SMLS(Seamless )는 로터리 피어싱으로 성형한 무용접 파이프이며, LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welded)는 단일 세로 솔기가 있는 압연 플레이트로 형성됩니다. 적용되는 API 5L PSL2 및 ISO 3183 표준이 SMLS는 극압 및 작은 직경(<16')에 선호되는 반면 LSAW는 대구경 장거리 전송(>20')에 우세합니다. SMLS는 일반적으로 로 인해 시공 중에 실패하는 기하학적 맞춤 문제 (편심) 반면, LSAW 실패 모드는 용접 이음새 인성 및 열 영향부(HAZ) 취성에 중점을 둡니다.
'종이' 사양과 현장 현실
데이터시트에서 API 5L PSL2 SMLS와 LSAW는 기계적으로 동일한 것으로 나타납니다. 둘 다 동일한 항복 강도(X60, X65, X70), 화학적 한계 및 인성 요구 사항을 충족합니다. 그러나 숙련된 파이프라인 엔지니어는 현장에서 두 재료가 완전히 다른 두 재료처럼 작동한다는 것을 알고 있습니다.
SMLS(Seamless) 는 용접 이음새가 없기 때문에 봉쇄에 대한 이론적 금본위제이지만 용접 감독에게 악몽이 되는 경우가 많습니다. 기하학적 편심으로 인해 반대로, LSAW 는 완벽한 핏업을 위한 기하학적 왕이지만 야금학적 취약 링크 (용접 이음매 및 HAZ)를 도입합니다.공격적인 비파괴 테스트(NDT) 검증이 필요한 영구적인
기술 설명: 모든 것에 Seamless를 사용하면 어떨까요?
답변: 직경 >24'에 대한 천문학적인 비용 외에도 SMLS의 제조 공정에서는 편심 벽 두께가 생성됩니다. 자동 용접에서는 이로 인해 고속 용접 헤드에 대한 허용 기준을 종종 초과하는 내부 정렬 불량이 발생합니다.
1. '숨겨진' 결함: SMLS 편심 및 고-저 오정렬
심리스 파이프에 대한 가장 일반적인 현장 불만 사항은 파열 압력이 아니라 장착 문제 입니다 . SMLS는 가열된 빌렛이 피어싱 지점 위로 밀려나는 회전식 피어싱을 통해 제조됩니다. 빌렛 온도가 고르지 않거나 피어싱이 표류하는 경우 구멍이 완벽하게 중앙에 위치하지 않습니다.
결과 파이프는 크기 조정 롤에 의해 제한된 완벽한 외부 직경(OD)을 갖지만 내부 직경(ID)은 중심을 기준으로 이동합니다. 벽 두께에 대한 API 5L 공차는 놀라울 정도로 느슨합니다(+15.0% / -12.5%). 파이프는 사양 내에 있지만 벽의 한쪽이 다른 쪽보다 12% 더 두꺼울 수 있습니다.
SMLS 편심은 용접 일정을 어떻게 파괴합니까?
두 개의 SMLS 스틱을 맞대기 용접할 때 파이프 A의 '두꺼운' 면이 파이프 B의 '두꺼운' 면과 정렬될 확률은 낮습니다. 이로 인해 내부 고-저 정렬 불량이 발생합니다..
자동 충격: GMAW(자동 궤도 용접) 헤드는 높음-낮음에 대한 허용 오차가 매우 낮습니다(일반적으로 <0.5mm). 상당한 고저로 인해 루트 패스에서 LOF(융합 부족) 또는 번스루(burn-through)가 발생합니다.
해결책: 에 대한 예산을 책정해야 합니다 필드 카운터보링 . 즉, ID 끝이 완벽하게 원형이고 동심원이 되도록 가공해야 합니다. 이로 인해 배치 요금에 상당한 시간과 비용이 추가됩니다.
기술 설명: API 허용 한도를 강화할 수 있습니까?
