Труба LSAW — продольная сварная труба под флюсом — является предпочтительным материалом для нефте- и газопроводов большого диаметра и высокого давления. Там, где трубы ERW используются в мире сбора и распределения диаметром до 24 дюймов, LSAW берет на себя функции от 16 дюймов и выше, обрабатывая толстостенные, высококачественные изделия, требующие сварки с глубоким проваром, жесткого контроля размеров и полного неразрушающего контроля каждого шва.
ZC Steel Pipe производит трубы LSAW в соответствии со стандартами API 5L и ISO 3183 на своем предприятии в городе Хайань. Мы поставляем линейные трубы большого диаметра для проектов наземных и морских трубопроводов в Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке с возможностью DSAW для толщины стенок до 40 мм и марок до X70.
СОДЕРЖАНИЕ
Что такое труба LSAW?
LSAW против DSAW — в чем разница?
Производственный процесс
Технические характеристики и классы API 5L LSAW
Диапазон размеров и размеры
Требования к неразрушающему контролю
LSAW, SSAW и ERW — сравнение
Варианты покрытия для труб LSAW
Приложения
Часто задаваемые вопросы
1. Что такое труба LSAW?
ОПРЕДЕЛЕНИЕ LSAW — Продольная сварка под флюсом — труба изготавливается из стального листа, который формируется в трубу и соединяется по одному продольному шву с использованием процесса сварки под флюсом (SAW). Сварочная дуга работает под слоем гранулированного флюса, который защищает ее от атмосферы, стабилизирует дугу и способствует получению чистого высококачественного металла сварного шва.
Обозначение «продольный» означает, что сварной шов проходит параллельно оси трубы — по прямой линии от одного конца трубы к другому. Это отличает ее от труб SSAW (спиральная сварка под флюсом), где шов проходит под углом вокруг трубы. Геометрия прямого шва LSAW обеспечивает более предсказуемое поведение при напряжении под внутренним давлением и предпочтительна для транспортировки газа под высоким давлением и для морских работ.
2. LSAW против DSAW — в чем разница?
DSAW (двойная дуговая сварка под флюсом) не является отдельным процессом от LSAW — это стандартный метод, используемый при производстве труб LSAW с толстыми стенками. Различие заключается в количестве проходов сварки:
LSAW (одиночный проход)
Проходит:
1 — только снаружи
Толщина стенки:
Обычно ≤14 мм.
Применение:
трубы с тонкими и средними стенками.
Вариант использования:
более низкое давление, более короткие трубопроводы.
DSAW (двойной проход)
Проходит:
2 — внутрь, затем наружу
Толщина стенки:
≥6 мм, обычно 10–40+ мм.
Применение:
Толстостенные трубы высокого давления.
Вариант использования:
транспортировка газа на море, X65–X70.
При использовании DSAW сначала выполняется внутренний сварной шов (IW), затем труба поворачивается и завершается внешний сварной шов (OW). Эта двухпроходная последовательность заполняет всю толщину шва металлом сварного шва, создавая зону сварки по всей толщине, которая проверяется как ультразвуковым, так и радиографическим контролем (рентгеновским методом). Термины LSAW и DSAW часто используются как взаимозаменяемые в спецификациях проектов и коммерческой документации — на практике почти все толстостенные трубы LSAW для трубопроводов являются DSAW.
3. Производственный процесс
Производство труб LSAW начинается с пластин, а не рулонов — именно это обеспечивает большую толщину стенок и большие диаметры, которые отличают LSAW от ERW:
Подготовка пластины . Стальная пластина (обычно TMCP или нормализованная) проверяется UT на наличие расслоений, затем фрезеруется кромка до точной геометрии фаски сварного соединения.
Предварительная гибка (J-образная или UOE) . Края пластины предварительно сгибаются, затем всей пластине придается U-образная форма, а затем прессуется в О-образную форму (круглая трубка) в большом прессе. Это процесс UOE (UO-Expand) или JCOE (JCO-Expand) в зависимости от завода.
