Výrobné potrubie: Sprievodca výberom veľkostí, tried a špecifikácií

Výrobné potrubie  je oceľová struna vedená vo vnútri plášťa, cez ktorú prúdi olej, plyn a kondenzát na povrch. Ide o produkt OCTG (Oil Country Tubular Goods) vyrábaný podľa  API 5CT , dodávaný vo vonkajších priemeroch od 1,050' do 4-1/2', pričom 2-3/8'', 2-7/8' a 3-1/2' pokrýva veľkú väčšinu ťažobných vrtov. Pretože potrubie je komponentom, teplota a stupeň korózie je v skutočnosti poháňaný tlakom a koróziou pri prietoku. — kde dochádza k väčšine chýb pri obstarávaní.

ZC Steel Pipe (ZHENCHENG Steel Co., Ltd.) je čínsky výrobca OCTG na objednávku, ktorý dodáva výrobné potrubia pre celý rad tried API 5CT – od strún pre sladké služby J55 a N80 až po kyslé triedy L80, C90, T95 a L80-13Cr/Super 13Cr a prémiové plynové spoje EU-CO₂ Táto príručka poskytuje rozmerové tabuľky, vlastnosti akosti a výberovú logiku, ktoré potrebujú inžinieri a obstarávacie tímy na správne špecifikovanie hadíc na prvýkrát.

OBSAH

1. Čo je to výrobné potrubie?

2. Výrobné potrubie vs plášť vs potrubie

3. Rozmery, hmotnosti a rozmery hadíc API 5CT

4. Typy rúr a mechanické vlastnosti

5. Pripojenie hadičiek: NU, EU, IJ a Premium

6. Výber servisných hadičiek Sour & CO₂

7. Ako špecifikovať výrobné hadičky (kontrolný zoznam PO)

8. Často kladené otázky

1. Čo je to výrobné potrubie?

Produkčná hadica je najvnútornejšia, vytiahnuteľná rúrková šnúra v dokončenej studni. Potom, čo je plášť zacementovaný na mieste, hadička je vedená vo vnútri výrobného plášťa a pristávaná na pakre, čím sa izolujú produkované tekutiny od medzikružia plášťa a rúrky. Kvapaliny zo zásobníka putujú vývrtom potrubia do ústia vrtu, takže potrubie musí obsahovať plný tlak v zásobníku a odolávať akýmkoľvek korozívnym druhom (H₂S, CO₂, chloridy), ktoré kvapalina prenáša.

DEFINÍCIA — VÝROBNÉ POTRUBIE (API 5CT) Potrubie je OCTG vedené vo vnútri puzdra na dopravu vyrobených alebo vstrekovaných tekutín. API 5CT pokrýva hadičky v OD štítkoch od 1,050' do 4-1/2' v triedach H40 až Q125. Na rozdiel od plášťa je hadica navrhnutá tak, aby sa dala vybrať a znovu spustiť, takže utesnenie spojenia a integrita zostavy sú prvoradými kritériami návrhu, nie dodatočnými nápadmi.

Keďže hadičky sú vymeniteľné, operátori s nimi zaobchádzajú ako so spotrebným materiálom, ktorý je možné počas životnosti v teréne niekoľkokrát vytiahnuť, skontrolovať a znova spustiť. To mení priority obstarávania: odolnosť proti zadretiu spoja, tesnosť po viacnásobnom zložení a korózna tolerancia záleží viac na hadičkách ako na reťazci plášťa, ktorý sa raz zacementuje a zabudne.

2. Výrobné potrubie vs plášť vs potrubie

Všetky tri sú oceľové rúry, ale slúžia na rôzne úlohy a dodržiavajú rôzne normy. Ich zámena v objednávke vedie k nesprávnej hrúbke steny, nesprávnemu spojeniu a odmietnutiu materiálu pri kontrole.

Pre hlbší rozpis toho, kde sa nachádza hranica medzi potrubím a OCTG, pozri Line Pipe vs OCTG — kľúčové rozdiely →

3. Rozmery, hmotnosti a rozmery hadíc API 5CT

V tabuľke nižšie sú uvedené bežné výrobné veľkosti hadičiek z 11. vydania API 5CT (tabuľka C.19) pre najobjednávanejšie OD. Hmotnosti sú nominálne; Stĺpce NU a EU odrážajú konfigurácie bez rozrušenia a vonkajšieho rozrušenia. Vnútorný priemer a stena sa vzťahujú na telo rúry.

