API 5L X65 は、世界中の海洋石油およびガスパイプラインおよび高圧ガス輸送システムの主要なラインパイプグレードです。高い降伏強度 (最低 448 MPa)、氷点下での優れた靭性、および現場条件で実証済みの溶接性の組み合わせにより、設置荷重と材料コストを削減するために薄い壁が必要な海底フローライン、深海のライザー、および長距離の沖合幹線のデフォルト仕様となっています。
ZC Steel Pipe は、シームレス、ERW、LSAW、SSAW 形式の API 5L X65 ライン パイプを、PSL1 と PSL2 の両方で製造および輸出しています (Annex H サワー サービス資格を含む)。アフリカ、中東、南米にわたる完了した X65 プロジェクトにより、当社は完全な MTC 文書、第三者による検査サポート、グレードと肉厚の選択に関する技術コンサルティングを提供します。このガイドでは、調達マネージャーとパイプライン エンジニアが X65 を正しく指定する必要があるすべてのことを説明します。
X65 の機械的特性と化学
PSL1 と PSL2 の要件
製造プロセスとサイズ範囲
肉厚の選択
X65 vs X60 vs X70 — グレードの比較
サービス環境別のアプリケーション
サワーサービス: X65 + アネックス H
よくある質問
| プロパティ | X65 PSL1 | X65 PSL2 | 注記 |
|---|---|---|---|
| 最小降伏強さ (SMYS) | 448 MPa (65 ksi) | 448 MPa (65 ksi) | 両方の PSL で同じフロア |
| 最大耐力 | 上限なし | 600 MPa (87 ksi) — シームレス 635 MPa (92 ksi) — 溶接 |
PSL2 キャップ降伏により延性を確保 |
| 最小引張強さ (SMTS) | 531 MPa (77 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | — |
| 最大引張強さ | 上限なし | 760 MPa (110 ksi) | PSL2のみ |
| 最小伸び | 式ごとに | 式ごとに | 壁の厚さに応じて |
| 最大 Y/T 比 | 指定されていない | 0.93 | ひずみベースの設計に重要 |
| CVN衝撃試験 | 不要 | 必須 | PSL2 にはシャルピー V ノッチの結果が必要です |
| HIC テスト | 不要 | 不要(標準) | 付属書 H を注文した場合のみ必須 |
| エレメント | PSL2 Max (シームレス) | PSL2 Max (溶接) | Annex H (サワー サービス) |
|---|---|---|---|
| カーボン(C) | 0.24% | 0.22% | 最大0.22% |
| マンガン(Mn) | 1.65% | 1.65% | 最大1.45% |
| リン(P) | 0.025% | 0.025% | 最大0.020% |
| 硫黄(S) | 0.015% | 0.015% | 0.002%以下 |
| シリコン(Si) | 0.45% | 0.45% | 最大0.45% |
| 炭素当量(CE IIW) | 最大0.43% | 最大0.43% | 最大0.43% |
| Pcm(溶接性指数) | 最大0.25% | 最大0.25% | 通常 ≤0.22% |
PSL (製品仕様レベル) の区別は単なる書類上のアップグレードではありません。PSL2 は、要求の厳しいサービスにおける材料の性能に直接影響を与える、実質的に異なる製造およびテスト要件を課します。
| 要件 | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| 炭素相当量の制限 | 指定されていない | 必須(溶接性を制御) |
| 最大降伏強度 | 天井なし | キャップ付き(延性を確保) |
| 最大Y/T比 | 指定されていない | 0.93 max (ひずみベースの設計) |
| シャルピーCVN衝撃試験 | 不要 | 必須 - パイプ本体と溶接 |
| 最大引張強さ | 天井なし | 最大760MPa |
| 破壊靱性 (DWT) | 不要 | 外径 ≥ 508mm のみ |
| 寸法許容差 | 標準 | よりタイト – 特に外径と壁 |
| 一般的なコストプレミアム | ベースライン | +5–15%(工場に応じて) |
API 5L X65 は 4 つの主要な製造ルートで製造されます。特定のプロジェクトに適したプロセスは、必要な外径、壁の厚さ、使用環境によって異なります。
