API 5L X70 종방향 수중 아크 용접(LSAW) 파이프
기본 개요
표준 사양종방향 침수형-아크 용접 강철 라인 파이프아래에API 5L사양.X70 등급는고강도-강도의 미세-합금 파이프라인 강철까다로운 장거리 석유 및 가스 전송, 심해 해양 프로젝트, 북극 서비스에 널리 사용되며 뛰어난 강도와 인성을 제공하는 동시에 벽이 더 얇고 재료 비용이 절감됩니다.
이름 설명
| 부분 | 의미 |
|---|---|
| API | 미국 석유 연구소 |
| 5L | 파이프라인 운송 시스템용 라인 파이프 사양 |
| X70 | 등급지정 –X= 파이프라인 등급,70= 최소 항복 강도(ksi)(70,000psi /483MPa) |
| 종방향 서브머지드 아크 용접(LSAW) | 제조 공정 – 강판은 필러 금속이 추가된 수중 아크 용접을 사용하여 단일 직선 세로 솔기를 따라 형성되고 용접됩니다. SAWL(Submerged Arc Welded Longitudinal)이라고도 함 |
API 5L X70 LSAW 파이프의 주요 특징
| 특징 | 설명 |
|---|---|
| 재료 유형 | 고강도-저강도-합금(HSLA)강– 입자 미세화 및 강도 향상을 위해 니오븀, 바나듐 또는 티타늄과{0}}미세 합금된 합금 |
| 조작 | LSAW(종방향 서브머지드 아크 용접)– UOE, JCOE 또는 RBE 공정으로 형성된 플레이트를 내부와 외부에 수중 아크로 용접합니다. |
| 제품 사양 수준 | PSL1또는PSL2(PSL2에는 필수 충격 테스트, 더욱 엄격한 화학 관리 및 지정된 최대 강도 제한이 필요합니다.) |
| 항복 강도 | 최소 483MPa(70,000psi)(PSL1);483-620MPa일반적인 PSL2 범위 |
| 인장강도 | 최소 565MPa(82,000psi)(PSL1);565-758MPa일반적인 PSL2 범위 |
| 연장 | 최저한의21-23%벽 두께에 따라 |
| 주요 장점 | 고강도-대-중량 비율– 동일한 압력에서 더 얇은 벽을 허용하여 재료 비용과 무게를 줄입니다. 북극 및 해양 분야에 적합한 뛰어난 저온-인성 |
| 일반적인 직경 | 406mm ~ 1820mm(16" ~ 72") – LSAW 공정으로 큰 직경 가능 |
| 일반적인 벽 두께 | 6.0mm ~ 50mm(일부 제조사에서는 최대 80mm까지 가능) |
| 길이 | 6m ~ 12.3m기준; 최대18.3 m일부 제조업체에서 사용 가능 |
화학 성분(API 5L X70)
| 요소 | PSL1(최대%) | PSL2(최대%) | 메모 |
|---|---|---|---|
| 탄소(C) | 0.26 | 0.22 | PSL2는 용접성과 인성을 훨씬 더 엄격하게 제어합니다. |
| 망간(Mn) | 1.65 | 1.65 | 강도가 낮은 등급보다 높은 망간 함유 |
| 인(P) | 0.030 | 0.025 | PSL2에서는 더 엄격함 |
| 유황(S) | 0.030 | 0.015 | 인성을 위해 PSL2가 훨씬 더 단단해졌습니다. |
| 탄소 등가물(CE) | 지정되지 않음 | 계산 및 제어 | 용접성 보장 |
메모:PSL2의 보다 엄격한 화학 제어는 신맛이 나는 서비스 응용 분야 및 저온-인성에 특히 중요합니다.