Zdroj: API 5CT 11. vydanie, tabuľka C.19. NU = nenarušenie, EÚ = vonkajšie rozrušenie. Ťažšie steny dostupné v každej veľkosti; plný stôl na vyžiadanie.

Poznámka k obstarávaniu — Hmotnosť je štítok, nie jediné číslo, na ktorom záleží.  Keď súčet vyžaduje '2-7/8 6.40#', je to nominálna hmotnosť viazaná na konkrétnu stenu (tu 5,51 mm). Dve frézy môžu dodávať rúrky '6,40#', ktoré sa odlišne unášajú, ak sa geometria rozrušenia líši. Ak vaše dokončovanie používa nástroje s tesnou vôľou, špecifikujte požadovaný  posun  na PO – nepredpokladajte ho z nominálnej hmotnosti.

Pre šnúru puzdra, ktorá vedie hadičkami vo vnútri, naša sprievodná referencia pokrýva všetky OD: Rozmery, rozmery a hmotnostné tabuľky API 5CT →

4. Triedy a mechanické vlastnosti rúr

Typy rúrok API 5CT zahŕňajú uhlíkové ocele pre ľahkú prevádzku cez kyslé triedy s kontrolovanou tvrdosťou a triedy s chrómom CO₂. Tabuľka uvádza minimálnu a maximálnu špecifikovanú ťažnosť, minimálnu pevnosť v ťahu a kontrolný uzáver tvrdosti, kde sa to uplatňuje.

Zdroj: api-5ct-spec.json (API 5CT 11. vydanie). Uzávery HRC sa vzťahujú na triedy s kontrolovanou tvrdosťou. Hodnoty výnosov sú špecifikované ako minimum/maximum.

Engineering Insight — Rozhodovací strom na úrovni hadičiek  Začnite prostredím, nie hĺbkou. (1) Akýkoľvek vlhký H₂S → kyslý stupeň s riadenou tvrdosťou: L80-1, C90 alebo T95. (2) Vysoký obsah CO₂ bez H₂S → rodina 13Cr (L80-13Cr / Super 13Cr). (3) Sladký, hlboký, vysoký tlak → P110 pre silu. (4) Plytký, nízky tlak → J55 alebo N80. Pevnostné dimenzovanie prichádza  po tom, čo  je metalurgia fixovaná kvapalinou.

Kontext stupňa po stupni v celom rozsahu OCTG pozri Aké sú triedy OCTG rúr →  a Ako si vybrať materiál OCTG →

5. Pripojenie hadičiek: NU, EU, IJ & Premium

Spojenie je miestom, kde dochádza k väčšine zlyhaní hadičiek a k väčšine sporov o obstarávaní. API 5CT definuje tri rodiny pripojení rúrok so závitom a spojkou a trh pridáva navrch patentované prémiové závity.

NU (neznepokojený)

Označenie:  NU / NUE

Koniec potrubia:  Konštantná stena

Pevnosť kĺbov:  ~ Znížená vs

Najlepšie pre:  Plytké struny s nízkym zaťažením

EÚ (vonkajšie rozrušenie)

Označenie:  EU / EUE

Koniec rúry:  Kované upchatie

Pevnosť spoja:  ~ Efektívne teleso potrubia

Najlepšie pre:  Hlbšie studne s vyšším napätím

IJ (integrálny kĺb)

Označenie:  IJ

Koniec potrubia:  Pin & box na tele

Spojka:  žiadna (zarovnaná)

Najlepšie pre:  Slimhole / clearance

Prémiové / plynotesné

Označenie:  Vlastnícky

Tesnenie:  kov na kov

Plynotesné:  Áno

Najlepšie pre:  Kyslé / HPHT / plyn

EUE je ťahúňom pre väčšinu výrobných strún, pretože vonkajšie rozrušenie obnovuje pevnosť spojenia v blízkosti tela rúry. NUE je lacnejší a ľahší, ale nahrádza účinnosť v ťahu. Tam, kde sa vyžaduje plynotesnosť alebo tesnenie v kyslom prostredí, závit API nestačí – správne je prémiové spojenie kov na kov.

