API 5L X60 занимает решающее место в рейтинге линейных труб — ступень, на которой экономика системы сбора уступает место проектированию систем передачи. При минимальном пределе текучести 414 МПа (60 000 фунтов на квадратный дюйм) X60 обеспечивает значительно большую выдержку давления, чем X52, без сложности легирования и требований к процедуре сварки, как у X65 или X70. Это марка, которую выбирают для газо- и нефтепроводов среднего давления, морских выкидных трубопроводов и систем повышенной проходимости, где X52 недостаточно определен, но стоимость и накладные расходы на сварку X65 еще не оправданы.
ZC Steel Pipe производит и экспортирует линейные трубы API 5L X60 в PSL1 и PSL2, в бесшовных формах, ERW, LSAW и SSAW, с вариантами покрытия FBE, 3LPE и 3LPP. Мы поставляем трубопроводные проекты в Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке с полной документацией MTC и сторонней инспекцией. В этом руководстве описано все необходимое для правильного указания X60.
СОДЕРЖАНИЕ
Что такое API 5L X60?
Химические и механические свойства
PSL1 против PSL2 — ключевые различия
Бесшовный против сварного X60
Стандартные размеры и толщина стенок
X60, X52 и X65 — сравнение классов
Кислый сервис X60
Приложения
Часто задаваемые вопросы
1. Что такое API 5L X60?
API 5L X60 — это марка трубопроводных труб из высокопрочной углеродистой стали, определенная в спецификации API 5L / ISO 3183. Обозначение «X60» указывает на минимальный предел текучести 60 000 фунтов на квадратный дюйм (414 МПа). Он производится в соответствии с двумя уровнями спецификации продукта — PSL1 и PSL2 — и в четырех основных формах производства: бесшовная, электросварка сопротивлением (ERW), продольная сварка под флюсом (LSAW) и спиральная сварка под флюсом (SSAW).
API 5L X60 — ИДЕНТИЧНОСТЬ CORE Минимальный предел текучести (PSL1/PSL2): 414 МПа (60 000 фунтов на квадратный дюйм) · Максимальный предел текучести (PSL2): 531 МПа (77 000 фунтов на квадратный дюйм) · Минимальный предел прочности: 517 МПа (75 000 фунтов на квадратный дюйм) · Максимальный предел прочности (PSL2): 758 МПа (110 000 фунтов на квадратный дюйм) · Соотношение текучесть/растяжение (PSL2): ≤ 0,93 · Доступные формы: бесшовные, ERW, LSAW, SSAW · Стандарт: API 5L / ISO 3183
X60 представляет собой переходную точку в шкале классов API 5L, где микролегирование начинает играть более значительную роль. В то время как X52 часто может быть изготовлен из относительно простой углеродисто-марганцевой стали с умеренным легированием, X60 обычно требует контролируемых добавок ниобия (Nb), ванадия (V) или титана (Ti) — и все чаще методов контролируемой прокатки и ускоренного охлаждения (TMCP) — для достижения необходимого сочетания предела текучести, вязкости и свариваемости.
См. также: В чем разница между линейной трубой и OCTG? → | В чем разница между трубой и линейной трубой? →
2. Химические и механические свойства.
