Potrubie LSAW – pozdĺžne zvárané potrubie pod tavivom – je materiálom voľby pre vysokotlakové potrubia na prepravu ropy a plynu veľkého priemeru. Tam, kde potrubie ERW slúži zbernému a distribučnému svetu v priemeroch až 24 palcov, LSAW preberá od 16 palcov vyššie, zvláda vysokopevnostné vysokokvalitné aplikácie, ktoré vyžadujú zvar s hlbokým prienikom, prísnu kontrolu rozmerov a úplné nedeštruktívne preskúmanie každého švu.
Spoločnosť ZC Steel Pipe vyrába potrubie LSAW podľa noriem API 5L a ISO 3183 v našom závode v meste Hai'an. Dodávame potrubia veľkého priemeru pre projekty potrubí na pevnine a na mori v Afrike, na Strednom východe a v Južnej Amerike s možnosťou DSAW pre hrúbky steny až 40 mm a triedy až do X70.
OBSAH
Čo je LSAW Pipe?
LSAW vs DSAW — Aký je rozdiel?
Výrobný proces
API 5L LSAW špecifikácie a triedy
Rozsah veľkostí a rozmery
Požiadavky na nedeštruktívne testovanie
LSAW vs SSAW vs ERW – porovnanie
Možnosti povlaku pre LSAW Pipe
Aplikácie
Často kladené otázky
1. Čo je LSAW Pipe?
DEFINÍCIA LSAW – Pozdĺžne zvárané pod tavivom – rúra sa vyrába z oceľového plechu, ktorý je vytvarovaný do rúrky a spájaný pozdĺž jedného pozdĺžneho švu pomocou procesu zvárania pod tavivom (SAW). Zvárací oblúk funguje pod vrstvou zrnitého taviva, ktoré ho chráni pred atmosférou, stabilizuje oblúk a prispieva k výrobe čistého, vysokokvalitného zvarového kovu.
Označenie 'pozdĺžne' znamená, že zvar prebieha rovnobežne s osou rúry – v priamej línii od jedného konca rúry k druhému. To ho odlišuje od potrubia SSAW (spiral submerged arc welded), kde šev prebieha okolo potrubia pod uhlom. Geometria priameho švu LSAW poskytuje predvídateľnejšie správanie pri namáhaní pri vnútornom tlaku a je preferovaná pre vysokotlakový prenos plynu a aplikácie na mori.
2. LSAW vs DSAW — Aký je rozdiel?
DSAW (Double Submerged Arc Welded) nie je oddelený proces od LSAW – je to štandardná technika používaná pri výrobe rúr LSAW v ťažkých stenách. Rozdiel je v počte prechodov zvaru:
LSAW (jeden prechod)
Vstupy:
1 – iba vonku
Hrúbka steny:
Zvyčajne ≤14 mm
Použitie:
Ľahká až stredná rúra
Prípad použitia:
Nižší tlak, kratšie potrubia
DSAW (dvojitý prechod)
Prihrávky:
2 – dovnútra a potom von
Hrúbka steny:
≥6 mm, zvyčajne 10–40+ mm
Použitie:
Silnostenné vysokotlakové potrubie
Prípad použitia:
Prenos plynu, offshore, X65–X70
V DSAW sa najskôr urobí vnútorný zvar (IW), potom sa rúra otočí a dokončí sa vonkajší zvar (OW). Táto dvojprechodová sekvencia vyplní celú hrúbku spoja zvarovým kovom, čím sa vytvorí tavná zóna po celej hrúbke, ktorá sa kontroluje ultrazvukovým testovaním aj rádiografickým testovaním (röntgenom). Pojmy LSAW a DSAW sa často používajú zameniteľne v projektových špecifikáciách a obchodnej dokumentácii – v praxi sú takmer všetky hrubostenné rúry LSAW pre potrubné služby DSAW.
3. Výrobný proces
Výroba rúr LSAW začína skôr doskou ako zvitkom – to umožňuje veľké hrúbky stien a veľké priemery, ktoré odlišujú LSAW od ERW:
Príprava plechu — Oceľový plech (zvyčajne TMCP alebo normalizovaný) je kontrolovaný UT kvôli laminácii, potom frézovaný na hrane na presnú geometriu skosenia pre zvarový spoj.
Predohýbanie (J-ing alebo UOE) — Okraje dosky sú vopred ohnuté, potom sa celá doska vytvaruje do tvaru U a potom sa vo veľkom lise zlisuje do tvaru O (okrúhla rúrka). Toto je proces UOE (UO-Expand) alebo JCOE (JCO-Expand) v závislosti od mlyna.