Kritický technický bod — závity API BTC/EUE nie sú plynotesné.  Štandardné API závitové a spojovacie spojenia tesnia na závitovej zmesi, nie kov na kov. V prípade plynových vrtov, kyslej prevádzky alebo vysokorýchlostného kondenzátu môže závit API unikať na spoji, aj keď je telo rúry v poriadku. Nešpecifikujte EUE pre plynotesné clo a predpokladajte, že bude platiť – prejdite na kvalifikované prémiové pripojenie.

Sú tu zahrnuté detaily pripojenia a ekonomika výberu Vysvetlenie spojok EÚ a NU →  a Prémiové pripojenia — využitie a výhody →

6. Výber servisných hadičiek Sour & CO₂

Toto je jediná najdrahšia oblasť, kde sa môžete mýliť. Korozívne látky vo vyrobenej kvapaline určujú metalurgiu a dva mechanizmy zlyhania – sulfidové praskanie spôsobené H2S a CO2 (sladká) korózia – vyžadujú  rôzne  riešenia, ktoré sa dajú ľahko zameniť.

Kritické — L80-13Cr NIE JE trieda pre kyslé služby.  L80-13Cr (a Super 13Cr) sú druhy korózie CO₂. Odolávajú útokom sladkého CO₂, ale  nie sú  kvalifikované podľa NACE MR0175 / ISO 15156 pre mokré H₂S. Klasickou a nebezpečnou substitučnou chybou je špecifikácia 13Cr do kyslej studne, pretože 'je odolný voči korózii'. Pre H₂S sú kvalifikované triedy L80-1, C90 a T95 – uhlíkové/nízkolegované ocele s kontrolovanou tvrdosťou.

Kyslé stanovenia sa riadia NACE MR0175 / ISO 15156. Vždy si overte prahové hodnoty parciálneho tlaku v porovnaní so skutočnou analýzou tekutiny v studni.

Metalurgia, ktorá stojí za tým, prečo 13Cr pasivuje proti CO₂, ale neprejde testom tvrdosti kyslosťou, je vysvetlená v L80-13Cr metalurgia & the Super gap →  a výhody chrómových hadičiek v 13 výhod chrómových hadičiek →

7. Ako špecifikovať výrobné hadičky (kontrolný zoznam PO)

Kompletná špecifikácia nákupu hadičiek odstraňuje nejednoznačnosť a zabraňuje odmietnutiu materiálu pri kontrole treťou stranou. V objednávke uveďte každú z nasledujúcich položiek:

Inžiniersky pohľad — Potrubia PO, ktoré musíte mať

• OD a nominálna hmotnosť:  napr. 2-7/8' 6,40# — toto zafixuje stenu a ID.

• Trieda a typ:  napr. L80 Typ 1 (nielen 'L80') — typ riadi tepelné spracovanie a kvalifikáciu.

• Pripojenie:  NU / EU / IJ alebo pomenovaný prémiový závit, so špecifikáciou uťahovacieho momentu.

• Požiadavka na unášanie:  podľa API 5B, dimenzované na váš najväčší nástroj – hadica nemá pevný posun v 5CT.

• Služba:  sladká / kyslá (NACE MR0175) / CO₂ — spúšťa doplnkové testovanie (SSC, mapovanie tvrdosti).

• Rozsah a dĺžka:  Rozsah 2 (R2) je štandardný pre hadičky; potvrďte, či sa vyžaduje R3.

• Kontrola a certifikáty:  úroveň EMI/UT, hydrostatický test, EN 10204 3.1/3.2 MTR.

Poznámka k poľa — 'L80' nie je úplná známka.  Objednávanie 'L80' bez prípony typu 1 na kyslej studni pozýva na nesprávny materiál. L80-1 je kyslá trieda NACE; L80-9Cr a L80-13Cr sú triedy CO₂, ktoré zdieľajú výnosové pásmo „L80“, ale nie sú zameniteľné za H₂S. Na záznam a PP vždy napíšte celé označenie typu.

