لوله LSAW - لوله جوش داده شده با قوس زیردریایی طولی - ماده انتخابی برای خطوط لوله انتقال نفت و گاز با قطر بزرگ و فشار بالا است. در جایی که لوله ERW در قطرهای تا 24 اینچ به دنیای جمعآوری و توزیع خدمات میدهد، LSAW از 16 اینچ به بالا کار میکند و کاربردهای دیواره سنگین و درجه بالا را که نیاز به جوش عمیق، کنترل ابعادی دقیق و بررسی کامل غیرمخرب هر درز دارد، انجام میدهد.
ZC Steel Pipe لوله LSAW را مطابق با استانداردهای API 5L و ISO 3183 در مرکز شهر Hai'an ما تولید می کند. ما لوله های خطی با قطر بزرگ را برای پروژه های خط لوله خشکی و دریایی در آفریقا، خاورمیانه و آمریکای جنوبی با قابلیت DSAW برای ضخامت دیوار تا 40 میلی متر و درجه بندی تا X70 عرضه می کنیم.
مطالب
لوله LSAW چیست؟
LSAW در مقابل DSAW - تفاوت چیست؟
فرآیند تولید
مشخصات و نمرات API 5L LSAW
محدوده اندازه و ابعاد
الزامات تست غیر مخرب
LSAW در مقابل SSAW در مقابل ERW - مقایسه
گزینه های پوشش برای لوله LSAW
برنامه های کاربردی
سوالات متداول
1. لوله LSAW چیست؟
تعریف LSAW - طولی جوش داده شده با قوس زیردریایی - لوله از ورق فولادی ساخته می شود که به صورت لوله در آمده و در امتداد یک درز طولی با استفاده از فرآیند جوشکاری قوس زیر آب (SAW) به هم متصل می شود. قوس جوش در زیر پوششی از شار دانهای عمل میکند که آن را در برابر جو محافظت میکند، قوس را تثبیت میکند و به تولید فلز جوش تمیز و با کیفیت کمک میکند.
نام 'طولی' به این معنی است که درز جوش به موازات محور لوله - در یک خط مستقیم از یک انتهای لوله به انتهای دیگر انجام می شود. این آن را از لوله SSAW (جوش داده شده با قوس مارپیچی) متمایز می کند، جایی که درز با زاویه ای در اطراف لوله اجرا می شود. هندسه درز مستقیم LSAW رفتار تنش قابل پیش بینی بیشتری را تحت فشار داخلی ارائه می دهد و برای انتقال گاز فشار بالا و کاربردهای دریایی ترجیح داده می شود.
2. LSAW در مقابل DSAW - تفاوت چیست؟
DSAW (جوش داده شده با قوس دوگانه) فرآیندی جدا از LSAW نیست - این تکنیک استانداردی است که هنگام ساخت لوله LSAW در دیوارهای سنگین استفاده می شود. تمایز در تعداد پاس های جوش است:
LSAW (یک گذرنامه)
پاس:
1 - فقط در خارج
ضخامت دیوار:
به طور معمول ≤14 میلی متر
کاربرد:
لوله با دیواره سبک تا متوسط
مورد استفاده:
فشار کمتر، خطوط لوله کوتاه تر
DSAW (دوبل پاس)
پاس:
2 - داخل و سپس خارج
ضخامت دیوار:
≥6 میلی متر، معمولاً 10 تا 40 میلی متر
کاربرد:
لوله فشار قوی دیواره سنگین
مورد استفاده:
انتقال گاز، فراساحلی، X65–X70
در DSAW ابتدا جوش داخلی (IW) ساخته می شود، سپس لوله چرخانده شده و جوش خارجی (OW) تکمیل می شود. این دنباله دو پاسی، ضخامت کامل اتصال را با فلز جوش پر میکند و یک ناحیه همجوشی ضخیم ایجاد میکند که هم با آزمایش اولتراسونیک و هم با آزمایش رادیوگرافی (اشعه ایکس) بررسی میشود. اصطلاحات LSAW و DSAW اغلب به جای یکدیگر در مشخصات پروژه و اسناد تجاری استفاده می شوند - در عمل، تقریباً تمام لوله های LSAW دیوار سنگین برای خدمات خط لوله DSAW هستند.
3. فرآیند تولید
تولید لوله LSAW با صفحه به جای سیم پیچ شروع می شود - این همان چیزی است که ضخامت دیواره های سنگین و قطرهای بزرگ را قادر می سازد که LSAW را از ERW متمایز می کند:
آماده سازی ورق - ورق فولادی (معمولاً TMCP یا نرمال شده) توسط UT برای ورقه ورقه ها بررسی می شود، سپس با لبه آسیاب می شود تا هندسه مخروطی دقیق برای اتصال جوش.