X65 パイプラインの壁の厚さは、Barlow フープ応力公式を使用して、設計圧力、パイプ外径、および該当する設計係数から計算されます。設計コード (液体パイプラインの場合は ASME B31.4、ガスの場合は B31.8、オフショアの場合は DNV-ST-F101) は、設計要素と、ロケーション クラスおよび故障モードに関する追加要件を指定します。
| OD (mm) | OD (インチ) | 設計圧力 7 MPa (1,015 psi) F=0.72 陸上 |
設計圧力 15 MPa (2,175 psi) F=0.60 海上 |
設計圧力 20 MPa (2,900 psi) F=0.50 深海 |
|---|---|---|---|---|
| 219.1 | 8⅝」 | 4.7mm | 12.2mm | 19.5mm |
| 323.9 | 12¾' | 6.9mm | 18.1mm | 28.8mm |
| 406.4 | 16' | 8.7mm | 22.6mm | 36.1mm |
| 508.0 | 20' | 10.9mm | 28.3mm | 45.1mm |
| 762.0 | 30' | 16.3mm | 42.4mm | — |
| 1,016.0 | 40' | 21.8mm | — | — |
X60 ~ X65 ~ X70 の範囲は、ほとんどの石油およびガス プロジェクトにおける高強度ライン パイプのスイート スポットをカバーします。各グレードの増分により、同じ操作圧力でより薄い壁が可能になりますが、溶接性、可用性、および高い曲げ歪みがかかる設置方法への適合性においてトレードオフが伴います。
| プロパティ | X60 | X65 | X70 |
|---|---|---|---|
| 最小収量 (SMYS) | 414 MPa (60 ksi) | 448 MPa (65 ksi) | 483 MPa (70 ksi) |
| 最小引張 (SMTS) | 517 MPa (75 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | 565 MPa (82 ksi) |
| 肉厚と X65 の比較 | ~8% 厚い | ベースライン | ~7%薄くなりました |
| 溶接性 | 最も簡単な | 良い | 介護が必要 |
| 海洋・海底での使用 | 外径が小さい場合に共通 | 支配的なグレード | 主要幹線で使用されている |
| リール式インストール | 良い | 良い | ひずみ検証が必要 |
| サワーサービス(別館H) | 利用可能 | 利用可能 | 利用可能だが高いCE |
| 工場の可用性 | 広い | 広い | 広い |
| 代表的な用途 | 陸上石油・採集・中圧ガス | 海洋幹線、海底、高圧ガス | 主要な陸上ガス輸送、北極 |
| アプリケーション | 一般的な外径範囲 | 肉厚 ドライバー | パイプのタイプ | 特別な要件 |
|---|---|---|---|---|
| 沖合幹線 - 浅瀬 | 16'–36' | 内圧+腐食代 | LSAW | PSL2、DNV-ST-F101、3LPEコーティング |
| 海洋幹線 - 大海域 | 8「~24」 | 外部崩壊+内部圧力 | SMLS または LSAW | PSL2、高D/tウォール、コーティング+CWC |
| 海中フローライン(タイバック) | 4「~16」 | 内圧、熱膨張 | SMLS | PSL2、リールレイ互換、FBE または 3LPE |
| 陸上高圧ガス | 20'–48' | 設計係数での内圧 | LSAWまたはSSAW | PSL2、ASME B31.8、3LPE または FBE コーティング |
| 酸っぱいガスが集まる | 4「~16」 | 内圧 | SMLS または ERW | PSL2 + Annex H、HIC テスト済み、NACE MR0175 |
| 輸出石油パイプライン(陸上) | 16'–40' | 内圧 | LSAWまたはSSAW | PSL2、ASME B31.4、3LPE またはコールタールエポキシ |
標準 API 5L X65 PSL2 は、湿った H2S を運ぶパイプラインには適して いません 。規格で許可されている硫黄含有量 (最大 0.015%) は、H2S と水の存在下で水素誘起亀裂 (HIC) を引き起こすのに十分な高さです。 X65 をサワー サービスの対象にするには、注文書で API 5L Annex H を明示的に呼び出す必要があります。.