ZC vyrába na zákazku, takže neštandardné kombinácie stien, dĺžky a prémiového pripojenia môžu byť uvedené priamo oproti vášmu návrhu dokončenia a nie vnucované do skladových veľkostí. Zobraziť celé Sortiment obalov a hadičiek →  alebo v prípade tepelných strún / strún s tenkým otvorom náš stočené potrubie →

8. Často kladené otázky

Čo je to výrobné potrubie v rope a plyne?

Výrobné potrubie je najvnútornejšia oceľová struna vedená vo vnútri plášťa, cez ktorú prúdi olej alebo plyn na povrch. Ide o OCTG produkt vyrábaný podľa API 5CT vo vonkajších priemeroch od 1,050' do 4-1/2', pričom 2-3/8', 2-7/8' a 3-1/2' sú najbežnejšie výrobné veľkosti.

Aký je rozdiel medzi hadičkou a plášťom?

Plášť je konštrukčná struna zabetónovaná do vrtu na podopretie otvoru; hadička je vyberateľná šnúra s menším priemerom vedená vo výrobnom plášti na prenášanie vyrobených tekutín. Obidve sa riadia API 5CT, ale hadičky dosahujú maximálny vonkajší priemer 4-1/2', zatiaľ čo plášť sa pohybuje od 4-1/2' až po 20' a viac.

Aký je rozdiel medzi EUE a NUE hadičkami?

NUE (non-upset, označené NU) udržuje konštantnú stenu telesa potrubia a závituje priamo do spojky, čím poskytuje tenší spoj s nižšou účinnosťou v ťahu. EUE (externé upchatie, označené EU) pred závitovaním vytvorí na každom konci rúry hrubší výstupok, čím sa v spoji obnoví takmer pevnosť tela rúry. EU je preferovaná pre hlbšie struny a vyššie zaťaženie.

Ktoré druhy hadičiek sú vhodné pre kyslé (H2S) použitie?

Typy API 5CT L80 Typ 1, C90 a T95 sú kvalifikované na kyslé použitie podľa NACE MR0175 / ISO 15156 kvôli ich kontrolovanej tvrdosti. L80-13Cr je len pre koróziu CO₂ a nie je triedou NACE pre kyslé použitie, zatiaľ čo N80 a P110 sú triedy pre všeobecné použitie, ktoré nie sú určené na vystavenie mokru H2S.

Aké veľkosti sa dodávajú výrobné hadičky?

Bežné vonkajšie priemery rúr na výrobu API 5CT sú 2-3/8' (60,32 mm), 2-7/8' (73,02 mm), 3-1/2' (88,9 mm), 4' (101,6 mm) a 4-1/2' (114,3 mm). Nominálne hmotnosti sa pohybujú od 3 stôp/2 lb až do 4 lb 26,1 lb/ft na hrubej stene 4-1/2''.

Má výrobné potrubie priemer driftu?

Hadičky nenesú jediný pevný drift v API 5CT ako puzdro. Priemer úletu pre hadičku je špecifikovaný v nákupnej objednávke podľa API 5B, dimenzovaný na najväčší nástroj alebo reťazec čerpadla, ktorý operátor potrebuje prejsť. Pred objednávkou vždy potvrďte požadovaný posun.

Zdrojové výrobné potrubie z oceľových rúr ZC

ZHENCHENG Steel Co., Ltd. (ZC Steel Pipe) vyrába na objednávku produkčné potrubia API 5CT v celom sortimente – J55, N80, L80 (kyslý typ 1 a 13Cr CO₂), C90, T95 a P110 – s NU, EU, IJ a plynotesnými prémiovými spojmi. Projekty dodávané v Afrike, na Strednom východe av Južnej Amerike s nezávislými patentmi na prémiové pripojenia a špeciálne OCTG.

Email: mandy. w@zcsteelpipe.com   | WhatsApp: +86-139-1579-1813

→ Požiadať o cenovú ponuku

Súvisiace: Rozmery a hmotnosti plášťa API 5CT  · Stupne OCTG  · Pripojenia EÚ a NU  · 13Cr hadičky  · Produktová stránka plášťov a hadíc