เหมาะสม-ก็ตาม:

• การรวบรวมแรงดันต่ำ-หรือท่อส่งน้ำ การเชื่อมภาคสนามที่ตรงไปตรงมาและละเอียดอ่อน-→ X42 มักจะเพียงพอและใช้งานได้ง่ายที่สุด
• การส่งข้อมูลแรงดันบนฝั่งมาตรฐาน-โดยไม่มีข้อจำกัดเรื่องน้ำหนักหรืองบประมาณที่ผิดปกติ→ X52 เป็นจุดเริ่มต้นทั่วไป
• เส้นทาง-ที่มีความกดดันสูงกว่าหรือ-ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าซึ่งน้ำหนักเหล็กและค่าขนส่งมีความสำคัญ→ X60 คุ้มค่าที่จะประเมินเทียบกับ X52 บนพื้นฐานต้นทุนการติดตั้งทั้งหมด
• เส้น-ความกดอากาศสูง -เส้นผ่าศูนย์- ขนาดใหญ่หรือนอกชายฝั่ง→ โดยทั่วไปแล้ว X70 จะได้รับการพิสูจน์เมื่อการประหยัดความหนาของผนัง-ตลอดเส้นทางทั้งหมดมีมากกว่าต้นทุนเพิ่มเติมของการควบคุมสารเคมีที่เข้มงวดยิ่งขึ้นและการควบคุมดูแลการเชื่อม

เฟรมเวิร์กนี้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการสนทนากับวิศวกรออกแบบไปป์ไลน์และซัพพลายเออร์ท่อ ไม่ใช่สิ่งทดแทนความดัน เส้นผ่านศูนย์กลางจริง และการคำนวณ-ความหนาของผนังตามโค้ด-ที่กำหนดเกรดสุดท้าย

1. มีการคำนวณความหนาของผนังสำหรับเกรดนี้จริงหรือไม่โดยใช้แรงกดและเส้นผ่านศูนย์กลางการออกแบบที่แท้จริงของโครงการของคุณ - หรือเป็นเกรดที่ถูกเลือกก่อนแล้วจึงเลือกความหนาในภายหลัง
2. PSL1 หรือ PSL2 มีการระบุอย่างชัดเจนและหากใช้ PSL2 ข้อกำหนดเพิ่มเติมใด (อุณหภูมิชาร์ปี ขีดจำกัด CE)
3. ค่าเทียบเท่าคาร์บอน (CE) คืออะไรโดยเฉพาะที่ X60 และ X70 และขั้นตอนการเชื่อมของคุณผ่านการรับรองมาตรฐาน CE ดังกล่าวหรือไม่
4. เงื่อนไขการนำส่ง (ตาม-แบบม้วน การทำให้เป็นมาตรฐาน หรือ TMCP) ได้รับการยืนยันแล้วหรือไม่เนื่องจากสิ่งนี้ส่งผลต่อทั้งความแข็งแกร่งและความเหนียวของอุณหภูมิ-ต่ำ
5. โรงงานมีความสามารถในการผลิตในปัจจุบันหรือไม่สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางเฉพาะ ความหนาของผนัง และการรวมเกรดของคุณ - สิ่งนี้จะแตกต่างกันอย่างมากระหว่างซัพพลายเออร์และไม่ควรสันนิษฐาน
6. เปรี้ยวเซอร์วิสจำเป็นมั้ย?ไม่มีเกรดใดในสี่เกรดเหล่านี้ที่ตรงตามมาตรฐาน NACE MR0175/ISO 15156 โดยอัตโนมัติ ต้องระบุบริการเปรี้ยวเป็นข้อกำหนดเพิ่มเติมโดยไม่คำนึงถึงเกรด
7. รวมหรือแยกสารเคลือบหรือไม่?โดยทั่วไปแล้วท่อเส้น LSAW จะถูกจำหน่ายเปลือยจากโรงงานในทุกเกรด โดยทั่วไปแล้ว สารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน- เช่น 3PE หรือ FBE จะเป็นข้อกำหนดแยกต่างหาก