قبل از خم شدن (J-ing یا UOE) - لبه های صفحه از قبل خم می شوند، سپس صفحه کامل به شکل U در می آید، سپس در یک پرس بزرگ به شکل O (لوله گرد) فشرده می شود. این فرآیند UOE (UO-Expand) یا JCOE (JCO-Expand) بسته به کارخانه است.
جوشکاری چسبی - سیلندر تشکیلشده در فواصل زمانی به صورت چسبیده جوش داده میشود تا شکل خود را قبل از جوش اصلی SAW حفظ کند.
جوش داخلی (IW) - جوشکاری زیر آب از داخل لوله، یک یا چند پاس.
جوش خارجی (OW) - جوشکاری قوس زیردریایی از خارج لوله، تکمیل درز دو گذر DSAW.
انبساط سرد - لوله تمام شده توسط یک منبسط کننده مکانیکی داخلی (UOE) یا به صورت هیدرولیکی تا OD نهایی منبسط می شود و گردی را بهبود می بخشد و تنش های پسماند را کاهش می دهد.
آزمایش غیر مخرب - درز کامل جوش UT، UT بدنه لوله و آزمایش رادیوگرافی (RT) انتهای جوش.
تست هیدرواستاتیک - هر لوله با فشار آزمایش مورد نیاز آزمایش می شود.
آمادهسازی و علامتگذاری انتهایی - انتهای اریبدار در هر API 5L، با شماره حرارت، درجه، ابعاد و استاندارد مشخص شده است.
4. مشخصات و نمرات API 5L LSAW
استاندارد غالب برای لوله LSAW در نفت و گاز API 5L است (به عنوان ISO 3183 در سطح بین المللی پذیرفته شده است). هر دو PSL1 و PSL2 در دسترس هستند و PSL2 برای اکثر خطوط لوله انتقال مسافت طولانی اجباری است.
درجه
SMYS (MPa)
SMTS (MPa)
حداکثر نسبت Y/T (PSL2)
دمای آزمایش CVN
درجه B
245
415
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
X42
290
415
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
X52
360
460
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
X60
415
520
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
X65
450
535
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
X70
485
570
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
X80
555
625
0.93
0 درجه سانتی گراد (32 درجه فارنهایت)
نکته تدارکات — الزامات PSL2 برای LSAW برای اکثر پروژه های بین المللی انتقال گاز، PSL2 حداقل مشخصات قابل قبول است. PSL2 اضافه می کند: آزمایش ضربه CVN اجباری، کنترل های نسبت Y/T، درز جوش و بدنه لوله UT، و کنترل های شیمی سخت تر. همیشه تأیید کنید که آیا مشخصات پروژه شما به PSL2 نیاز دارد یا خیر و در چه دمای آزمایش CVN - خطوط لوله در آب و هوای سرد یا محیطهای زیر دریا به طور معمول 20- درجه سانتیگراد یا کمتر را مشخص میکنند که بر شیمی فولاد و عملیات حرارتی کارخانه شما تأثیر میگذارد.
خدمات ترش (LSAW)
برای خطوط لوله در سرویس ترش (محیط H2S مرطوب بر اساس NACE MR0175 / ISO 15156)، لوله LSAW باید الزامات اضافی را برآورده کند: حداکثر سختی در بدنه لوله، فلز جوش، و HAZ (معمولا HRC 22 / 250 HBW)، و درز جوش باید پس از جوشکاری شده باشد یا اینکه از PWHWT کنترل نشده باشد. با تامین کننده خود تأیید کنید که آیا LSAW مطابق با NACE در محدوده پروژه شما قرار دارد یا خیر.