2.1 Механические свойства
| Свойство |
X60 PSL1 |
X60 PSL2 |
| Минимальный предел текучести |
414 МПа (60 000 фунтов на квадратный дюйм) |
414 МПа (60 000 фунтов на квадратный дюйм) |
| Максимальный предел текучести |
Без ограничений (PSL1) |
531 МПа (77 000 фунтов на квадратный дюйм) |
| Минимальная прочность на растяжение |
517 МПа (75 000 фунтов на квадратный дюйм) |
517 МПа (75 000 фунтов на квадратный дюйм) |
| Максимальная прочность на растяжение |
Без ограничений (PSL1) |
758 МПа (110 000 фунтов на квадратный дюйм) |
| Соотношение текучесть/растяжение |
Не указан |
≤ 0,93 |
| Минимальное удлинение |
По формуле API 5L |
По формуле API 5L |
| Удар Шарпи (CVN) |
Не обязательно |
Обязательно — согласно таблице API 5L. |
2.2 Химический состав (API 5L)
| Элемент |
X60 PSL1 (макс %) |
X60 PSL2 (макс %) |
| Углерод (С) |
0.28 |
0.24 |
| Марганец (Mn) |
1.40 |
1.40 |
| Кремний (Si) |
0.45 |
0.45 |
| Фосфор (Р) |
0.030 |
0.025 |
| Сера (S) |
0.030 |
0.015 |
| Ванадий (V) |
0.10 |
0.10 |
| Ниобий (Nb) |
0.05 |
0.05 |
| Титан (Ti) |
0.04 |
0.04 |
| V + Nb + Ti в сочетании |
0,15 макс. |
0,15 макс. |
| Углеродный эквивалент (CE IIW) |
0,43 макс. |
0,43 макс. |
| ПКМ |
Не указан |
0,25 макс. |
Примечание по месту — X60 Микролегирование и предварительный нагрев полевой сварки X60 обычно требует более тщательной аттестации процедуры сварки, чем X52, особенно при большей толщине стенок. Добавки микросплавов (Nb, V, Ti), которые придают X60 прочность, могут способствовать упрочнению ЗТВ, если скорость охлаждения слишком высока, что представляет собой реальный риск при кольцевой сварке в холодную погоду. В большинстве проектов трубопроводов X60 минимальная температура предварительного нагрева составляет 50–75°C для стенок толщиной более 12 мм. При более толстых стенках (19 мм и более) обычно требуется предварительный нагрев до 100°C или выше. Всегда сверяйте предварительный нагрев WPS с фактическим химическим составом трубы CE и толщиной стенки — не думайте, что сварные швы X60 такие же, как и X52.
3. PSL1 и PSL2 — ключевые различия
| Требование |
X60 PSL1 |
X60 PSL2 |
| Максимальный предел текучести |
Не контролируется |
531 МПа макс. |
| Максимальная прочность на растяжение |
Не контролируется |
758 МПа макс. |
| Соотношение текучесть/растяжение |
Не указан |
≤ 0,93 |
| CVN-тестирование по Шарпи |
Не обязательно |
Обязательный |
| неразрушающий контроль — тело трубы |
Не обязательно |
Обязательно — полная длина UT или EMI |
| неразрушающий контроль — концы труб |
Не обязательно |
Обязательно — УТ |
| Углерод макс. |
0,28% |
0,24% (плотнее) |
| Сера макс. |
0,030% |
0,015% (плотнее) |
| Предел ПКМ |
Не указан |
0,25% макс. |
| Прослеживаемость |
Номер плавки |
Полный нагрев + номер трубы |
| Типичное применение |
Линии низкого давления, некоторые сборы |
Транспортировка газа, шельф, проекты МОК, кислый сервис |
Для X60 в сфере транспортировки газа PSL2 фактически является обязательным — нормативные нормы и стандарты проектирования трубопроводов в большинстве юрисдикций требуют более жесткого контроля, обязательного неразрушающего контроля и документально подтвержденной прочности по Шарпи, которые обеспечивает только PSL2. PSL1 X60 иногда используется для трубопроводов продукта и линий сбора с меньшими последствиями, где PSL2 не требуется по нормам или спецификациям компании.
Связанный: PSL1 против PSL2: химический состав и механические свойства → | Процесс производства труб PSL1 и PSL2 →
4. Бесшовный или сварной X60
Бесшовный X60
Диапазон наружного диаметра:
2–24 дюйма (60–610 мм)
Толщина стенки:
До ~40 мм
Сварной шов:
Нет — однородные свойства
Лучше всего подходит для:
высокого давления, толстостенных, подводных, малого и среднего наружного диаметра.
Примечание.
Доступны бесшовные модели TMCP для повышения прочности.
ВПВ X60
Диапазон наружного диаметра:
½ дюйма – 24 дюйма (21–610 мм)
Толщина стенки:
До ~16 мм
Сварной шов:
ВПВ — неразрушающий контроль обязателен для PSL2
Лучше всего подходит для:
экономичных проектов малого и среднего диаметра.
Примечание.
Термическая обработка зоны сварного шва необходима для X60.
ЛСАВ X60
Диапазон наружного диаметра:
16–56 дюймов (406–1422 мм)
Толщина стенки:
6 – 40 мм
Сварной шов:
продольная пила — полный неразрушающий контроль
Лучше всего подходит для:
большого диаметра, передачи высокого давления.
Примечание.
Преобладающая форма для магистральных трубопроводов X60.
ССАВ X60
Диапазон наружного диаметра:
16 дюймов – 80 дюймов + (406–2032 мм)
Толщина стенки:
6 – 25 мм
Сварной шов:
спиральная пила — полный неразрушающий контакт
Лучше всего подходит для:
очень большого диаметра, воды, газа среднего давления.