기계적 성질
| 재산 | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| 항복 강도(최소) | 483MPa(70ksi) | 483MPa(70ksi) |
| 항복 강도(최대) | 지정되지 않음 | 620MPa(90ksi)전형적인 |
| 인장강도(최소) | 565MPa(82ksi) | 565MPa(82ksi) |
| 인장 강도(최대) | 지정되지 않음 | 758MPa(110ksi) |
| 항복비-대-인장비(최대) | 지정되지 않음 | 0.93 |
| 연장 | 최소 21% | 최소 21% |
| 충격 에너지(샤르피 V-노치) | 필요하지 않음 | API 5L 테이블당 필수- 전형적인41-100 J 최소 평균등급 및 벽 두께에 따라 지정된 온도에서 |
X70 LSAW 파이프의 PSL1과 PSL2 비교
| 측면 | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| 화학 | 기준치(C 0.26% 이하, S 0.030% 이하, Mn 1.65% 이하) | 더욱 엄격해진 통제(C 0.22% 이하, S 0.015% 이하, Mn 1.65% 이하) |
| 힘 | 최소만 지정됨 | 최소 및 최대지정됨(과도한-강도 방지) |
| 충격 테스트 | 필요하지 않음 | 필수적인지정된 온도에서 |
| 탄소 등가물 | 필요하지 않음 | 계산 및 제어 |
| NDT 요구 사항 | 기준 | 더욱 엄격해짐 - 비파괴 검사 의무화 |
| 추적성 | 제한된 | 완전한 추적성테스트 완료 후 |
| 일반적인 사용 | 일반 서비스, 급수관, 중요하지 않음- | 중요 서비스, 신 서비스, 저온, 해양, 북극 |
LSAW 제조공정
성형 방법
| 방법 | 설명 | 일반적인 직경 |
|---|---|---|
| UOE | U-자형으로 압착된 플레이트, 이어서 O-자형으로 압착된 후 용접 후 확장됨 | 508-1118mm(20"-44") |
| JCOE | 점진적인 J-C-O 성형 단계(J-형 → C-형 → O-형), 용접 후 확장 | 406-1626mm(16"-64") |
| RBE | 롤 벤딩 공정 | 다양한 |
프로세스 단계
플레이트 선택:필요한 사양에 따라 고품질 강판이 선택되며, 주로 TMCP(열-기계 제어 가공)를 사용하여 생산됩니다.
플레이트 준비:정밀 베벨을 위한 에지 밀링, 라미네이션을 위한 초음파 테스트
형성:점진적인 유압 프레싱(JCOE 또는 UOE)은 균일한 진원도를 생성합니다. 현대적인 라인 사용PID 자동 연속 J-C-O 형성고품질을 위해
압정 용접:일시적으로 솔기를 고정합니다.
물속에 잠긴 아크 용접:다중-와이어 SAW는 내부 용접을 적용한 다음 플럭스 아래에서 완전 침투를 위해 외부 용접(DSAW)을 적용합니다.
기계적 확장:엄격한 공차를 달성하고 잔류 응력을 줄이기 위해 정확한 치수로 확장된 파이프
NDT 및 테스트:100% 초음파 검사, 지정된 경우 방사선 검사, 수압 검사
마무리 손질:끝 베벨링(ANSI B16.25에 따름), 지정된 코팅 적용
크기 가용성
| 매개변수 | 범위 | 메모 |
|---|---|---|
| 외경 | 323.9mm ~ 2134mm(12" ~ 84") | LSAW 공정으로 큰 직경 가능 |
| 벽 두께 | 6.0mm ~ 80mm | 일부 제조업체에서는 최대 80mm까지 사용 가능 |
| 길이 | 6m ~ 12.3m기준;최대 18.3m사용 가능 | JCOE 공정은 일반적으로 8-12.2m; 해외 애플리케이션에는 더 긴 길이가 필요할 수 있습니다. |
| 끝 마무리 | ANSI B16.25에 따른 일반 끝, 경사진 끝 | 용접 표준에 맞게 베벨 처리됨 |
직경(X70)별 일반적인 벽 두께 가용성
| 외경(인치) | 외경(mm) | 벽 두께 범위(mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 10.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 12.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 14.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 17.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 20.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 22.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 23.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 23.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 23.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 24.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 24.0 |
메모:강도가 증가함에 따라 두께 범위가 감소합니다. X70의 경우 제조 제약으로 인해 최대 실제 두께가 X52 또는 X60보다 낮습니다.