Tečkované zváranie — Vytvarovaný valec je v intervaloch zvarený, aby držal svoj tvar pred hlavným SAW zvarom.
Vnútorný zvar (IW) — Zváranie pod tavivom z vnútra rúry, jeden alebo viac prechodov.
Vonkajší zvar (OW) — Zváranie pod tavivom z vonkajšej strany potrubia, čím sa dokončí dvojprechodový DSAW šev.
Rozťahovanie za studena – Hotová rúra sa rozťahuje pomocou vnútorného mechanického expandéra (UOE) alebo hydraulicky do konečného vonkajšieho priemeru, čím sa zlepšuje kruhovitosť a uvoľňuje sa zvyškové napätie.
Nedeštruktívne skúšanie — UT úplného zvaru, UT telesa potrubia a rádiografické skúšanie (RT) koncov zvarov.
Hydrostatické testovanie — Každé potrubie je tlakovo testované na požadovaný testovací tlak.
Príprava a označenie koncov — skosené konce na API 5L, označené číslom tepla, triedou, rozmermi a štandardom.
4. Špecifikácie a triedy LSAW API 5L
Dominantným štandardom pre potrubia LSAW v rope a plyne je API 5L (medzinárodne prijaté ako ISO 3183). K dispozícii sú PSL1 aj PSL2, pričom PSL2 je povinné pre väčšinu diaľkových prepravných potrubí.
| Stupeň |
SMYS (MPa) |
SMTS (MPa) |
Max. pomer Y/T (PSL2) |
CVN Test Temp |
| stupeň B |
245 |
415 |
0.93 |
0°C (32°F) |
| X42 |
290 |
415 |
0.93 |
0°C (32°F) |
| X52 |
360 |
460 |
0.93 |
0°C (32°F) |
| X60 |
415 |
520 |
0.93 |
0 °C (32 °F) |
| X65 |
450 |
535 |
0.93 |
0°C (32°F) |
| X70 |
485 |
570 |
0.93 |
0 °C (32 °F) |
| X80 |
555 |
625 |
0.93 |
0°C (32°F) |
Poznámka k obstarávaniu – Požiadavky PSL2 pre LSAW
Pre väčšinu medzinárodných projektov prepravy plynu je minimálna prijateľná špecifikácia PSL2. PSL2 dodáva: povinné testovanie nárazom CVN, kontroly pomeru Y/T, UT zvaru a tela rúry a prísnejšie kontroly chémie. Vždy si overte, či špecifikácia vášho projektu vyžaduje PSL2 a pri akej testovacej teplote CVN – potrubia v chladnom podnebí alebo podmorskom prostredí bežne špecifikujú -20 °C alebo menej, čo ovplyvňuje chémiu ocele a tepelné spracovanie, ktoré musí vaša valcovňa dodať.
Kyslá služba (LSAW)
Pre potrubia v kyslom prostredí (mokré prostredie H₂S podľa NACE MR0175 / ISO 15156) potrubie LSAW musí spĺňať ďalšie požiadavky: maximálnu tvrdosť v tele potrubia, zvarový kov a HAZ (zvyčajne HRC 22 / 250 HBW) a zvarový šev musí byť po zváraní tepelne ošetrený (PWHT je kontrolovaná na PWHT) alebo musí zabezpečiť, že sa nevyžaduje PWHT. Overte si u svojho dodávateľa, či sú LSAW v súlade s NACE v rozsahu vášho projektu.
