ЖЫЛДАМ АНЫҚТАУ: API 5L PSL1 VS. PSL2 ЖІГІССІЗ ҚҰБЫРЫ: ТЕХНИКАЛЫҚ ТАЛАПТАР ЖӘНЕ ЕРІСТІК ӨНІМДІЛІКТІ САЛЫСТЫРУ API 5L PSL1 және PSL2 металлургияда және API 5L стандарты бойынша сынау сапасында түбегейлі ерекшеленеді. PSL1 стандартты құрылымдық немесе төмен қысымды суды қолдану үшін бос спецификация болып табылады, ал PSL2 жоғары қысымды газ және қышқыл қызмет үшін көміртегі баламасы, сыну беріктігі және аққыштық беріктігі бойынша қатаң шектеулерді талап етеді. Өріс ақаулары, ең алдымен, PSL1 салқын ортада (морт сыну) немесе қышқыл газ желілерінде (сульфидті кернеулі крекинг) дұрыс қолданбаған кезде орын алады.
API 5L PSL1 және PSL2 жіксіз құбырлары өлшемдері мен негізгі созылу беріктігіне қатысты стандартты диірмен сынау есебінде (MTR) бірдей көрінуі мүмкін, бірақ олар металлургиялық жағынан ерекшеленетін өнімдер болып табылады. PSL1 (Өнім спецификациясының 1-деңгейі) зиянсыз орталарға арналған, ал PSL2 (Өнім спецификациясының 2-деңгейі) сынуды бақылау, қышқылдық қызмет көрсету және болжамды дәнекерлеу мүмкіндігі үшін жасалған.
1. Сынудың беріктігі: суық ауа райының өлтірушісі
Екі деңгей арасындағы бірден-бір ең маңызды айырмашылық - міндетті түрде әсер ету сынағы. Жоғары қысымды газды тасымалдауда болаттың таралатын жарықшақты ұстау қабілеті ең маңызды болып табылады.
| Мүмкіндік |
API 5L PSL1 |
API 5L PSL2 |
өріс салдары |
| Charpy V-Notch (CVN) |
Міндетті емес |
Міндетті (барлық бағалар) |
PSL1 құбыры мұздату температурасында 'әйнек сынғыш' болуы мүмкін. |
| Температураны тексеру |
Жоқ |
Әдетте 32°F (0°C) немесе одан төмен |
PSL2 икемділікке кепілдік береді; PSL1 - құмар ойын. |
| Сынықты бақылау |
Жоқ |
Жылжу ауданы бағаланды |
PSL2 жарықшақтардың таралуына қарсы тұрады; PSL1 файлын ашуы мүмкін. |
Егер сіз нөлден төмен температураларды (мысалы, Солтүстік Дакота, Солтүстік Альберта) көретін аймақтарда желіні құрастырып жатсаңыз, PSL1 іске қосылмайды. Болат химиясы қаттылық үшін бақыланбайды, яғни бір қатты нүкте гидросынау немесе қызмет көрсету кезінде апатты сынғыш сынуды бастауы мүмкін.
Техникалық тазартқыш: неге PSL1 суық мезгілде істен шығады?
Міндетті Charpy V-Notch (CVN) сынағы болмаса, болаттың өту температурасы белгісіз. Төмен температурада PSL1 болаты иілгіш күйден сынғыштыққа ауысуы мүмкін, бұл оның деформациядан гөрі соққы немесе қысым астында сынуына әкеледі.
2. Химия және дәнекерлеу: 'Көміртекті эквивалент' тұзағы
PSL2 дәнекерлеу кезінде бас ауруын тудыратын химиялық элементтерге, атап айтқанда, қатты дақтар мен сутегі крекингіне қатысты максималды төмендетеді. Ең маңызды дифференциатор көміртегі эквивалентін (CE) бақылау болып табылады.
Көміртек (Макс): PSL1 0,28% (Gr B) дейін мүмкіндік береді, ал PSL2 оны 0,24% шектейді.
Фосфор және күкірт: PSL2 PSL1-мен салыстырғанда бұл қоспаларды екі есеге азайтады.