테스트 및 검사 요구 사항
| 테스트 유형 | 목적 |
|---|---|
| 화학 분석 | 구성이 API 5L 제한을 충족하는지 확인하세요. |
| 인장 시험 | 항복강도 및 인장강도 확인(모재 및 용접부) |
| 평탄화 시험 | 연성을 확인하세요 |
| 굽힘 테스트 | 용접 무결성 및 연성 확인 |
| 충격 테스트(샤르피 V-노치) | PSL2에 필수지정된 온도에서 – 자주-20도, -30도, -45도북극 서비스를 위해 |
| DWTT(낙하 인열 시험) | 중요한 서비스에 지정된 경우 파괴 인성 검증용 |
| 수압 테스트 | 누출-밀폐 증명 - 각 파이프를 개별적으로 테스트함 |
| 초음파 검사 | 100%내부 결함에 대한 용접 이음새 |
| 방사선 촬영 검사(X-레이) | 보충 요구 사항에 의해 지정된 경우 |
| 치수검사 | OD, 벽 두께, 직진도, 끝 직각도 확인 |
| 육안검사 | 표면 상태, 용접 외관 |
밀 테스트 인증서:EN 10204 / 3.1B는 일반적으로 PSL2에 제공됩니다.
코팅 및 보호 옵션
| 코팅 유형 | 애플리케이션 |
|---|---|
| 검은색(없는) | 표준 밀 마감, 실내 사용 |
| 바니시 / 방{0}}오일 | 운송 중 임시 보호 |
| 검은 그림 | 기본적인 부식 방지 |
| 3LPE(3층 폴리에틸렌) | 가장 일반적인매설된 파이프라인, 열악한 환경용 |
| FBE(퓨전 보세 에폭시) | 부식 방지 |
| 콜타르 에폭시 | 강력한-보호 |
| 역청 코팅 | 묻혀있는 서비스 |
| 콘크리트 중량 코팅(CWC) | 해양 파이프라인(음성 부력) – 제3자 조직에서 적용- |
| 내부 흐름 코팅 | 흐름 효율성을 위한 에폭시 코팅 |
비교표: X70과 인접 등급
| 등급 | 항복 강도(MPa) 최소 | 인장 강도(MPa) 최소 | 위치 |
|---|---|---|---|
| X60 | 414 | 517 | 고강도 |
| X65 | 448 | 531 | 더 높은 강도 |
| X70 | 483 | 565 | 초-강도 |
| X80 | 552 | 621 | 매우 높은 강도 |
백분율 증가:X70은 대략적으로 제공합니다.X65보다 항복강도 8% 더 높음(483 MPa 대. 448 MPa) 및X60보다 17% 더 높음 (483 MPa vs. 414 MPa).
X70이 API 5L 등급에 적합한 곳
| 등급 | 수율(최소, MPa) | 일반적인 응용 |
|---|---|---|
| B | 241 | 낮은-압박 수집, 유틸리티 |
| X42 | 290 | 집결선, 유통 |
| X52 | 359 | 중간-압력 전달 |
| X60 | 414 | 고압-압력 전달 |
| X65 | 448 | 고압-송전, 해상 |
| X70 | 483 | 장거리-고압-기압, 심해, 북극 |
| X80 | 552 | 초-고압-압력 간선 |
X70은 현대식 장거리-고압-압력 가스 전송 파이프라인에 선호되는 등급입니다.뛰어난 용접성과 인성을 유지하면서 최대 강도-대-중량 비율이 필요한 경우.