Прихваточная сварка . Сформированный цилиндр через определенные промежутки приваривают прихватками, чтобы сохранить форму перед основным сварным швом SAW.
Внутренняя сварка (IW) — дуговая сварка под флюсом изнутри трубы, один или несколько проходов.
Наружный шов (OW) — дуговая сварка под флюсом снаружи трубы, завершающая двухпроходной шов DSAW.
Холодное расширение . Готовая труба расширяется с помощью внутреннего механического расширителя (UOE) или гидравлически до конечного наружного диаметра, улучшая округлость и снимая остаточные напряжения.
Неразрушающий контроль — UT полного сварного шва, UT корпуса трубы и радиографический контроль (RT) сварных концов.
Гидростатические испытания . Каждая труба подвергается испытанию под требуемым испытательным давлением.
Подготовка и маркировка концов — скошенные концы в соответствии с API 5L, с маркировкой номера плавки, марки, размеров и стандарта.
4. Спецификации и классы API 5L LSAW
Доминирующим стандартом для труб LSAW в нефтегазовой отрасли является API 5L (принятый на международном уровне как ISO 3183). Доступны как PSL1, так и PSL2, причем PSL2 является обязательным для большинства трубопроводов передачи данных на большие расстояния.
| Марка |
SMYS (МПа) |
SMTS (МПа) |
Макс. соотношение Y/T (PSL2) |
Испытательная температура CVN |
| Оценка Б |
245 |
415 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
| х42 |
290 |
415 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
| Х52 |
360 |
460 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
| Х60 |
415 |
520 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
| х65 |
450 |
535 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
| Х70 |
485 |
570 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
| х80 |
555 |
625 |
0.93 |
0°С (32°Ф) |
Примечание о закупках — Требования PSL2 для LSAW
Для большинства международных газотранспортных проектов PSL2 является минимально приемлемой спецификацией. PSL2 добавляет: обязательные испытания на удар CVN, контроль соотношения Y/T, UT сварных швов и тела трубы, а также более строгий химический контроль. Всегда проверяйте, требует ли спецификация вашего проекта PSL2 и какую температуру испытания CVN — для трубопроводов в холодном климате или подводных условиях обычно указывается температура -20°C или ниже, что влияет на химический состав стали и термическую обработку, которые должен обеспечить ваш завод.
Кислый сервис (LSAW)
Для трубопроводов, работающих в кислой среде (влажная среда H₂S согласно NACE MR0175/ISO 15156), трубы LSAW должны отвечать дополнительным требованиям: максимальная твердость тела трубы, металла сварного шва и зоны термического воздействия (обычно HRC 22 / 250 HBW), а сварной шов должен быть подвергнут термообработке после сварки (PWHT) или химическому контролю, чтобы гарантировать отсутствие необходимости PWHT. Уточните у своего поставщика, соответствует ли требованиям NACE LSAW ваш проект.
5. Диапазон размеров и размеры
| Диапазон НД |
Диапазон WT |
Длина |
Допуск на чистовую обработку конца |
НД |
| 406 мм – 1524 мм (16”–60”) |
6 мм – 40+ мм |
8 м – 12,2 м (R2/R3) |
Скошенный по API 5L |
±0,75% для наружного диаметра ≥ 508 мм |
Общие размеры проектов LSAW для магистральных трубопроводов включают:
16' × 9,5 мм до 17,5 мм — сбор магистральных линий и передача среднего давления.
20' × 12,7 мм до 22,2 мм — региональная газотранспортная система
От 24' × 14,3 мм до 25,4 мм — магистральные газопроводы, Х65 или Х70.
30' × 15,9 мм до 28,6 мм — передача газа высокого давления на большие расстояния
От 36'–42' × 19,1 мм до 40+ мм — экспортные трубопроводы большого диаметра, X70/X80.