Примечание.
Некоторые спецификации проекта ограничивают SSAW для газа высокого давления.
Инженерный взгляд — LSAW против SSAW для линий электропередачи X60 Для транспортировки газа X60 под высоким давлением (MAOP выше ~ 70 бар) LSAW является стандартным выбором — геометрия продольного шва обеспечивает лучший контроль над качеством сварки, а многие трубопроводные нормы и спецификации IOC ограничивают SSAW для работы с газом под высоким давлением. SSAW X60 полностью подходит для транспортировки воды, газораспределения низкого давления и систем сбора большого диаметра, где расчетное давление находится в пределах проверенного диапазона SSAW. Если в спецификации вашего проекта прямо не упоминается LSAW и SSAW, уточните у инженера по трубопроводам перед заказом — изменение типа трубы в середине проекта обходится дорого. Видеть:
LSAW в сравнении с бесшовными для высокопроизводительных проектов большого диаметра →
5. Стандартные размеры и толщина стенок
| Внешний диаметр (дюймы) |
Внешний диаметр (мм) |
Стандартная толщина стенки (мм) |
Типовая форма |
Обычное применение |
| 4 дюйма |
114.3 |
6.02 – 13.49 |
Бесшовные / ВПВ |
Сбор, распространение |
| 6 дюймов |
168.3 |
7.11 – 18.26 |
Бесшовные / ВПВ |
Сбор ствола, короткоходная передача |
| 8 дюймов |
219.1 |
7.04 – 22.23 |
Бесшовные / ВПВ |
Сбор, короткая передача |
| 10 дюймов |
273.1 |
7.80 – 25.40 |
Бесшовные / ВПВ |
Сбор, передача среднего давления |
| 12 дюймов |
323.9 |
8.74 – 25.40 |
Бесшовные/ВПВ/LSAW |
Трансмиссия, вода |
| 16 дюймов |
406.4 |
7.92 – 25.40 |
ЛСАВ / ССАВ |
Транспортные трубопроводы |
| 18 дюймов |
457.2 |
8.74 – 25.40 |
ЛСАВ / ССАВ |
Транспортные трубопроводы |
| 20 дюймов |
508.0 |
9.53 – 25.40 |
ЛСАВ / ССАВ |
Транспортные трубопроводы |
| 24 дюйма |
609.6 |
9.53 – 25.40 |
ЛСАВ / ССАВ |
Транспортные трубопроводы |
| 30 дюймов |
762.0 |
9.53 – 22.23 |
ЛСАВ / ССАВ |
Магистральная передача, водопровод |
| 36 дюймов |
914.4 |
9.53 – 25.40 |
ЛСАВ / ССАВ |
Основные линии электропередачи |
| 42 дюйма |
1066.8 |
12.70 – 25.40 |
ЛСАВ / ССАВ |
Большие коридоры передачи |
6. X60, X52 и X65 — сравнение оценок
| Свойство |
X52 |
X60 |
X65 |
| Минимальный предел текучести |
359 МПа (52 фунта на квадратный дюйм) |
414 МПа (60 фунтов на квадратный дюйм) |
448 МПа (65 фунтов на квадратный дюйм) |
| Минимальная прочность на растяжение |
455 МПа (66 фунтов на квадратный дюйм) |
517 МПа (75 фунтов на квадратный дюйм) |
531 МПа (77 фунтов на квадратный дюйм) |
| Толщина стенки в зависимости от X60 |
Требуется ~13 % толще |
Базовый уровень |
Возможно ~8% тоньше |
| Требование к микролегированию |
Минимальный |
Умеренный — типично Nb/V/Ti |
Выше — часто требуется TMCP |
| Предварительный нагрев полевой сварки (WT 12 мм) |
Часто ничего не требуется |
50–75°C типично |
75–100°C типично |
| Пригодность для кислого обслуживания |
Отлично — меньшая доходность |
Очень хороший |
Хорошо — необходима квалификация |
| Относительная стоимость материала |
Самый низкий |
Умеренный |
Умеренный – выше |
| Лучшее приложение |
Сбор, вода, низкого давления |
Трансмиссия среднего давления, морская установка |
Передача высокого давления на большие расстояния |
Полевая заметка — X60 сжимается с обеих сторон В новых проектах трубопроводов на большие расстояния X60 уступает позиции X65 — экономия толщины стенок X65 более чем покрывает премию за качество на магистральных линиях большого диаметра. В то же время при работе по сбору и распределению зачастую достаточно Х52. X60 удерживает свои позиции в трех ситуациях: (1) морские выкидные трубопроводы и райзеры, где сочетание давления, усталости и прочности делает X60 PSL2 лучшим выбором; (2) спецификации проекта, зафиксированные в X60 для обеспечения непрерывности системы с существующей инфраструктурой; и (3) наземная передача среднего давления, где X65 завышен, а X52 не полностью достигает расчетного MAOP без чрезмерной толщины стенки. Узнайте, в какой ситуации вы находитесь, прежде чем переходить на X65 по умолчанию.