일반적인 응용
| 산업 | 응용 |
|---|---|
| 석유 및 가스 | 고압-장거리-송전 파이프라인, 수집 시스템 |
| 난바다 쪽으로 부는 | 심해 해저 파이프라인, 플랫폼 라이저, 해양 설비 |
| 천연가스 | 장거리-국가 간-가스 송전선(고-압력) |
| 북극 서비스 | 탁월한 인성을 요구하는 저온-파이프라인(테스트 대상:-45도 이하) |
| LNG 및 LPG | LNG 및 LPG 터미널 파이프 |
| 석유화학 | 정유소 및 석유화학 플랜트의 공정 라인 |
| CCUS 프로젝트 | 높은 강도와 인성을 요구하는 CO2 수송 파이프라인 |
| 구조적 | 중철 구조물 엔지니어링, 기초 말뚝 쌓기 |
X70 Grade의 장점
| 이점 | 설명 |
|---|---|
| 초-고강도 | X65보다 훨씬 높음(483 MPa 대. 448 MPa) - 허용더 얇은 벽, 더 높은 작동 압력 또는 감소된 재료 중량 |
| 비용 효율성 | 강도{0}}대-중량 비율이 높아 재료비와 운송/설치 비용이 절감됩니다. |
| 우수한 인성 | PSL2 옵션은 다음을 제공합니다.보장된 충격 특성북극 및 심해를 포함한 까다로운 환경용 |
| 용접성 | 제어된 화학 및 낮은 탄소 등가성은 높은 강도에도 불구하고 우수한 현장 용접성을 보장합니다. |
| 입증된 성능 | 주요{0}}국가 간 가스 파이프라인(예: Nord Stream, TC Energy, TransCanada)에서 널리 사용됩니다. |
| 디자인 유연성 | 파이프라인 설계자가 압력 및 설치 응력에 맞게 벽 두께를 최적화할 수 있습니다. |
X70용 LSAW 제조의 장점
| 이점 | 설명 |
|---|---|
| 대구경 기능 | 16" ~ 72"+ 직경의 파이프 생산 가능 – 고압 전송 라인에 이상적- |
| 두꺼운 벽 | 상당한 벽 두께(최대 60-80mm)가 필요한 고압 응용 분야에 적합합니다(최대 60~80mm). |
| 높은 구조적 무결성 | 단일 세로 솔기가 우수한 강도를 제공합니다.완전-관입 양면-용접최소한의 결함 위험 보장 |
| 뛰어난 치수 정확도 | OD, 난형도 및 직진도에 대한 엄격한 공차로 설치 문제 감소 |
| 잔류 응력 제어 | 기계적 팽창단계로 잔류응력 감소 및 항복강도 향상 |
| 향상된 인성 | 저온 및 해상 서비스에 대한 Charpy V-노치 테스트를 포함하는 PSL2 옵션- |
| 유연한 생산 | JCOE 프로세스는 제품 범위 내의 모든 사양을 생성할 수 있어 맞춤형 프로젝트에 이상적입니다. |
| 원활한 것보다 저렴한 비용 | 대구경 이음매 없는 파이프에 비해 상당한 비용 절감- |
국제 등가물
| 기준 | 동등한 등급 | 메모 |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L485ME또는X70ME | API 5L과 조화를 이루었습니다. "E"는 해상/북극에 적합함을 나타냅니다. |
| GB/T 9711 | L485 | 중국어 상당 |
| CSA Z245 | 483학년 | 캐나다 표준 |
| DNV OS-F101 | 450학년 / 485학년 | 해양 표준 – 해상 서비스에 대한 추가 요구 사항 포함 |
| EN 10217-3 | P460N/P460NH | 대략적인 등가(강도 수준은 약간 다름) |
중요한 선택 참고 사항