6. Требования к неразрушающему контролю
Для труб API 5L PSL2 LSAW в соответствии со стандартом обязателен следующий неразрушающий контроль:
| тестирования |
местоположения |
метода |
Охват |
| Ультразвуковой контроль (UT) |
Цельноварной шов |
Автоматизированное УТ |
100% длины шва |
| Ультразвуковой контроль (UT) |
Тело трубы |
Автоматизированное УТ |
100% площади тела |
| Радиографическое тестирование (РТ) |
Сварные концы |
Рентгеновское или гамма-излучение |
Концы труб, минимум 200 мм от каждого конца |
| Гидростатические испытания |
Полная труба |
Гидравлическое давление |
Каждая труба, 100% |
| Проверка размеров |
Внешний диаметр, вес, длина, прямоугольность |
Механическое измерение |
Каждая труба или план отбора проб |
Инженерный взгляд — почему неразрушающий контроль важен для LSAW
Единственный пропущенный дефект сварного шва в трубопроводе высокого давления большого диаметра может привести к катастрофическому отказу, затрагивающему сотни километров эксплуатации. В отличие от ВПВ (где дефекты имеют тенденцию быть небольшими и локализуются в узкой ЗТВ), дефекты сварного шва LSAW могут быть более крупными и разнообразными (включения, непровары, пористость). Обязательная комбинация UT + RT в PSL2 обеспечивает многопрофильную проверку, необходимую для отправки труб с документально подтвержденной целостностью для критически важных операций.
7. LSAW, SSAW и ERW — сравнение
| Особенность |
LSAW (DSAW) |
SSAW (спираль) |
ERW (HFW) |
| Ориентация шва |
Продольный (прямой) |
Геликоид (спираль) |
Продольный (прямой) |
| Диапазон диаметров |
16–60 дюймов (406–1524 мм) |
16”–120”+ (406–3000+ мм) |
½”–24” (21–610 мм) |
| Толщина стенки |
6–40+ мм |
6–25 мм |
До ~20 мм |
| Максимальное номинальное давление |
Самый высокий |
Умеренный |
Умеренный–высокий (PSL2) |
| Размерный допуск |
Самый плотный |
Умеренный |
Плотные (маленькие размеры) |
| Стоимость за тонну |
Самый высокий |
Самый низкий |
Умеренный |
| Передача газа под высоким давлением |
Предпочтительный |
Принимается с ограничениями |
Меньшие диаметры |
| Морской трубопровод |
Стандартный выбор |
Редко используется |
Редко используется |
8. Варианты покрытия для труб LSAW
Трансмиссионные трубопроводы большого диаметра практически всегда требуют антикоррозионного покрытия. Наиболее распространенными системами для труб LSAW являются:
3LPE (трехслойный полиэтилен) — эпоксидная грунтовка + клей + полиэтиленовое верхнее покрытие. Стандарт для наземных подземных трубопроводов в умеренном климате.
3ЛПП (Трехслойный полипропилен) — та же трехслойная система, но с полипропиленовым верхним покрытием для более высоких рабочих температур (до 110°С).
FBE (Fusion Bonded Epoxy) — однослойное эпоксидное покрытие, обычно используемое в качестве грунтовочного слоя в 3LPE/3LPP или отдельно для изгибов и фитингов.
Бетонное утяжеляющее покрытие (CWC) — наносится поверх 3LPE/3LPP для морских и подводных трубопроводов, требующих отрицательной плавучести.
Подробное сравнение систем покрытия можно найти в нашем руководстве: 3LPE vs FBE vs 3LPP — Как правильно выбрать антикоррозионную систему →
9. Приложения
Береговая транспортировка газа
Магистральные газопроводы — основа национальной газовой инфраструктуры на Ближнем Востоке, в Африке и Юго-Восточной Азии — преимущественно строятся из труб LSAW (DSAW) марок X65 и X70, внешним диаметром от 24 до 48 дюймов и с покрытием 3LPE или 3LPP. Сочетание высокой прочности, толстых стенок и жестких допусков на размеры позволяет этим системам работать в условиях высокого давления (70–100 бар).