Полное сравнение: Линейная труба API 5L X65 — Технические характеристики и применение → | Линейная труба API 5L X70 — марки, характеристики и поставщик → | Линейная труба API 5L X80 — марки, характеристики и поставщик →
7. Кислый сервис X60
X60 PSL2 — это стандартная спецификация для наземных и морских трубопроводов с кислыми средами. Его предел текучести 414 МПа находится в пределах диапазона, в котором могут быть выполнены требования к твердости NACE MR0175 / ISO 15156 — при условии надлежащего контроля химического состава и термической обработки.
Для кислой среды X60 PSL2 обычно указываются следующие дополнительные требования согласно API 5L Приложение H / ISO 3183 Приложение H:
Испытание HIC согласно NACE TM0284: Обязательно — подтверждает устойчивость к водородному растрескиванию во влажном H₂S; должен достичь CLR ≤ 15 %, CTR ≤ 5 %, CSR ≤ 2 % (или ограничений, специфичных для проекта)
Испытание SSC в соответствии с NACE TM0177: подтверждает устойчивость к сульфидному растрескиванию под действием растягивающего напряжения.
Более плотная сера: S ≤ 0,003 % (по сравнению со стандартным PSL2 0,015 %) — необходимо для устойчивости к HIC; низкое содержание серы снижает плотность включений MnS, которые являются местами инициирования HIC
Обработка кальцием: изменяет форму сульфидных включений (глобулярную или удлиненную) для снижения чувствительности к HIC.
Исследование твердости: тело трубы, сварной шов и зона термического влияния обычно ≤ 22 HRC (250 HV) согласно NACE MR0175.
Контроль сегрегации по центральной линии: более жесткие ограничения на сегрегацию по средней линии (коэффициент Маннесмана или аналогичный) — критически важен для производительности HIC с толстыми стенками.
Критический инженерный момент — PSL2 сам по себе не эквивалентен работе в кислой среде X60. Заказ X60 PSL2 без явного обращения к требованиям Приложения H к работе в кислой среде не даст вам трубы, прошедшие испытания HIC. Завод будет производить стандартный PSL2, который имеет более строгий химический состав, чем PSL1, но не включает в себя тестирование HIC, сверхнизкое содержание серы или обработку кальцием. В проектах трубопроводов кислого обслуживания в заказе на поставку должно быть указано «X60 PSL2 Sour Service согласно API 5L Приложение H», а MTC должен показать результаты испытаний HIC. Убедитесь в этом, прежде чем принять какую-либо поставку.
Связанный: API 5L Приложение H: Тестирование HIC и сегрегация по центральной линии → | За пределами PSL2: Приложение H «Металлургия для трубопроводов высокосернистого газа» →
8. Приложения
| приложения |
типовой |
спецификации |
Примечания к |
| Береговая транспортировка газа |
Х60 ПСЛ2 |
LSAW / бесшовный |
Доминирующий вариант использования; Критическая прочность CVN |
| Передача сырой нефти |
X60 PSL1 или PSL2 |
ЛСАВ / ССАВ |
PSL2 предпочтителен для линий дальней связи большого диаметра. |
| Морские выкидные трубопроводы |
Х60 ПСЛ2 |
Бесшовные или LSAW |
Антикоррозионное покрытие обязательно; требуется катодная защита |
| Сбор/передача высокосернистого газа |
X60 PSL2 + Приложение H |
Бесшовные или ВПВ |
протестировано HIC/SSC; сверхнизкий S; Лечение Са |
| Передача воды |
X60 PSL1 |
ЛСАВ / ССАВ |
Типично FBE или цементная футеровка; SSAW большого диаметра, обычный |
| Газораспределительные сети |
Х60 ПСЛ2 |
ВПВ / бесшовный |
Меньший диаметр; MAOP определяет WT |
| Подводные трубопроводы |
Х60 ПСЛ2 |
Бесшовные или LSAW |
Строгие допуски по размерам; покрытие обязательно |
9. Часто задаваемые вопросы
Что такое трубопроводная труба API 5L X60?