1. X70 대 하위/상위 등급
X70에 적합하다고압-고압 장거리-송전선, 심해 연안 및 북극 서비스
더 낮은 압력의 경우 다음을 고려하십시오.X60 또는 X65비용 최적화를 위해
초-압력(150bar 이상) 또는 극도로 까다로운 서비스의 경우 다음을 고려하세요.X80
X70은 다음을 제공합니다.강도와 인성의 최적 균형대부분의 주요 가스 전송 프로젝트용
2. PSL1 대 PSL2 선택
PSL1:중요한 서비스에서는 X70에 거의 사용되지 않습니다. 급수관 또는 중요하지 않은 용도에 적합할 수 있음-
PSL2: 필수사항:
저온-서비스(충격 테스트 필요, 종종-20도 ~ -45도)
Sour 서비스(NACE MR0175를 준수하는 H2S 환경)
해양 및 해저 애플리케이션
북극 및 추운 기후에 설치
특정 인성 요구 사항이 있는 프로젝트
규정 준수(DOT, FERC, FEMSA 라인)
3. 중요 서비스에 대한 추가 요구 사항
DWTT(낙하 중량 인열 시험):파괴인성 검증용
HAZ 인성:용접 열{0}}영향 영역이 충격 요구 사항을 충족하는지 확인하세요.
CTOD(균열 팁 개방 변위):해외 및 신맛 서비스용
NACE 규정 준수:Sour 서비스용(H2S 환경)
4. 제조 공정 선택
LSAW다음과 같은 경우에 선호됩니다:
큰 직경(20" 이상)
고압 송전선-
해외 및 중요 서비스
더 쉬운 NDT를 위해 직선 솔기가 지정된 경우
두꺼운 벽 적용
5. 테스트 및 인증
표준 인증:KO 10204 3.1(제조업체의 독립적인 테스트)
중요한 프로젝트의 경우:KO 10204 3.2(제3자-입증 테스트)
밀 테스트 인증서에는 화학 성분, 기계적 특성, NDT 결과, 정수압 테스트 결과,특정 온도에서의 충격 테스트 결과
제3자{0}}검사SGS, BV, 로이드중요한 프로젝트에 일반적으로 허용되는
6. 애플리케이션 적합성
장거리-가스 전송:-20도 또는 -30도에서 충격 테스트를 수행하는 X70 PSL2
해양 파이프라인:추가 요구 사항(DWTT, CTOD, HAZ 인성)이 있는 X70 PSL2
북극 서비스:충격 테스트를 통해 PSL2를 지정하십시오.-45도 이하
신맛 서비스:NACE MR0175/ISO 15156 규격을 준수하는 X70 PSL2 지정
LNG/LPG 터미널:저온 충격 테스트가 포함된 X70 PSL2-
물 공급 라인:X70 PSL1이 가능하지만 일반적으로 과도하게-지정됩니다.
최종 요약: API 5L X70 LSAW 파이프는프리미엄 고강도-강도, 대구경-용접선 파이프현대 장거리 가스 전송 및 까다로운 해양 응용 분야에 대한-최신-기술-을 대표합니다.{3}} 최소 항복 강도70,000psi(483MPa), 그것은 제공합니다X65보다 8% 더 높은 강도그리고X60보다 17% 더 높음뛰어난 용접성과 저온-인성을 유지합니다. 선호하는 등급입니다주요{0}}국가 횡단 가스 파이프라인, 심해 해양 프로젝트 및 북극 시설인성을 희생하지 않고 최대 강도-대-중량 비율이 필요한 경우. LSAW 제조 공정(UOE, JCOE)을 통해 파이프 생산이 가능합니다.직경 16" ~ 72"최대 벽 두께80mm. 중요한 서비스의 경우,PSL2필요한 서비스 온도에서 Charpy V-노치 충격 테스트는 다음과 같습니다.필수적인. X70이 되었습니다.21세기-세기 파이프라인 인프라를 위한 주력 제품세계적인.