5. Rozsah veľkostí a rozmery
| Rozsah OD Rozsah |
WT |
Dĺžka Tolerancia |
konečnej úpravy |
OD |
| 406 mm – 1524 mm (16'-60') |
6 mm – 40+ mm |
8 m – 12,2 m (R2/R3) |
Skosené na API 5L |
±0,75 % pre OD ≥ 508 mm |
Bežné veľkosti projektov LSAW pre prepravné potrubia zahŕňajú:
16' × 9,5 mm až 17,5 mm – zber kmeňových vedení a stredotlakový prenos
20' × 12,7 mm až 22,2 mm – regionálny prenos plynu
24' × 14,3 mm až 25,4 mm – hlavné plynové potrubia, X65 alebo X70
30' × 15,9 mm až 28,6 mm – diaľkový vysokotlakový prenos plynu
36'–42' × 19,1 mm až 40+ mm – exportné potrubia s veľkým priemerom, X70/X80
6. Požiadavky na nedeštruktívne testovanie
Pre potrubie API 5L PSL2 LSAW je podľa normy povinné nasledujúce NDT:
| testovacieho |
miesta |
metódy |
Pokrytie |
| Ultrazvukové testovanie (UT) |
Plný zvarový šev |
Automatizované UT |
100% dĺžky švu |
| Ultrazvukové testovanie (UT) |
Telo potrubia |
Automatizované UT |
100% plochy tela |
| Rádiografické testovanie (RT) |
Zvarové konce |
Röntgen alebo gama |
Konce rúr, minimálne 200 mm od každého konca |
| Hydrostatický test |
Plná fajka |
Hydraulický tlak |
Každá fajka, 100% |
| Rozmerová kontrola |
OD, WT, dĺžka, pravouhlosť |
Mechanické meranie |
Každé potrubie alebo plán odberu vzoriek |
Inžiniersky pohľad — Prečo je NDT dôležité pre LSAW
Jediná chybná chyba zvaru vo vysokotlakovom potrubí s veľkým priemerom môže spôsobiť katastrofickú poruchu ovplyvňujúcu stovky kilometrov prevádzky. Na rozdiel od ERW (kde defekty bývajú malé a lokalizované v úzkom HAZ), defekty zvaru LSAW môžu byť väčšie a rôznorodejšie (inklúzie, nedostatok fúzie, pórovitosť). Povinná kombinácia UT + RT v PSL2 poskytuje multitechnické overenie potrebné na prepravu potrubia s dokumentovanou integritou pre kritické služby.
7. LSAW vs SSAW vs ERW – porovnanie
| Funkcia |
LSAW (DSAW) |
SSAW (špirála) |
ERW (HFW) |
| Orientácia švu |
Pozdĺžne (priame) |
špirála (špirála) |
Pozdĺžne (priame) |
| Rozsah priemerov |
16'–60' (406 – 1524 mm) |
16'–120'+ (406 – 3000+ mm) |
½'–24' (21 – 610 mm) |
| Hrúbka steny |
6–40+ mm |
6-25 mm |
Až do ~20 mm |
| Maximálny tlak |
Najvyššie |
Mierne |
Stredná – vysoká (PSL2) |
| Rozmerová tolerancia |
Najtesnejšie |
Mierne |
Tesné (malé veľkosti) |
| Náklady na tonu |
Najvyššie |
Najnižšia |
Mierne |
| Vysokotlakový prenos plynu |
Preferované |
Prijímané s obmedzeniami |
Menšie priemery |
| Pobrežné potrubie |
Štandardná voľba |
Málo používané |
Málo používané |
8. Možnosti povlaku pre LSAW Pipe
Prenosové potrubia s veľkým priemerom takmer všeobecne vyžadujú antikorózny náter. Najbežnejšie systémy pre potrubie LSAW sú:
3LPE (trojvrstvový polyetylén) — tavený epoxidový základný náter + lepidlo + PE vrchný náter. Štandard pre potrubia uložené na pevnine v miernom podnebí.
3LPP (Trojvrstvový polypropylén) — rovnaký trojvrstvový systém, ale s polypropylénovým vrchným náterom pre vyššie prevádzkové teploty (do 110°C).
FBE (Fusion Bonded Epoxy) — jednovrstvový epoxidový náter, bežne používaný ako základná vrstva v 3LPE/3LPP alebo ako samostatný pre ohyby a tvarovky.
Náter na betón (CWC) – aplikovaný nad 3LPE/3LPP pre pobrežné a podmorské potrubia vyžadujúce negatívny vztlak.
Podrobné porovnanie náterových systémov nájdete v našom návode: 3LPE vs FBE vs 3LPP — Ako si vybrať správny antikorózny systém →
9. Aplikácie
Pobrežná preprava plynu
Diaľkové plynovody na prepravu zemného plynu – chrbtica národnej plynárenskej infraštruktúry na Strednom východe, v Afrike a juhovýchodnej Ázii – sú prevažne postavené s potrubím LSAW (DSAW) v triedach X65 a X70, 24' až 48' OD, s povrchovou úpravou 3LPE alebo 3LPP. Kombinácia vysokej pevnosti, ťažkej steny a úzkych rozmerových tolerancií podporuje vysokotlakové (70–100 bar) prevádzkové podmienky týchto systémov.