5. محدوده اندازه و ابعاد
محدوده OD محدوده
WT
طول
پایان پایان
تحمل OD
406 میلیمتر - 1524 میلیمتر (16'–60')
6 میلی متر - 40+ میلی متر
8 متر - 12.2 متر (R2/R3)
Beveled به ازای API 5L
± 0.75٪ برای OD ≥ 508 میلی متر
اندازه های معمول پروژه LSAW برای خطوط لوله انتقال عبارتند از:
16 '× 9.5 میلی متر تا 17.5 میلی متر - جمع آوری خطوط صندوق عقب و انتقال فشار متوسط
20 '× 12.7 میلی متر تا 22.2 میلی متر - انتقال گاز منطقه ای
24 '× 14.3 میلی متر تا 25.4 میلی متر - خطوط اصلی صندوق عقب گاز، X65 یا X70
30 '× 15.9 میلی متر تا 28.6 میلی متر - انتقال گاز پرفشار از راه دور
36 '–42' × 19.1 میلی متر تا 40+ میلی متر - خطوط لوله صادراتی با قطر بزرگ، X70/X80
6. الزامات آزمایش غیر مخرب
برای لوله API 5L PSL2 LSAW، NDT زیر طبق استاندارد اجباری است:
تست
مکان
روش
پوشش
تست اولتراسونیک (UT)
درز کامل جوش
UT خودکار
100% طول درز
تست اولتراسونیک (UT)
بدنه لوله
UT خودکار
100% مساحت بدن
تست رادیوگرافی (RT)
انتهای جوش
اشعه ایکس یا گاما
انتهای لوله، حداقل 200 میلی متر از هر انتها
تست هیدرواستاتیک
لوله پر
فشار هیدرولیک
هر لوله، 100٪
بازرسی ابعادی
OD، WT، طول، مربع
اندازه گیری مکانیکی
هر لوله یا هر طرح نمونه برداری
بینش مهندسی – چرا NDT برای LSAW مهم است یک نقص جوش از دست رفته در یک خط لوله فشار بالا با قطر زیاد میتواند باعث خرابی فاجعهباری شود که صدها کیلومتر خدمات را تحت تأثیر قرار میدهد. بر خلاف ERW (که در آن عیوب کوچک و موضعی در HAZ باریک هستند)، عیوب جوش LSAW میتوانند بزرگتر و متنوعتر باشند (آخالها، عدم همجوشی، تخلخل). ترکیب اجباری UT + RT در PSL2 تأیید چند تکنیکی مورد نیاز برای ارسال لوله با یکپارچگی مستند برای خدمات حیاتی را فراهم می کند.
7. LSAW در مقابل SSAW در مقابل ERW - مقایسه
ویژگی
LSAW (DSAW)
SSAW (مارپیچ)
ERW (HFW)
جهت درز
طولی (مستقیم)
حلزونی (مارپیچ)
طولی (مستقیم)
محدوده قطر
16 '–60' (406-1524 میلی متر)
16'–120'+ (406–3000+ میلیمتر)
½'–24' (21-610 میلی متر)
ضخامت دیوار
6-40+ میلی متر
6-25 میلی متر
تا 20 میلی متر
حداکثر امتیاز فشار
بالاترین
متوسط
متوسط-بالا (PSL2)
تحمل ابعادی
تنگ ترین
متوسط
تنگ (سایزهای کوچک)
هزینه هر تن
بالاترین
پایین ترین
متوسط
انتقال گاز با فشار بالا
ترجیح داده شده است
با محدودیت پذیرفته شده است
قطرهای کوچکتر
خط لوله دریایی
انتخاب استاندارد
به ندرت استفاده می شود
به ندرت استفاده می شود
8. گزینه های پوشش برای لوله LSAW
خطوط لوله انتقال با قطر بزرگ تقریباً به طور کلی نیاز به پوشش ضد خوردگی دارند. رایج ترین سیستم های لوله LSAW عبارتند از:
3LPE (پلی اتیلن سه لایه) - پرایمر اپوکسی باند فیوژن + چسب + روکش پلی اتیلن. استاندارد برای خطوط لوله مدفون در خشکی در آب و هوای معتدل.
3LPP (پلی پروپیلن سه لایه) - همان سیستم سه لایه اما با روکش پلی پروپیلن برای دمای عملیاتی بالاتر (تا 110 درجه سانتیگراد).
FBE (Fusion Bonded Epoxy) - پوشش اپوکسی تک لایه، معمولاً به عنوان لایه آغازگر در 3LPE/3LPP یا به عنوان مستقل برای خم ها و اتصالات استفاده می شود.
پوشش وزنی بتنی (CWC) - بیش از 3LPE/3LPP برای خطوط لوله دریایی و زیر دریا که نیاز به شناوری منفی دارند اعمال می شود.
خطوط لوله انتقال گاز طبیعی در فواصل طولانی - ستون فقرات زیرساخت ملی گاز در خاورمیانه، آفریقا و آسیای جنوب شرقی - عمدتاً با لوله LSAW (DSAW) در گریدهای X65 و X70، OD 24 'تا 48' با پوشش 3LPE یا 3LPP ساخته می شوند. ترکیبی از استحکام بالا، دیوار سنگین و تلورانسهای ابعادی کم، شرایط کاری پرفشار (70 تا 100 بار) این سیستمها را پشتیبانی میکند.
