Τι σημαίνουν οι απαιτήσεις PSL2 και Sour Service
Το API 5L X52, που ονομάζεται L360 σε μονάδες SI, παρέχεται σε δύο επίπεδα προδιαγραφών προϊόντος. Το PSL1 καλύπτει τις βασικές απαιτήσεις χημείας και εφελκυσμού, ενώ το PSL2 προσθέτει υποχρεωτική δοκιμή πρόσκρουσης Charpy V-, αυστηρότερα όρια σε άνθρακα, θείο και φώσφορο, έλεγχο ισοδύναμου άνθρακα και πλήρη μη{7}}μη καταστροφική εξέταση της ραφής συγκόλλησης. Όταν ο ίδιος σωλήνας προορίζεται για σέρβις υγρού ξινίσματος, ο αγοραστής προσθέτει την απαίτηση ότι το υλικό πληροί το πρότυπο ISO 15156, Βιομηχανίες πετρελαίου και φυσικού αερίου, Υλικά για χρήση σε περιβάλλοντα που περιέχουν υδρόθειο στην παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου. Τα παλαιότερα έγγραφα έργων αναφέρονται στο ίδιο πλαίσιο με την ονομασία NACE MR0175, που είναι ο προκάτοχος του εγγράφου ISO για περιβάλλοντα παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Τα όρια σκληρότητας και χημείας
| Απαίτηση | Τυπικός έλεγχος για σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα |
|---|---|
| Μέγιστη σκληρότητα συγκόλλησης και θερμότητας επηρεαζόμενης ζώνης | Ένα ελεγχόμενο όριο, συνήθως 22 HRC, εφαρμόζεται στη συγκόλληση, στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και στο μητρικό μέταλλο |
| Εύρος ισχύος διαρροής | Οι ανθρακούχοι χάλυβες είναι κατάλληλοι για ελεγχόμενα επίπεδα αντοχής. Η ελάχιστη ισχύς διαρροής L360 στα 360 MPa βρίσκεται εντός του εύρους που μπορεί να παραχθεί στο όριο |
| Χημεία | Περιορισμένος άνθρακας, μαγγάνιο και θείο, με έλεγχο ισοδύναμου άνθρακα για διατήρηση της σκληρυνσιμότητας της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα χαμηλή |
| Κατεργασία με θερμοκρασία | Ομοιόμορφη μικροδομή, με τον όρο παράδοσης συμφωνημένος στο στάδιο της παραγγελίας |
| Δοκιμές | Έρευνες σκληρότητας στο σωλήνα και στη συγκόλληση, συν τις δοκιμές κρούσης και εφελκυσμού που απαιτούνται για το PSL2 |
Η υποκείμενη αρχή είναι ότι η πυρόλυση που προκαλείται από το υδρογόνο και η ρωγμή σε θειούχα τάση στους ανθρακούχους χάλυβες οφείλονται στη σκληρότητα και από την παρουσία μιας ευαίσθητης μικροδομής και όχι από την ονομαστική ονομασία ποιότητας. Ένας σωλήνας που πληροί την καθορισμένη ελάχιστη αντοχή διαρροής, αλλά περιέχει μια σκληρή ταινία στη ζώνη που επηρεάζεται από τη συγκόλληση ή τη θερμότητα δεν έχει εκπληρώσει την απαίτηση ξινής συντήρησης, γι' αυτό η δοκιμή σκληρότητας και όχι η δοκιμή εφελκυσμού είναι ο αποφασιστικός έλεγχος.
Πώς ρυθμίζεται πραγματικά η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας
Η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας ενός αγωγού δεν είναι μια μοναδική ιδιότητα της ποιότητας του χάλυβα. Είναι το χαμηλότερο από πολλά ανεξάρτητα όρια:
Το σύστημα εξωτερικής επίστρωσης. Μια επίστρωση πολυαιθυλενίου τριών στρωμάτων συνήθως περιορίζεται σε μέτριες θερμοκρασίες λειτουργίας, ενώ τα συστήματα πολυπροπυλενίου και εποξειδικής δέσμης με σύντηξη χρησιμοποιούνται όπου η θερμοκρασία σχεδιασμού είναι υψηλότερη.
Ο κώδικας σχεδίασης. Το ASME B31.4 για τους αγωγούς υγρών και το ASME B31.8 για τις σωληνώσεις μεταφοράς αερίου ορίζουν όρια θερμοκρασίας και, κατά περίπτωση, τη μείωση της επιτρεπόμενης τάσης με τη θερμοκρασία, επομένως επηρεάζεται ο ίδιος ο υπολογισμός του πάχους του τοιχώματος.
Το εσωτερικό μέσο. Τα προϊόντα που πολυμερίζονται, εναποτίθενται ή γίνονται διαβρωτικά σε θερμοκρασία μπορεί να επιβάλλουν αυστηρότερο όριο από το υλικό του σωλήνα.
Ο μηχανολογικός σχεδιασμός της γραμμής, συμπεριλαμβανομένων των διατάξεων αγκύρωσης και διαστολής, επειδή η θερμική κίνηση περιορίζεται από το έδαφος και από τις ακραίες συνδέσεις.
