API 5L X65 PSL2 on korkeatuottoinen hiiliteräsputki, jota käytetään korkeapaineiseen öljyn ja kaasun siirtoon. API 5L- ja ISO 3183 -standardien mukaisesti se tasapainottaa korkean lujuuden (65 000 psi:n tuotto) hyvän hitsattavuuden kanssa. Se epäonnistuu ensisijaisesti happamissa huoltoympäristöissä (H2S), ellei sitä ole erityisesti valmistettu NACE-yhteensopivuuden vuoksi, tai hitsauksen aikana vetysäröilyn vuoksi, jos esilämmitysprotokollat jätetään huomiotta.
YLEISIÄ KYSYMYKSIÄ X65 PSL2 LINJAPUTKISTA
Miksi kamppailemme 'Hi-Lo' sovituksen kanssa suuren halkaisijan X65:ssä?
Erittäin luja teräs säilyttää 'muistin' muovaamisen jälkeen, mikä johtaa soikeaisuuteen (epäpyöreyteen) putken päissä. Standardi API 5L -toleranssit ovat usein liian löysät automatisoituun orbitaalihitsaukseen. Tämä edellyttää putken tilaamista tiukemmilla 'päätymitan' toleransseilla tai sisäisellä vastaporauksella oikean kohdistuksen varmistamiseksi.
Miksi X65-hitsaus murtui 48 tuntia valmistumisen jälkeen?
Tämä on todennäköisesti viivästynyttä vetykrakkaamista. X65:llä on parempi karkaistuvuus kuin alemmilla laatuluokilla, kuten X52. Jos välivaiheen lämpötila laskee vaaditun esilämmityksen (tyypillisesti 100°C+) alapuolelle, lämpövaikutusvyöhyke (HAZ) muodostaa hauras martensiitti, joka halkeilee loukkuun jääneen vedyn yrittäessä paeta.
Voinko kaksoissertifioida X65-putken nimellä X60 tai X52?
Usein ei. Vaikka X65 täyttää X52 alempien laatujen vähimmäislujuuden, se ylittää usein . :lle tai X60 PSL2:lle sallitun enimmäismyötölujuuden Ylilujien putken käyttö mitätöi tiukasti säänneltyjen suunnitteluohjeiden murtumispainelaskelmat ja sitkeysoletukset.
Tekniset tiedot: 'Kovat' tiedot
Ellei toisin ole sovittu, nämä ovat API 5L / ISO 3183 -perusrajat. Huomaa, että PSL2 (Product Specification Level 2) vaatii huomattavasti tiukempaa valvontaa kuin PSL1 murtolujuuden varmistamiseksi.
Kemiallinen koostumus (tuoteanalyysi, % max)
Elementin
PSL2-raja (saumaton)
PSL2-raja (hitsattu)
Kenttähuomautus
Hiili (C)
0,18 %
0,12 %
Alempi C parantaa hitsattavuutta, mutta luottaa mikroseoksiin (Nb, V, Ti) lujuuteen.
Mangaani (Mn)
1,60 %
1,60 %
Korkea Mn voi aiheuttaa keskilinjan segregaatiota, mikä johtaa 'koviin kohtiin'.
rikki (S)
0,015 %
0,015 %
Sour Servicen myllyjen on tähdättävä alle 0,002 % S:iin vety-induced Cracking (HIC) estämiseksi.
Engineer's Takeaway: Sulphurin tiukka hallinta (0,015 %) on hyväksyttävää makeaa palvelua varten, mutta kohtalokasta happamissa ympäristöissä; tarkista aina tehtaan testiraportti (MTR) NACE MR0175 -vaatimusten mukaisesti ennen käyttöönottoa H2S-vyöhykkeillä.
Mekaaniset ominaisuudet
Ominaisuusmetriikka
(MPa)
Imperial (psi)
Sadonvoimakkuus (Rt0,5)
450-600
65 300 – 87 000
Vetolujuus (Rm)
535-760
77 600 – 110 200
Sitkeys (CVN)
Vähintään 27 J (kesk.)