แม้แต่ผู้ซื้อที่มีประสบการณ์ยังประสบปัญหาซ้ำซ้อนเมื่อระบุเกรด API 5L สำหรับโปรเจ็กต์ไปป์ไลน์ LSAW:

• คัดลอกเกรดจากโครงการก่อนหน้าโดยไม่ต้อง-ตรวจสอบแรงกดดันในการออกแบบอีกครั้งเกรดที่ทำงานได้ดีกับไปป์ไลน์เดียวอาจมีขนาดเกิน- หรือต่ำกว่า- ซึ่งระบุไว้สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลาง ความดัน หรือความยาวเส้นทางที่แตกต่างกัน การคำนวณความหนาของผนังแต่ละโครงการ-ควรดำเนินการแยกกัน
• ถือว่า "API 5L X60" เป็นข้อกำหนดที่สมบูรณ์หากไม่มีการยืนยันระดับ PSL เงื่อนไขการจัดส่ง และข้อกำหนดเพิ่มเติมใดๆ (อุณหภูมิชาร์ปี บริการเปรี้ยว การเคลือบ) ชื่อเกรดเดียวกันสามารถอธิบายท่อที่มีคุณสมบัติที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจากโรงงานหนึ่งไปยังอีกโรงงานหนึ่งได้
• เปรียบเทียบซัพพลายเออร์ตามราคาต่อตันเพียงอย่างเดียวราคาต่อตันที่ต่ำกว่าในระดับเกรดที่ต่ำกว่าอาจส่งผลให้ต้นทุนการติดตั้งรวมสูงขึ้น เมื่อคำนึงถึงความหนา น้ำหนัก ค่าขนส่ง และเวลาในการเชื่อมที่เพิ่มขึ้นใน - และในทางกลับกันสำหรับเกรดที่สูงโดยไม่จำเป็น
• สมมติว่าทุกโรงสีสามารถผลิตได้ทุกเกรดทุกขนาดความสามารถในการผลิตแตกต่างกันไปอย่างมากตามผู้ผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ PSL2 ที่ X60/X70 และสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า - สิ่งนี้ควรได้รับการยืนยันตั้งแต่เนิ่นๆ ในขั้นตอนการจัดหา ไม่ใช่หลังจากสั่งซื้อแล้ว
• มองเห็นสภาวะการเชื่อมสนามระหว่างการออกแบบเกรดที่เหมาะกับโลหะวิทยาบนกระดาษอาจทำให้เกิดความล่าช้าในการก่อสร้างได้ หากไม่ได้จัดเตรียมทีมงานภาคสนาม สภาพภูมิอากาศ หรือโลจิสติกส์ของสถานที่ให้รองรับข้อกำหนดในการเชื่อม (อุ่น การควบคุมไฮโดรเจน ขั้นตอนที่ผ่านการรับรอง)

การหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดเหล่านี้โดยทั่วไปมีนิสัยหนึ่งคือ การเลือกเกรดเป็นการตัดสินใจร่วมกันระหว่างวิศวกรออกแบบไปป์ไลน์และซัพพลายเออร์ท่อ LSAW ที่มีประสบการณ์ แทนที่จะเป็นรายการบรรทัดเดียวที่กรอกอย่างอิสระจากทั้งสองฝ่าย

คู่มือนี้ครอบคลุมหลักการเลือกเกรด API 5L ทั่วไป ความหนาของผนังที่แน่นอน ระดับ PSL และข้อกำหนดในการทดสอบควรได้รับการยืนยันโดยเทียบกับรหัสการออกแบบไปป์ไลน์ที่ใช้บังคับของโครงการและความสามารถในการผลิตในปัจจุบันของซัพพลายเออร์ของคุณก่อนที่จะสรุปคำสั่งซื้อ

ติดต่อได้เลย