Ένας αριθμός 538 βαθμών Κελσίου αναφέρεται μερικές φορές ως μέγιστο για τον σωλήνα API 5L. Αυτή η τιμή είναι ένα σημείο αναφοράς που σχετίζεται με τον κώδικα και όχι μια θερμοκρασία λειτουργίας για έναν επικαλυμμένο, θαμμένο αγωγό. Αντιστοιχεί στην υψηλότερη θερμοκρασία στην οποία παρατίθενται πίνακες ορισμένων πινάκων καταπόνησης από ανθρακούχο χάλυβα στους κωδικούς σωληνώσεων, και ακόμη και εκεί η επιτρεπόμενη τάση μειώνεται σημαντικά, με τον ερπυσμό και την οξείδωση να γίνονται ζητήματα σχεδιασμού. Για έναν σωλήνα γραμμής με επίστρωση πολυμερούς και σύστημα καθοδικής προστασίας, η πρακτική οροφή είναι πολύ χαμηλότερη και συνήθως στερεώνεται από την επίστρωση. Δηλώσεις ότι ο σωλήνας X52 PSL2 μπορεί να λειτουργήσει σε αρκετές εκατοντάδες βαθμούς Κελσίου δεν θα πρέπει να χρησιμοποιούνται για σχεδιασμό. Η ασφαλής προσέγγιση είναι να ληφθεί το όριο που διέπει από το φύλλο δεδομένων επικάλυψης και από τον κώδικα σχεδιασμού και να το δηλώσετε στην παραγγελία αγοράς.
Σημεία παραγγελίας και επαλήθευσης
Δηλώστε ρητά την απαίτηση ξινής υπηρεσίας και ονομάστε ISO 15156, με αναφορά NACE MR0175 μόνο όπου η τεκμηρίωση του έργου εξακολουθεί να τη χρησιμοποιεί.
Αναφέρετε τη μέγιστη σκληρότητα που πρέπει να επιτευχθεί και τη θέση των επιθεωρήσεων σκληρότητας, συμπεριλαμβανομένης της συγκόλλησης, της επηρεαζόμενης από τη θερμότητα ζώνης και του μητρικού μετάλλου.
Επιβεβαιώστε εάν απαιτείται PSL2 με έλεγχο ισοδύναμου άνθρακα, καθώς η χημεία είναι αυτή που διατηρεί τη σκληρυνσιμότητα της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα χαμηλή.
Δηλώστε το σύστημα επίστρωσης με την ονομαστική του θερμοκρασία, έτσι ώστε το όριο λειτουργίας του αγωγού να είναι συνεπές με τον παρεχόμενο σωλήνα.
Απαιτήστε τη θερμοκρασία δοκιμής πρόσκρουσης να είναι κάτω από τη χαμηλότερη αναμενόμενη θερμοκρασία λειτουργίας και κρατήστε τα αρχεία με το σωλήνα.
FAQ
Ε: Είναι 538 βαθμοί Κελσίου η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας του σωλήνα API 5L X52;
Όχι. Αυτό το σχήμα εμφανίζεται σε ορισμένες δημοσιευμένες περιγραφές ως σημείο αναφοράς που σχετίζεται με τον κώδικα για πίνακες τάσεων σωληνώσεων από ανθρακούχο χάλυβα, όχι ως επιτρεπόμενη θερμοκρασία λειτουργίας για επικαλυμμένο αγωγό γραμμής. Το όριο καθορίζεται συνήθως από την επίστρωση και από τον κώδικα σχεδιασμού.
Ε: Πώς σχετίζεται το NACE MR0175 με το ISO 15156;
Καλύπτουν το ίδιο θέμα για περιβάλλοντα παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου. Το ISO 15156 είναι το τρέχον διεθνές πρότυπο και το MR0175 αναφέρεται ως NACE MR0175 σε πολλές παλαιότερες προδιαγραφές έργων.
Ε: Ποιο όριο σκληρότητας ισχύει για τον σωλήνα X52 σε ξινή υπηρεσία;
Μια ελεγχόμενη μέγιστη σκληρότητα, συνήθως 22 HRC, εφαρμόζεται στη συγκόλληση, στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και στο μητρικό μέταλλο και επαληθεύεται από έρευνες σκληρότητας ως μέρος των απαιτήσεων απελευθέρωσης.
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ PSL1 και PSL2 για ξινή υπηρεσία;
Το PSL2 φέρνει υποχρεωτικές δοκιμές πρόσκρουσης, αυστηρότερα όρια χημείας και έλεγχο ισοδύναμου άνθρακα, τα οποία μαζί μειώνουν τον κίνδυνο μιας σκληρής, ευαίσθητης σε ρωγμές μικροδομής. Το PSL1 από μόνο του δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ξινή υπηρεσία χωρίς πρόσθετες απαιτήσεις.
Ε: Ποια επίστρωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες σωληνώσεων;
Τα συστήματα τριών στρώσεων με βάση το πολυπροπυλένιο και οι εποξειδικές επικαλύψεις με τήξη χρησιμοποιούνται πάνω από το εύρος των τυπικών συστημάτων πολυαιθυλενίου και το φύλλο δεδομένων επικάλυψης αναφέρει την επιτρεπόμενη θερμοκρασία λειτουργίας.
Ε: Η υψηλότερη θερμοκρασία λειτουργίας επηρεάζει το πάχος του τοιχώματος σχεδιασμού;
Ναί. Όπου ο κώδικας σχεδίασης μειώνει την επιτρεπόμενη τάση σε υψηλή θερμοκρασία, ο υπολογισμός του πάχους του τοιχώματος χρησιμοποιεί αυτή τη μειωμένη τιμή, επομένως το όριο θερμοκρασίας έχει άμεση επίδραση στις προδιαγραφές του σωλήνα.