خطوط لوله دریایی
خطوط لوله صادرات نفت و گاز زیر دریا تقریباً به طور انحصاری لوله LSAW را مشخص می کند. ترکیب سخت فشار هیدرواستاتیک خارجی، فشار فرآیند داخلی، بارهای نصب و محیط خوردگی به دیواره سنگین، لوله DSAW PSL2 PSL2 نیاز دارد. قطرهای معمولی 8 تا 30 با پوشش وزنی بتن است.
خطوط تنه صادرات نفت
خطوط لوله صادرات نفت خام از میادین تولید به پایانه ها یا پالایشگاه ها از لوله LSAW X60/X65 در قطرهای 16 'تا 36' استفاده می کنند. فشارهای عملیاتی معمولاً کمتر از خطوط گاز (40 تا 80 بار) است، اما قطر زیاد و طول خط لوله، LSAW را به بهینه اقتصادی و فنی تبدیل میکند.
انتقال آب
خطوط لوله بزرگ تامین آب شهری در مناطق خشک (خاور میانه، شمال آفریقا) از لوله LSAW در درجه B و X42 با پوشش FBE یا سیمانی استفاده می کنند. ترکیبی از هزینه کم (نسبت به گریدهای نفت و گاز) و قطر زیاد، LSAW را برای انتقال آب فله در فواصل طولانی کاربردی می کند.
10. سوالات متداول
لوله LSAW چیست؟
LSAW مخفف عبارت Longitudinal Submerged Arc Welded است. از ورق فولادی ساخته شده به شکل لوله و جوش داده شده در امتداد یک درز طولی مستقیم با استفاده از فرآیند جوشکاری قوس زیردریایی، که برای کیفیت عالی و نفوذ عمیق، جوشهایی را در زیر پوششی از شار ایجاد میکند. لوله LSAW برای خطوط لوله انتقال نفت و گاز با قطر زیاد و فشار بالا استفاده می شود.
تفاوت لوله LSAW و DSAW چیست؟
DSAW (جوش داده شده با قوس دوگانه) زیرمجموعه ای از LSAW است. در DSAW، درز دو بار جوش داده می شود - ابتدا از داخل، سپس از خارج لوله. این روش دو گذری ضخامت کامل اتصال را پر می کند و برای لوله های دیواره سنگین مورد نیاز است. اکثر لوله های LSAW فشار بالا با قطر زیاد با استفاده از روش DSAW تولید می شوند. این اصطلاحات اغلب به جای یکدیگر در مشخصات پروژه استفاده می شوند.
لوله LSAW چه اندازه هایی دارد؟
لوله LSAW معمولاً در محدوده 16 اینچ تا 60 اینچ OD (406 میلی متر تا 1524 میلی متر) با ضخامت دیواره از 6 میلی متر تا بیش از 40 میلی متر تولید می شود. زیر 16 اینچ، ERW مقرون به صرفه تر است. بالای 60 اینچ، لوله مارپیچ (SSAW) معمولا استفاده می شود. طول لوله تصادفی 8 متر تا 12.2 متر است.
چه درجه های API در لوله LSAW موجود است؟
لوله LSAW برای API 5L در درجه های درجه B تا X80 در هر دو PSL1 و PSL2 در دسترس است. برای انتقال گاز پرفشار با قطر زیاد، X65، X70 و X80 PSL2 معمولاً مشخص میشوند. لوله LSAW همچنین می تواند با استاندارد ISO 3183 و EN 10208 برای پروژه های بین المللی ساخته شود.
تفاوت بین لوله LSAW و SSAW چیست؟
LSAW دارای یک درز مستقیم است که موازی با محور لوله است. SSAW دارای یک درز مارپیچ در زاویه است. LSAW برای خدمات فشار بالا ترجیح داده می شود زیرا هندسه درز مستقیم آن امکان کنترل دقیق کیفیت جوش را فراهم می کند. SSAW می تواند به قطرهای بزرگتر برسد و برای خطوط لوله آب با قطر بزرگ با فشار کمتر یا دوغاب مقرون به صرفه تر است. برای انتقال نفت و گاز حیاتی، LSAW معمولاً بیش از SSAW مورد نیاز است.
درخواست لوله LSAW - لوله فولادی ZC
ZC Steel Pipe لوله LSAW / DSAW را مطابق با API 5L و ISO 3183 در مرکز شهر Hai'an ما تولید می کند. ما OD 16 'تا 60' را در درجه های درجه B تا X70، PSL1 و PSL2 عرضه می کنیم. بسته کامل NDT (UT + RT + هیدرواستاتیک)، گزینه های پوشش موجود از جمله 3LPE، 3LPP، و FBE. تامین فعال پروژه های خط لوله در آفریقا، خاورمیانه و آمریکای جنوبی.