Pobrežné potrubia
Podmorské exportné ropovody a plynovody špecifikujú takmer výlučne potrubie LSAW. Náročná kombinácia vonkajšieho hydrostatického tlaku, vnútorného procesného tlaku, inštalačných zaťažení a korózneho prostredia si vyžaduje silnú stenu, plné NDT, PSL2 DSAW potrubie, ktoré dodávajú LSAW mlyny. Typické priemery sú 8' až 30' s betónovým závažím.
Linky na export ropy
Ropovody na export ropy z ťažobných polí do terminálov alebo rafinérií používajú potrubie LSAW X60/X65 s priemerom 16' až 36'. Prevádzkové tlaky sú zvyčajne nižšie ako plynové potrubia (40–80 bar), ale veľký priemer a dĺžka potrubia robia z LSAW ekonomické a technické optimum.
Prenos vody
Veľké komunálne vodovodné potrubia v suchých oblastiach (Stredný východ, Severná Afrika) používajú potrubie LSAW triedy B a X42 s FBE alebo cementovou výstelkou. Kombinácia nízkych nákladov (v porovnaní s druhmi ropy a zemného plynu) a veľkého priemeru robí LSAW praktickou na prenos hromadnej vody na veľké vzdialenosti.
10. Často kladené otázky
Čo je potrubie LSAW?
LSAW je skratka pre Pozdĺžne zvárané pod tavivom. Je vyrobený z oceľového plechu vytvarovaného do rúrky a zvarený pozdĺž jedného priameho pozdĺžneho švu pomocou procesu zvárania pod tavivom, ktorý vytvára zvary pod vrstvou taviva pre vynikajúcu kvalitu a hlboký prienik. Potrubie LSAW sa používa pre vysokotlakové potrubia na prepravu ropy a plynu veľkého priemeru.
Aký je rozdiel medzi potrubím LSAW a DSAW?
DSAW (Double Submerged Arc Welded) je podskupina LSAW. V DSAW je šev zvarený dvakrát - najprv zvnútra, potom zvonku potrubia. Táto metóda dvojitého prechodu vyplní celú hrúbku spoja a je potrebná pre hrubostenné rúry. Väčšina vysokotlakových rúr LSAW s veľkým priemerom sa vyrába metódou DSAW; tieto pojmy sa v špecifikáciách projektu často používajú zameniteľne.
V akých veľkostiach sa dodáva potrubie LSAW?
Rúrka LSAW sa zvyčajne vyrába v rozsahu od 16 palcov do 60 palcov OD (406 mm až 1524 mm), s hrúbkami steny od 6 mm do viac ako 40 mm. Pod 16 palcov je ERW úspornejší. Nad 60 palcov sa zvyčajne používa špirálové potrubie (SSAW). Náhodné dĺžky rúr sú 8 m až 12,2 m.
Aké triedy API sú dostupné v potrubí LSAW?
Rúrka LSAW je k dispozícii pre API 5L v triedach od triedy B po X80, v PSL1 aj PSL2. Pre vysokotlakový prenos plynu s veľkým priemerom sa najčastejšie špecifikujú X65, X70 a X80 PSL2. Rúry LSAW je možné vyrobiť aj podľa ISO 3183 a EN 10208 pre medzinárodné projekty.
Aký je rozdiel medzi potrubím LSAW a SSAW?
LSAW má rovný šev prebiehajúci rovnobežne s osou potrubia; SSAW má špirálový šev pod uhlom. LSAW je preferovaný pre vysokotlakový servis, pretože jeho geometria priameho švu umožňuje presnejšiu kontrolu kvality zvaru. SSAW môže dosahovať väčšie priemery a je ekonomickejšia pre nízkotlakové potrubia veľkého priemeru vody alebo kalu. Pre kritický prenos ropy a plynu sa zvyčajne vyžaduje LSAW oproti SSAW.
Žiadosť LSAW Pipe — ZC Steel Pipe
Spoločnosť ZC Steel Pipe vyrába potrubie LSAW / DSAW podľa API 5L a ISO 3183 v našom závode v Hai'an City. Dodávame 16' až 60' OD v triedach Grade B až X70, PSL1 a PSL2. Kompletný balík NDT (UT + RT + hydrostatický), dostupné možnosti povrchovej úpravy vrátane 3LPE, 3LPP a FBE. Aktívna dodávka pre projekty plynovodov v Afrike, na Strednom východe a v Južnej Amerike.
Kontaktujte nás: mandy. w@zcsteelpipe.com | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Vyžiadajte si cenovú ponuku