대답: 그렇습니다. 자동 용접에 SMLS >12'를 사용하는 경우 구매 주문서에서 API보다 엄격한 벽 두께 공차(예: ±8%)를 요구해야 합니다. 그렇지 않으면 SMLS의 비용 절감 효과가 현장 가공으로 인해 손실됩니다.
2. LSAW 고장 모드: 피킹 및 HAZ
LSAW는 플레이트(JCOE 또는 UOE 프로세스를 통해)로 만들어집니다. 압연판이 균일하기 때문에 벽 두께가 완벽하게 균일합니다. 그러나 성형 공정에서는 솔기에 기하학적 결함이 발생합니다.
'피킹'이 LSAW의 심각한 결함인 이유는 무엇입니까?
'피킹'은 용접 이음새가 약간 더 높거나 바깥쪽을 향하여 완벽한 원에서 벗어나는 경우에 발생합니다. 이로 인해 두 가지 특정 현장 오류가 발생합니다.
AUT 맹점: 둘레 용접에 자동 초음파 테스트(AUT)를 사용하는 경우 과도한 피킹으로 인해 AUT 프로브가 표면에서 떨어져 결함을 볼 수 없는 '데드 존'이 생성됩니다.
코팅 휴일: FJC(Field Joint Coating) 슬리브는 날카로운 능선 위로 코팅이 얇아지기 때문에 정점에서 실패하는 경우가 많습니다.
API 5L은 일반적으로 최대 1.6mm의 피킹을 허용합니다. 중요한 해양 또는 Sour 서비스 라인의 경우 이를 까지 협상해야 합니다. 최대 1.0mm .
LSAW HAZ를 '가장 단단한 인치'로 만드는 이유는 무엇입니까?
고압 가스에서 열 영향부(HAZ) 는 취성 파괴가 시작되는 주요 지점입니다. LSAW 세로 솔기의 모재 금속이 X70이더라도 공장에서의 잘못된 용접 절차로 인해 HAZ가 부서지기 쉽거나 지나치게 단단해질 수 있습니다(>250 HV10). 이것이 PSL2가 필수인 이유입니다 . 감압 중에 솔기가 풀리지 않도록 DWTT(Drop Weight Tear Testing)를 시행합니다.
기술 설명: ERW가 LSAW의 대안입니까?
대답: 일반적으로 그렇지 않습니다. 고압 가스 전송(>100bar)의 경우 ERW(전기 저항 용접)는 '냉간 용접' 및 선택적 심 부식으로 인해 더 높은 위험으로 간주되는 경우가 많지만 최신 HFI(고주파 유도)는 더 작은 직경에 대해 그 격차를 줄이고 있습니다.
심리스 라인 파이프와 LSAW에 대한 일반적인 현장 질문: 고압 천연 가스 전송을 위한 최고의 선택
SMLS에서는 루트 패스 결함이 보이지만 LSAW에서는 보이지 않는 이유는 무엇입니까?
이것은 용접공의 기술 문제가 아니라 형상 문제인 것이 거의 확실합니다. SMLS ID 정렬 불량으로 인해 용접공은 원주에 따라 달라지는 간격(고저)을 연결하게 됩니다. 플레이트로 제작된 LSAW는 벽 두께가 일정하여 거의 완벽한 ID 정렬과 안정적인 루트 패스를 제공합니다.
Sour Service(H2S)에서 LSAW를 안전하게 사용할 수 있나요?
예, 하지만 엄격한 통제가 적용됩니다. SMLS에는 용접 이음새가 없지만(특혜적인 용접 부식 제거) Annex H를 지정하는 경우 LSAW가 허용됩니다. API 5L의 플레이트가 'HIC-저항성'(수소 유도 균열)인지 확인하고 공장에서 개재물 형상 제어를 위해 칼슘 처리를 사용하는지 확인해야 합니다. LSAW의 위험은 용접 이음매에서 끝나는 슬래브의 중심선 분리입니다.
SMLS는 항상 LSAW보다 강력합니까?