'Дәнекерленбейтін' құбыр сценарийі: Көміртегі баламасы (CE) 0,50%-дан асатын PSL1 құбырын заңды түрде сатып алуға болады. Бұл материалды жаппай алдын ала қыздырусыз дәнекерлеу (300°F+) жылу әсер ететін аймақта (HAZ) кешіктірілген сутегі крекингіне (суық крекинг) дерлік кепілдік береді. PSL2 стандартты процедуралармен дәнекерлеу мүмкіндігін сақтай отырып, CE стандартын жабады (әдетте Gr B үшін ~0,43%).
Техникалық тазартқыш: PSL1 құбырындағы 'Доғаның соққысы' не тудырады?
PSL1 доғасының соққысы және қатты дақтар жиі
сегрегация жолақтарынан туындайды — көміртегі мен марганец концентрациясы жоғары шоғырланған аймақтарда балқудың жеңіл әдістеріне байланысты. PSL2 бұл сегрегацияны барынша азайтатын ұсақ дәнді балқыту әдістерін қажет етеді.
3. Диірменге төзімділік және 'Кірімділік күші қашу'
Бұл дәнекерлеу ақауларына әкелетін кең таралған 'тайпалық білім' мәселесі. PSL1 ең аз шығымдылық шегін орнатады, бірақ максимум жоқ . PSL2 минимумды да, максимды да орнатады.
Өріс сәтсіздігі сценарийі
Диірмен X60 болаттың жылуын шығарады (шығымы 60 ksi). Оларда артығы бар, сондықтан олар оны құбырға айналдырып, оған 'B Grade PSL1' мөрін басады. Бұл заңды, себебі X60 ең төменгі талаптарына сәйкес келеді (60 ksi > 35 ksi). B дәрежесінің
Дегенмен, кәсіпшілік бригадасы осы 'В сортты' құбырды E6010 электроды арқылы дәнекерлегенде (60 кsi созуға арналған), құбыр корпусы дәнекерленген металдан күштірек болады. Бұл сәйкессіздік дәнекерленген тігісте деформацияның локализациясын тудырады, бұл көлденең крекингке әкеледі. Сонымен қатар, X60 беріктігіне жету үшін қажетті химия WPS стандартты B дәрежесіндегіден басқа алдын ала қыздыруды қажет етуі мүмкін.
ЕСКЕРТУ: Маңызды құрылымдық қолданбалардағы PSL1
PSL1 құбырын сейсмикалық немесе жүктеме есептеулері белгілі бір кірістілік төбесіне байланысты болатын құрылымдық қадалар немесе көтергіштер үшін пайдаланбаңыз. 'Шығарылым беріктігі' құбырдың есептелгеннен айтарлықтай қаттырақ болуы мүмкін екенін білдіреді, бұл шамадан тыс жүктемені қосылыстарға немесе іргетастарға тасымалдайды.
4. Sour Service & H2S шектеуі
API 5L PSL1 құбыры NACE MR0175 / ISO 15156 анықтағандай қышқыл қызметке (H2S бар орталар) түбегейлі жарамсыз.
Сутегі индукцияланған крекинг (HIC) сутегі атомдары болатқа диффузияланғанда және қосу орындарында рекомбинацияланып, көпіршіктер жасағанда пайда болады. PSL1 жоғары күкіртке (0,030%) мүмкіндік береді, ол марганец сульфиді (MnS) қосындыларын құрайды — HIC бастау орны ретінде әрекет ететін тегістелген 'құймақ'.
Шешім: Қышқыл қызмет үшін спецификациялар шақыруы керек API 5L PSL2 + H қосымшасын . Бұл қамтамасыз етеді:
Ультра төмен күкірт (жиі <0,002%).
Қосындыларды сфероидизациялау үшін кальциймен емдеу.
Міндетті HIC тестілеу (NACE TM0284).
Техникалық тазартқыш: PSL2 құбырының барлық қышқыл қызметі дайын ба?
No. PSL2
негізгі талап болып табылады, бірақ стандартты PSL2 HIC тестілеуін талап етпейді. HIC қарсылығына кепілдік беру үшін сатып алу тапсырысында 'Н қосымшасы' немесе 'Қышқыл қызмет' көрсету керек.
API 5L PSL1 және PSL2 жіксіз құбыр туралы жалпы өріс сұрақтары: техникалық талаптар мен өріс өнімділігін салыстыру
PSL1 құбырын ретро-тестілеу арқылы PSL2-ге жаңарта аламын ба?