Vähintään 20 ft-lb (keskimäärä)
Engineer's Takeaway: 'Maximum Yield' -raja (87 000 psi) on kriittinen ero PSL1:n ja PSL2:n välillä. se varmistaa putken myöten ennen hitsin repeytymistä ja tarjoaa tarvittavan turvamarginaalin.
Onko X65 sama kuin L450?
Kyllä. Ne ovat samaa materiaalia, jotka on määritelty eri yksikköjärjestelmissä. API 5L käyttää Imperiala (X65 = 65 000 psi saanto), kun taas ISO 3183 käyttää SI-yksikköä (L450 = 450 MPa saanto). Fysikaaliset ja kemialliset vaatimukset ovat samat yhteisstandardin mukaan.
Toiminnalliset haasteet ja heimojen tuntemus
Tietosivun lisäksi X65 PSL2 asettaa erityisiä haasteita hankinnan ja valmistuksen aikana.
'Hapan palvelu' ansa
Standardi X65 PSL2 ei ole luonnostaan kestävä sulfidijännitehalkeilua (SSC) vastaan. Jos linjapalveluun liittyy H2S, insinöörien on määritettävä 'Liite H' tai 'NACE-yhteensopiva' putki. Tämä käynnistää lisätestauksen (HIC/SSCC) ja tiukemman kemian (erittäin alhainen rikkipitoisuus). Standardin X65 asentaminen happamaan ympäristöön voi johtaa katastrofaaliseen vikaan tunneissa altistumisesta.
Hitsattavuus ja mikroseostus
Moderni X65 saavuttaa lujuuden lämpömekaanisen ohjausprosessin (TMCP) ja mikroseostuksen (vanadium, niobium) avulla eikä vain korkean hiilen avulla. Vaikka tämä alentaa hiiliekvivalenttia (CE), se lisää herkkyyttä lämmöntuonnille. Hitsaustoimenpiteiden tulee tasapainottaa lämmöntuotto, jotta vältetään HAZ:n pehmeneminen (lujuuden menetys) tai sen kovettumis (sitkeys).
Kun X65 PSL2 -linjaputki on väärä valinta
Sour Service (ilman liitettä H): Standardi PSL2 sisältää rikkipitoisuuksia, jotka edistävät halkeilua H2S-ympäristöissä.
Venymäpohjainen rakenne (rullaasennus): Standardilla X65 ei välttämättä ole tasaista myötöraja-vetolujuussuhdetta, joka vaaditaan rullausasennuksessa esiintyvään plastiseen muodonmuutokseen.
Erittäin alhainen lämpötila: Jos käytössä on alle -20 °C (tai normaali testilämpötila), PSL2:n vakioiskuarvot eivät ole riittäviä. Erityinen matalan lämpötilan iskutestaus on tilattava.
Usein kysytyt kysymykset
Voinko hitsata X65-putken X52-venttiileihin tai liittimiin?
Kyllä. Hitsausaineen tulee yleensä vastata alemman laatuisen materiaalin (X52) lujuutta, jotta hitsaus ei rasittaisi liikaa, ellei suunnittelu toisin määrää. Esilämmitys- ja välilämpötilojen on kuitenkin täytettävä X65:n vaatimukset, jotta estetään halkeilu liitoksen vahvemmalla puolella.
Epäonnistuuko X65 märässä CO2-palvelussa?
X65-hiiliteräs on herkkä CO2-korroosiolle (sweet corrosion). Se ei katkea välittömästi kuten H2S-palvelussa, mutta se kärsii yleisestä metallihäviöstä. CO2-märkäkäyttöön tarvitaan tyypillisesti korroosionestoaineita tai sisäpäällysteitä, koska X65:llä ei ole luontaista korroosionkestävyyttä.
Mitä vaihtoehtoja on, jos X65 ei ole saatavilla?
X70 on yleisin päivitys. Se on usein helpommin saatavilla varastossa. X70:n käyttö vaatii kuitenkin teknisen hyväksynnän sen varmistamiseksi, että korkeampi myötöraja ei vaikuta negatiivisesti MAOP-laskelmiin tai kentän taivutuslaitteiden kapasiteettiin.