번호 '강도'(항복/인장)는 제조 방법이 아닌 강종(예: X65)에 따라 정의됩니다. X65 LSAW 파이프는 X65 SMLS 파이프와 동일한 항복 강도를 갖습니다. 차이점은 동질성 입니다 . SMLS는 동질적입니다. LSAW에는 관리해야 하는 금속학적 불연속성(용접)이 있습니다.
부정적인 제약: 중단하고 재평가해야 하는 시기
하지 마십시오 . 비용 프리미엄 및 장착 문제로 인해 예산이 손실됩니다. 반드시 필요한 경우가 아니면 대구경(>24') 장거리 파이프라인에 SMLS를 지정
하지 마십시오 . 현장 검사를 위해 AUT를 사용하는 경우 LSAW에 대한 표준 API 5L '피킹' 공차(1.6mm)를 허용 지정하십시오 . 최대 1.0mm 피킹을 프로브 리프트오프를 방지하려면
하지 마십시오 . SMYS가 30% 이상 작동하는 가스 전송 라인에는 PSL1 파이프를 사용 되지 않습니다. 전혀 보장 PSL1에서는 파괴 인성(Charpy/DWTT)이
심리스 라인 파이프와 LSAW를 위한 엔지니어링 솔루션: 고압 천연가스 전송을 위한 최고의 선택
올바른 파이프를 조달하려면 자재 비용과 제작 비용 및 고장 위험 사이의 균형을 맞춰야 합니다. 고압 가스의 경우 선택은 일반적으로 직경 20인치 표시에서 나뉩니다. 16~20인치 미만에서는 SMLS가 격리 보안을 제공합니다. 20인치 이상인 LSAW는 기하학적 구조와 비용 효율성을 제공합니다.
권장 제품 사양:
작은 직경/라이저/계기용 공기: 선택 심리스 라인 파이프 (API 5L PSL2). 자동 용접을 의도하는 경우 벽 두께 공차를 지정해야 합니다.
대구경 전송/트렁크라인의 경우: 선택 LSAW 라인 파이프 (JCOE/UOE). 심 용접의 엄격한 NDT를 보장하고 산성 환경에 대한 HIC 내성을 지정합니다.
다운홀 적용 분야: 프로젝트가 추출까지 확장되는 경우 고급 케이싱 및 튜브 . API 5CT를 준수하는
자주 묻는 질문(FAQ)
SMLS와 LSAW를 선택할 때 직경 컷오프는 얼마입니까?
경제적 및 제조적 '중단점'은 일반적으로 20~24인치 입니다 . 16인치 미만의 SMLS는 풍부하고 가격 경쟁력이 있습니다. 24인치 이상에서는 SMLS가 기하급수적으로 비싸지고 조달이 어려워져 LSAW가 전송선의 표준 선택이 됩니다.
고압가스 LSAW에 DWTT가 필수인 이유는 무엇입니까?
DWTT(낙하 중량 인열 시험)는 전파되는 균열을 저지하는 강철의 능력을 측정합니다. 고압 가스 파이프라인에서는 재료가 부서지기 쉬운 경우 파열로 인해 파이프가 수 마일 동안 풀릴 수 있습니다. DWTT는 API 5L PSL2에서 엄격하게 적용되는 요구 사항인 균열을 막을 수 있을 만큼 미세 구조의 연성을 보장합니다.
SMLS에는 현장 카운터보링이 필요합니까?
자주 그렇습니다. 벽 두께 변화(편심)로 인해 1.6mm보다 큰(또는 자동 용접의 경우 더 엄격함) 오정렬이 발생하는 경우 루트 패스 용접과 완벽하게 일치하도록 파이프 끝을 현장에서 내부적으로 가공(카운터보어)해야 합니다.
심해 해양 응용 분야에 어떤 파이프 유형이 더 적합합니까?
붕괴 저항이 중요한 심해 라이저 및 흐름선의 경우 SMLS(Seamless)가 선호됩니다. 일반적으로 후프 강도가 높고 이음매가 없기 때문에 그러나 LSAW는 필요한 부피와 직경으로 인해 해저 수출 라인에 널리 사용됩니다.
