API 5L Grade B este calitatea implicită a conductelor de conductă pentru o mare parte din conductele de petrol, gaz și apă din lume. În termeni SI este desemnat L245, referindu-se la o limită de curgere minimă specificată de 245 MPa. Gradul B este furnizat sub formă de țevi fără sudură, ERW, LSAW sau SSAW și, deoarece este stocat în fiecare regiune producătoare, este, de asemenea, gradul cel mai adesea în comparație cu țevile ASTM A53, A106 și EN în timpul achiziției. Acest articol acoperă cerințele de testare, practica de acoperire și întrebările de sudabilitate care domină întrebările reale de achiziție.
API 5L Grad B Noțiuni de bază
API 5L Grad B este definit de specificația American Petroleum Institute pentru conducte de conductă. Limita de curgere minimă este de 245 MPa (35.500 psi) și rezistența minimă la tracțiune este de 415 MPa (60.200 psi). Standardul este împărțit în PSL1 și PSL2; Gradul B din PSL2 are limite mai stricte pentru carbon, fosfor și sulf și necesită testarea impactului Charpy. Pentru serviciul general de transmisie, gradul B PSL1 este de obicei selectat; pentru serviciul acru sau la temperatură joasă, este specificat PSL2 cu cerințele suplimentare aplicabile.
Calculul presiunii de încercare hidrostatică
Fiecare lungime de conductă API 5L este testată hidrostatic înainte de eliberare. Presiunea de testare este calculată cu formula de efort al cercului pe pereți subțiri:
P=2St / D
unde S este efortul admisibil, t este grosimea specificată a peretelui și D este diametrul exterior specificat. Pentru API 5L Grad B, tensiunea S utilizată în testul hidrostatic este de obicei luată ca procent din limita de curgere minimă specificată, cu 80% ca valoare tipică aplicată în practica conductelor de conductă; unele comenzi de cumpărare specifică un procent mai mare cu acordul producătorului. Presiunea rezultată este menținută pentru timpul de așteptare cerut de specificație, iar conducta este respinsă dacă se detectează o scurgere sau o deformare permanentă.
Acoperiri pentru medii corozive
Țeava goală din oțel carbon nu are apărare naturală împotriva coroziunii, astfel încât conducta de linie de grad B destinată serviciului coroziv este acoperită înainte de instalare. În medii corozive, STK490 și tipuri similare de țevi din oțel carbon sunt adesea acoperite cu vopsele epoxidice, polietilenă sau bogate în zinc pentru protecție pe termen lung, în special în medii marine sau industriale. Sistemul de acoperire este selectat în funcție de mediu:
Epoxidic prin fuziune (FBE)pentru conducte îngropate în care se aplică protecție catodică;
Polietilenă sau polipropilenă cu trei straturipentru linii de transmisie cu diametru mare care necesită protecție mecanică;
Grunduri bogate în zincpentru conducte supraterane în atmosfere industriale;
Acoperiri sau căptușeli internepentru liniile de apă și produse în care coroziunea internă sau frecarea trebuie gestionată.
Chimie și sudabilitate
Sudabilitatea este guvernată în principal de conținutul de carbon și sulf. Pentru o sudabilitate îmbunătățită, conținutul de sulf din oțelurile structurale și ale conductelor de linie este limitat; de exemplu, conducta EN 10219 S355J2H este de obicei limitată la un conținut maxim de sulf de 0,030 la sută, reducând riscul de fisurare la cald în timpul sudării. API 5L Grad B PSL2 aplică aceeași filozofie, cu limite mai stricte de carbon, fosfor și sulf decât PSL1. Atunci când țeava urmează să fie sudată într-o conductă cu suduri pe circumferință de câmp, verificați echivalentul real de carbon pe certificatul morii și potriviți specificațiile procedurii de sudare cu acesta.
Țevi API 5L fără sudură vs sudate
Gradul B este disponibil atât în formă fără sudură, cât și în forme sudate, iar alegerea depinde de presiune, diametru și cost:
Țeavă fără sudurănu are cordon de sudură și este utilizat pentru aplicații de înaltă presiune, diametre mici și servicii în care sudarea este considerată un risc. Oferă o rezistență uniformă în jurul circumferinței, deoarece întreaga secțiune transversală este prelucrată într-o singură operație.