Морские трубопроводы
В подводных экспортных нефте- и газопроводах почти исключительно используются трубы LSAW. Требующее сочетание внешнего гидростатического давления, внутреннего технологического давления, монтажных нагрузок и коррозионной среды требует толстостенных труб PSL2 DSAW с полным неразрушающим контролем, которые поставляют заводы LSAW. Типичные диаметры от 8 до 30 дюймов с бетонным утяжеляющим покрытием.
Магистральные линии экспорта нефти
В трубопроводах для экспорта сырой нефти от месторождений до терминалов или нефтеперерабатывающих заводов используются трубы LSAW X60/X65 диаметром от 16 до 36 дюймов. Рабочее давление обычно ниже, чем в газопроводах (40–80 бар), но большой диаметр и длина трубопровода делают LSAW экономическим и техническим оптимальным решением.
Передача воды
В крупных муниципальных водопроводах в засушливых регионах (Ближний Восток, Северная Африка) используются трубы LSAW классов B и X42 с FBE или цементной футеровкой. Сочетание низкой стоимости (по сравнению с нефтью и газом) и большого диаметра делает LSAW практичным для транспортировки больших объемов воды на большие расстояния.
10. Часто задаваемые вопросы
Что такое труба LSAW?
LSAW означает продольную дуговую сварку под флюсом. Он изготовлен из стального листа, сформированного в трубу и сваренного по одному прямому продольному шву с использованием процесса дуговой сварки под флюсом, который обеспечивает сварные швы под слоем флюса, что обеспечивает превосходное качество и глубокое проплавление. Трубы LSAW используются для трубопроводов транспортировки нефти и газа большого диаметра и высокого давления.
В чем разница между трубами LSAW и DSAW?
DSAW (двойная дуговая сварка под флюсом) является разновидностью LSAW. В DSAW шов сваривается дважды — сначала изнутри, затем снаружи трубы. Этот двухпроходной метод заполняет всю толщину шва и необходим для толстостенных труб. Большинство труб LSAW высокого давления большого диаметра изготавливается методом DSAW; эти термины часто используются как взаимозаменяемые в спецификациях проектов.
Каких размеров бывают трубы LSAW?
Трубы LSAW обычно производятся с внешним диаметром от 16 до 60 дюймов (от 406 до 1524 мм) и толщиной стенок от 6 до более 40 мм. Ниже 16 дюймов ВПВ более экономичны. Обычно диаметром более 60 дюймов используются спиральные трубы (SSAW). Произвольные длины труб составляют от 8 м до 12,2 м.
Какие степени API доступны для труб LSAW?
Трубы LSAW доступны в классах API 5L от B до X80, как PSL1, так и PSL2. Для транспортировки газа высокого давления большого диаметра чаще всего используются X65, X70 и X80 PSL2. Трубы LSAW также могут быть изготовлены в соответствии с ISO 3183 и EN 10208 для международных проектов.
В чем разница между трубами LSAW и SSAW?
LSAW имеет прямой шов, идущий параллельно оси трубы; SSAW имеет винтовой шов под углом. LSAW предпочтителен для работы под высоким давлением, поскольку его прямая геометрия шва позволяет более точно контролировать качество сварного шва. SSAW может достигать большего диаметра и является более экономичным для водопроводов большого диаметра с низким давлением или шламовых трубопроводов. Для критически важной транспортировки нефти и газа обычно требуется LSAW вместо SSAW.
Запросить трубу LSAW — Стальная труба ZC
ZC Steel Pipe производит трубы LSAW/DSAW в соответствии с API 5L и ISO 3183 на своем предприятии в городе Хайань. Мы поставляем наружный диаметр от 16 до 60 дюймов классов от B до X70, PSL1 и PSL2. Полный пакет неразрушающего контроля (UT + RT + гидростатический), доступны варианты покрытия, включая 3LPE, 3LPP и FBE. Активные поставки на трубопроводные проекты в Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке.
Связаться с нами: Мэнди. w@zcsteelpipe.com | Ватсап: +86-139-1579-1813
→ Запросить цену