Жалпы, жоқ. Сіз купондарды физикалық түрде кесіп, Charpy соққы сынақтарын немесе химиялық талдауларды орындай аласыз, бірақ құю зауытында қолданылатын балқыту тәжірибесін өзгерте алмайсыз. Егер құбыр жоғары күкіртпен немесе ұсақ дәнді тәжірибесіз өндірілсе, ешқандай сынақ оны PSL2 металлургиялық мақсатына сәйкес келтірмейді. Сонымен қатар, PSL2 үшін қадағалануға қойылатын талаптар болат дайындама сатысында басталады, ол жиі дайын PSL1 қорымен жоғалады.
Неліктен NDT (Бұзбайтын сынақ) PSL2 таңдау үшін маңызды?
API 5L PSL1 жіксіз құбыр үшін құбыр корпусының NDT міндетті емес; тек гидросынау қажет. Қабырғаның ортаңғы қабатындағы ламинациялары немесе су ағып кетпейтін, бірақ циклдік жүктеме кезінде жарықтарды тарататын қосындыларға қарамастан, құбыр гидросынаудан өте алады. PSL2 осы ішкі ақауларды анықтау үшін 100% NDT (ультрадыбыстық немесе электромагниттік) талап етеді.
Егер мен төмен қысымды су құбырын жүргізіп жатсам, PSL2 ақшаны босқа жұмсай ма?
Мүмкін, иә. Температурасы қатудан жоғары болатын стандартты су, ауа немесе төмен қысымды шикі емес газ желілері үшін PSL1 үнемді инженерлік таңдау болып табылады. PSL2 сынуының жоғары беріктігі мен химиялық бақылаулары қауіпсіз, статикалық орталар үшін қажет емес инженерлік шығындар болып табылады.
API 5L PSL1 және PSL2 жіксіз құбырға арналған инженерлік шешімдер: техникалық талаптар мен өріс өнімділігін салыстыру
Құбырдың дұрыс маркасын таңдау кен орнының апатты ақауларының алдын алу үшін өте маңызды. ZC Pipe толық қадағалануды және PSL2 және NACE қатаң спецификацияларына сәйкестікті қамтамасыз ете отырып, API 5L желілік құбырының және онымен байланысты құбырлы өнімдердің толық түгендеуін қамтамасыз етеді.
Ұсынылатын өнім желілері:
Жиі қойылатын сұрақтар: API 5L PSL1 және PSL2 техникалық нюанстары
PSL1 B дәрежесі үшін рұқсат етілген ең жоғары кірістілік күші қандай?
API 5L PSL1 В сыныбы үшін максималды аққыштық шегін анықтамайды. Ол тек ең аз дегенде 35 000 psi (241 МПа) талап етеді. Бұл жеткізілетін құбыр жобада көзделгеннен айтарлықтай қаттырақ және күштірек, бұл дәнекерлеу материалының беріктігінен ықтимал асып түсетін 'Кірімділік күші қашуына' әкелуі мүмкін.
API 5L PSL2 NACE MR0175 сәйкестігін талап ете ме?
Автоматты емес. PSL2 химиялық шектеулері PSL1-ге қарағанда NACE талаптарына жақынырақ болса да, NACE MR0175 / ISO 15156 стандартына қатаң сәйкестік PSL2 құбырына H қосымшасымен тапсырыс беруді қажет етеді . Бұл PSL2 стандарты қатаң кепілдік бермейтін арнайы HIC сынағы мен күкіртті бақылауды қамтамасыз етеді.
Көміртек эквивалентінің (CE) PSL1 және PSL2 арасында қандай айырмашылығы бар?
PSL1 көміртегі эквивалентін (CE) қатаң шектемейді, бұл дәнекерлеуді қиындататын көміртегі мен қорытпаның жоғарылауына мүмкіндік береді. PSL2 сутегі крекингінің шамадан тыс қаупінсіз стандартты процедураларды қолдана отырып, материалдың дәнекерленуін қамтамасыз ететін қатаң максималды CE (мысалы, В сыныбы үшін 0,43%) қояды.
PSL1 жүйесінде Charpy V-Notch сынағы неліктен өткізілмейді?
PSL1 спецификациялары қалыпты климаттық аймақтарда жалпы мақсаттағы сұйықтықты тасымалдауға арналған ескі стандарттардан алынған. Ол жұмыс ортасы материалды сынғыш сыну деңгейіне дейін күшейтпейді деп болжайды, бұл нақты, маңызды емес қолданбалар үшін соққыға сынауды қажетсіз шығындарға айналдырады.