Teava sudata (ERW sau SAW)este rentabil pentru presiuni mai mici și diametre mai mari. Cusătura de sudură și zona sa afectată de căldură necesită control de calitate în timpul producției și inspecției, iar factorul de eficiență a îmbinării trebuie luat în considerare în proiectare.
Același compromis de producție se aplică la grade superioare: în API 5L X60, țeava fără sudură este utilizată pentru servicii de înaltă presiune, în timp ce țeava sudata este selectată acolo unde domină costul pe tonă și presiunea de proiectare permite o îmbinare sudata. Ambele îndeplinesc cerințele API 5L pentru grad, dar ruta de producție modifică domeniul de aplicare a inspecției și stresul permis în codul de proiectare a conductei.
Gradul B vs alte standarde pentru țevi din oțel carbon
Conducta de linie de grad B este frecvent încrucișată cu ASTM A53 grad B și ASTM A106 grad B. ASTM A53 grad B este utilizat în mod obișnuit pentru tuburile de puț de apă și conducte datorită rezistenței, durabilității și rentabilității sale, adesea cu acoperiri de protecție. În cazul în care serviciul este strict apă sau instalații sanitare generale, A53 poate fi standardul specificat; în cazul în care conducta face parte dintr-un sistem de conducte sub presiune, API 5L Grade B conține documentația de descendență și de testare la care se așteaptă codurile de conducte.
Întrebări frecvente
Cum se calculează presiunea de testare hidrostatică pentru conducta API 5L Gr B?
Presiunea de testare hidrostatică este calculată folosind formula P=2St/D, unde S este tensiunea admisă, de obicei considerată ca 80% din limita de curgere minimă specificată, t este grosimea peretelui și D este diametrul exterior, conform cerințelor API 5L.
Care este acoperirea tipică pentru conducta JIS G3444 STK490 în medii corozive?
În medii corozive, țeava STK490 este adesea acoperită cu vopsele epoxidice, polietilenă sau bogate în zinc pentru protecție pe termen lung, în special în medii marine sau industriale. Epoxidul prin fuziune este preferat pentru serviciul îngropat și polietilena cu trei straturi pentru liniile de transmisie cu diametru mare.
Care este conținutul maxim de sulf în conducta EN 10219 S355J2H pentru o sudabilitate îmbunătățită?
Pentru o sudabilitate îmbunătățită, conținutul de sulf din țeava EN 10219 S355J2H este de obicei limitat la maximum 0,030 la sută, reducând riscul de fisurare la cald în timpul sudării. API 5L Grad B PSL2 aplică limite la fel de stricte pentru sulf și fosfor.
Se poate folosi țeava ASTM A53 grad B pentru puțurile de apă?
Da, țeava ASTM A53 grad B este folosită în mod obișnuit pentru tuburile și conductele de puțuri de apă datorită rezistenței, durabilității și rentabilității sale, adesea cu acoperiri de protecție. Este o alegere standard în cazul în care serviciul de sondă nu necesită o specificație dedicată conductei de conductă.
Care este diferența dintre țeava fără sudură și țeava sudată în API 5L X60?
Țeava fără sudură nu are sudură și este utilizată pentru aplicații de înaltă presiune, în timp ce țeava sudata (ERW sau SAW) este rentabilă pentru presiuni mai mici. Ambele pot îndeplini cerințele API 5L X60, dar diferă în ceea ce privește producția: fără sudură oferă o rezistență uniformă în jurul circumferinței, în timp ce țeava sudată are o zonă afectată de căldură care necesită control și inspecție de calitate.
Este API 5L grad B la fel cu L245?
Da. L245 este denumirea SI utilizată în API 5L pentru gradul numit în mod tradițional Grad B, unde 245 se referă la limita de curgere minimă specificată de 245 MPa. Cele două denumiri sunt interschimbabile și ambele apar pe certificatele de morii moderne.
API 5L Grade B necesită testarea la impact Charpy?
Nu automat. Testarea de impact Charpy este obligatorie pentru majoritatea claselor PSL2 și este aplicată ca o cerință suplimentară pentru PSL1. Pentru gradul B la temperatură joasă sau acru, specificați PSL2 cu cerințele aplicabile pentru testul de impact și verificați temperatura de testare și energia absorbită pe certificatul morii.