API 5L X60 — это высокопрочная марка трубопроводных труб из углеродистой стали с минимальным пределом текучести 414 МПа (60 000 фунтов на квадратный дюйм), определенный в спецификации API 5L / ISO 3183. Доступный в PSL1 и PSL2, а также в бесшовных формах, ERW, LSAW и SSAW, он широко используется в газо- и нефтепроводах среднего и высокого давления, морских выкидных линиях и системах трубопроводов пересеченной местности, где X52 недостаточно определен, а X65 не нужен.
В чем разница между X60 PSL1 и PSL2?
Оба имеют одинаковый минимальный предел текучести (414 МПа), но PSL2 добавляет контролируемые пределы максимального предела текучести и растяжения, предел отношения текучести к растяжению (≤ 0,93), обязательные испытания на удар по Шарпи, более жесткие ограничения по углероду (0,24%) и сере (0,015%), обязательный неразрушающий контроль тела и концов трубы по всей длине, а также улучшенную отслеживаемость. Для транспортировки газа и морских проектов PSL2 фактически является обязательным. PSL1 используется для конвейеров и линий продуктов с меньшими последствиями, где PSL2 не требуется по коду.
Для чего используется линейная труба X60?
X60 является доминирующим сортом для транспортировки газа на суше при среднем и высоком давлении, морских выкидных трубопроводах и межстрановых нефтепроводах. Он заполняет пробел между X52 (системы сбора и водоснабжения) и X65 (передача высокого давления на большие расстояния), обеспечивая большую мощность давления, чем X52, без необходимости полного микролегирования и сварки, как в X65 или X70.
Можно ли использовать линейную трубу X60 в кислой среде?
Да — X60 PSL2 с дополнительными требованиями Приложения H хорошо зарекомендовал себя в приложениях с кислыми сервисными трубопроводами. Предел текучести 414 МПа позволяет ему без труда соответствовать требованиям твердости NACE MR0175. Кислая среда X60 требует четкой спецификации Приложения H, тестирования HIC в соответствии с NACE TM0284, химии со сверхнизким содержанием серы (обычно ≤ 0,003%) и обработки кальцием. Стандарт PSL2 без Приложения H не соответствует требованиям к кислым сервисам.
В чем разница между трубопроводной трубой X60 и X65?
X65 имеет более высокий минимальный предел текучести (448 МПа против 414 МПа), что позволяет сделать стенки примерно на 8 % тоньше при том же рабочем давлении. На линиях электропередачи большого диаметра и на большие расстояния такая экономия толщины стенок делает X65 более экономичным, несмотря на более высокий класс качества. X60 по-прежнему предпочтителен для систем более короткого или среднего давления, морских выкидных трубопроводов, где требования X65 завышены, а также проектов, где существующие процедуры сварки уже соответствуют требованиям X60.
Какие размеры выпускаются трубы API 5L X60?
X60 доступен с наружным диаметром примерно от 4 дюймов (114 мм) до 42 дюймов (1067 мм) и выше, в зависимости от формы изготовления. Бесшовное покрытие и покрытие ERW до 24 дюймов (610 мм); LSAW покрывает 16 дюймов–56 дюймов (406–1422 мм); SSAW покрывает 16 дюймов–80 дюймов+ (406–2032 мм). Толщина стенок обычно варьируется от 4,8 мм до 25+ мм. Обычные размеры линий электропередачи — 16 дюймов–36 дюймов LSAW; размеры распределения и сбора — 4 дюйма–12 дюймов бесшовные или ВПВ.
Линейная труба Source API 5L X60 от стальной трубы ZC
ZC Steel Pipe производит и экспортирует линейные трубы API 5L X60 в форматах PSL1 и PSL2, бесшовные, ERW, LSAW и SSAW. Доступны варианты покрытия FBE, 3LPE и 3LPP. Мы поставляем газотранспортные, нефтепроводные и морские проекты в Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке с полной документацией MTC и сторонней проверкой.
Серия X60 для кислых продуктов (приложение H, проверено HIC, сверхнизкое содержание серы) доступно под заказ. Доступны нестандартная толщина стенок, скошенные концы и химический контроль для конкретного проекта.
Мэнди. w@zcsteelpipe.com
WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Запросить цену