| パラメータ | 標準 PSL2 | Annex H (サワー サービス) | なぜ重要なのか |
|---|---|---|---|
| 硫黄(S)最大 | 0.015% | 0.002% | HICを引き起こすMnS介在物を除去 |
| マンガン (Mn) max | 1.65% | 1.45% | センターラインの分離を軽減 — HIC パス |
| Ca/S比 | 指定されていない | ≥ 1.5 (カルシウム処理) | MnSストリンガーを球状介在物に変換します |
| HICテスト | 不要 | 必須 — NACE TM0284 | 耐クラック性の直接評価 |
| SSC試験 | 不要 | プロジェクトごとの仕様 | H₂S下での応力腐食割れ |
| 最大硬度 | 制限なし | ≤ 250 HV10 | 高硬度 = SSC感受性 |
| CEIIW最大 | 0.43% | 0.43% (プロジェクトごとにそれ以下) | 微細構造の硬度を制御 |
付属書 H の冶金およびサワー供給ラインのパイプの故障に関する完全な技術分析については、以下を参照してください。 API 5L PSL2 を超えて: 必須の附属書 H サワーガスに対する冶金 →
API 5L X65 は、アメリカ石油協会の API 5L / ISO 3183 仕様によって定義された高強度炭素鋼ラインパイプグレードです。 「65」は、指定された最小降伏強度が 65,000 psi (448 MPa) であることを示します。これは、海洋の石油およびガスのパイプラインおよび高圧ガス伝送システムに最も広く指定されているグレードであり、PSL2 に注文した場合、高強度と信頼性の高い溶接性および氷点下での靭性性能を兼ね備えています。
PSL1 は、降伏強度に上限がなく、衝撃試験も義務付けられていない、基本的な化学要件と機械要件を提供します。 PSL2 では、最大降伏強度の上限、最大 Y/T 比 0.93、パイプ本体と溶接部に対するシャルピー CVN 衝撃試験の義務化、炭素当量制限の厳格化、および寸法公差の厳格化が追加されています。すべてのオフショア、海中、および規制された陸上のパイプライン アプリケーションには、PSL2 が必要です。 PSL1 X65 は、重要ではない、規制されていない陸上サービスに限定されています。完全な比較を参照してください。 API 5L PSL1 と PSL2 →
X65 の最小収量は 448 MPa です。 X70 は 483 MPa で、約 7% 高いです。 X70 では、同じ操作圧力で壁を約 7% 薄くすることができるため、材料トン数が重要な大口径の幹線でコスト削減が実現します。 X65 は、リールレイおよび S レイの設置によって課せられる高い曲げ歪みの下で、より低い降伏範囲がより予測しやすいため、オフショアおよび海底用途に適しています。 X70 は、肉厚の削減により直接的な材料コストの削減と設置負荷の利点が得られる主要な陸上ガス輸送パイプラインでより一般的です。
標準形式ではありません。標準 X65 PSL2 の硫黄上限は 0.015% ですが、これは湿った H2S 環境で水素誘起亀裂を引き起こすのに十分な高さです。サワーサービスの場合、X65 はに合わせて注文する必要があります API 5L Annex H。この規格では、硫黄含有量が 0.002% 未満、マンガン制限の厳格化、介在物形状制御のためのカルシウム処理、および NACE TM0284 による HIC テストの義務付けが義務付けられています。 「NACE MR0175 準拠」だけではこれらの要件は適用されません。付録 H は注文書に明示的に記載する必要があります。
壁の厚さの範囲は製造プロセスによって異なります。シームレス X65 は約 6.4 mm ~ 50+ mm で入手可能です。 ERW 4.8 mm ~ 25.4 mm。 LSAW 6.4 mm ~ 50+ mm; 6.4 mmから25.4 mmまでのSSAW。プロジェクトの特定の壁の厚さは、Barlow の公式を使用して、設計圧力、OD、および設計係数から計算されます。ご注文の肉厚を設定する際には、公称値ではなく常に最小肉厚を指定し、シームレス パイプに許容される -12.5% の不足公差を考慮してください。
X65 は、小径から中径および最も整合性の高い用途向けにシームレス (SMLS) として製造されています。中圧陸上サービスにおける中径用のERW。 LSAW 大口径厚壁オフショアおよび高圧用途向け。大口径低圧陸上用途向けの SSAW も含まれます。オフショアおよび海底プロジェクトでは通常、LSAW またはシームレスを指定します。リールドパイプレイの場合、周期的な曲げの下でも縦方向の溶接継ぎ目が存在しないため、シームレスが標準的な選択となります。
ZC Steel Pipe は、シームレス、ERW、LSAW、SSAW の API 5L X65 ライン パイプを製造および輸出しており、PSL1、PSL2、および Annex H サワー サービス資格で利用可能です。当社は、アフリカ、中東、南米でプロジェクトを完了し、海洋幹線、海底フローライン、陸上の高圧ガスおよび石油パイプラインに X65 を供給しています。すべての注文には、MTC の完全な文書、SGS またはビューロー ベリタスによる第三者検査、肉厚とグレードの選択に関する技術サポートが標準で含まれています。
お問い合わせ: [電子メールで保護されています] |ワッツアップ: +86-139-1579-1813
→ 見積もりを依頼する関連製品と記事: シームレスラインパイプ ・ 溶接ラインパイプ(ERW/LSAW/SSAW) ・ コーティングラインパイプ ・ API 5L PSL1 と PSL2 · 付録H サワーサービスガイド ·