API 5L X60
API 5L X60
يعتبر API 5L X60 درجة فولاذية شائعة الاستخدام في صناعة أنابيب النقل. يتم استخدامه بشكل واسع في صناعة النفط والغاز الطبيعي، حيث تتطلب هذه الصناعات أنابيب لنقل النفط والغاز الطبيعي من مرافق الإنتاج الخاصة بها إلى الموزعين. أنابيب API 5L X60 هي أنابيب عالية القوة وذات عائد مرتفع يتم إنتاجها وفقًا لمجموعة من المعايير الدولية. كما تتوفر أنابيب API 5L X60 في تكوينات PSL-1 و PSL-2، سواء على اليابسة أو في البحر، وكذلك لخدمات الغاز الحمضي.
يعتبر معهد البترول الأمريكي، أو API، أكبر جمعية تجارية لصناعة النفط والغاز. كل عام، ينشرون المئات من المعايير التي تنظم كل شيء بدءًا من جودة المنتجات النفطية إلى سلامة منصات الحفر في البحر. واحدة من أهم معاييرهم هي API 5L، التي تغطي الأنابيب المستخدمة في خطوط الأنابيب لنقل النفط والغاز الطبيعي والمياه. تتضمن مواصفات API 5L متطلبات صارمة لتركيب المواد، القطر، سمك الجدران، وقوة الشد. نتيجة لذلك، تعتبر أنابيب API 5L من أقوى وأدوم الأنابيب في السوق. كما أنها مقاومة للغاية للتآكل ويمكن استخدامها في مجموعة واسعة من البيئات. سواء لنقل النفط الخام من منصة بحرية أو الغاز الطبيعي إلى محطة كهرباء، فإن أنابيب API 5L قادرة على القيام بالمهمة.
لماذا تختار توسيب؟
منذ عام 1998، تلتزم شركة تيانجين يونايتد ستيل بايبينغ المحدودة (TUSPIPE) بتوفير أنابيب خط عالية الجودة.
تمتلك الشركة طاقة إنتاجية سنوية تزيد عن 500,000 طن، وتخدم مجالات وصناعات متنوعة، مثل استغلال ونقل النفط والغاز، بناء السفن والسيارات، المياه والكهرباء، حماية البيئة، الهندسة الميكانيكية، بناء البنية التحتية وغيرها.
تضع TUSPIPE أهمية كبيرة على جودة المنتج ومراقبة جودة المنتج الصارمة. للحفاظ على جودة المنتج الجيدة، قامت الشركة بإنشاء مركز اختبار وتفتيش منذ عام 2004. باستخدام مجموعة من أحدث معدات الاختبار والتفتيش، يتمكن مركز الاختبار والتفتيش من إجراء اختبارات الشد، واختبارات الضغط الهيدروليكي، واختبارات الصدمات، واختبارات DWTT، وغيرها.
استخدام أنابيب خط الأنابيب API 5L X60
تستخدم صناعتا النفط والبترول أنبوب API 5L X60 للنقل والتوريد. الأنبوب مصنوع من فولاذ عالي القوة، مما يجعله مثاليًا لنقل النفط والغاز الطبيعي على مسافات طويلة. كما أن أنبوب API 5L X60 مقاوم للتآكل، وهو أمر مهم في بيئة يتم فيها غالبًا تخزين المنتجات النفطية. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأنبوب سهل التركيب والصيانة، مما يجعله حلاً فعالاً من حيث التكلفة لصناعة البترول.
يمكن تزويد أنبوب API 5L X60 بأشكال مختلفة بما في ذلك اللحام اللولبي، واللحام الكهربائي، واللحام الطويل الملحوم بطريقة LSAW، والأنابيب غير الملحومة. كما أنه متوفر بتشكيلة متنوعة من خيارات الطلاء بما في ذلك الإيبوكسيد المربوط بالتفاعل (FBE)، والبوليثين الثلاثي الطبقات (3LPE)، وطلاء الوزن الخرساني (CWC).
التركيب الكيميائي ل API 5L X60
- التركيب الكيميائي لأنابيب API 5L X60 PSL 1 مع t ≤ 0.984“
| درجة الصلب | نسبة الكتلة لدرجة API 5L X60، % بناءً على تحليل الحرارة والمنتجات أ، ج | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Mn | P | S | V | Nb | Ti | |
| حد أقصى ب | حد أقصى ب | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | |
| أنبوب ملحوم | |||||||
| API 5L X60 | 0.26 | 1.4 | 0.3 | 0.3 | د | د | د |
أ. Cu ≤ 0.50%؛ Ni ≤ 0.50%؛ Cr ≤ 0.50%؛ و Mo ≤ 0.15%.
ب. لكل تخفيض بنسبة 0.01% عن التركيز الأقصى المحدد للكربون، يُسمح بزيادة قدرها 0.05% عن التركيز الأقصى المحدد للمنغنيز، حتى حد أقصى قدره 1.65% للدرجات ≥ L245 أو B، ولكن ≤ L360 أو X52؛ حتى حد أقصى قدره 1.75% للدرجات > L360 أو X52، ولكن < L485 أو X70؛ وحتى حد أقصى قدره 2.00% للدرجة L485 أو X70.
ج. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Nb + V ≤ 0.06%.
د. Nb + V + Ti ≤ 0.15%.
هـ. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك.
و. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Nb + V = Ti ≤ 0.15%.
ز. لا يُسمح بإضافة B عن عمد، ويجب أن يكون B المتبقي ≤ 0.001%.
- التركيب الكيميائي لأنابيب API 5L X60 PSL 2 مع t ≤ 0.984“
| درجة الصلب | API 5L X60 نسبة الكتلة، % بناءً على تحليل الحرارة والمنتجات | معادلة الكربون أ | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | V | Nb | Ti | أخرى | CE IIW | CE Pcm | |
| حد أقصى ب | حد أقصى | حد أقصى ب | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | حد أقصى | ||
| أنبوب ملحوم | |||||||||||
| X60M | 0.22 | 0.45 | 1.3 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
أ. بالنسبة لأنابيب SMLS بقطر أكبر من 0.787 بوصة، يجب أن تكون حدود CE حسب الاتفاق. تطبق حدود CEIIW إذا كان C > 0.12% وتطبق حدود CEPcm إذا كان C ≤ 0.12%.
ب. لكل تخفيض بنسبة 0.01% عن الحد الأقصى المحدد لـ C، يُسمح بزيادة قدرها 0.05% عن الحد الأقصى المحدد للمنغنيز، حتى حد أقصى قدره 1.65% للدرجات ≥ L245 أو B، ولكن ≤ L360 أو X52؛ حتى حد أقصى قدره 1.75% للدرجات > L360 أو X52، ولكن < L485 أو X70؛ حتى حد أقصى قدره 2.00% للدرجات ≥ L485 أو X70، ولكن ≤ L555 أو X80، وحتى حد أقصى قدره 2.20% للدرجات > L555 أو X80.
ج. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Nb = V ≤ 0.06%.
د. Nb = V = Ti ≤ 0.15%.
هـ. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Cu ≤ 0.50%؛ Ni ≤ 0.30%؛ Cr ≤ 0.30%؛ و Mo ≤ 0.15%.
و. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك.
ز. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Nb + V + Ti ≤ 0.15%.
ح. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Cu ≤ 0.50%؛ Ni ≤ 0.50%؛ Cr ≤ 0.50%؛ و Mo ≤ 0.50%.
ط. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Cu ≤ 0.50%؛ Ni ≤ 1.00%؛ Cr ≤ 0.50%؛ و Mo ≤ 0.50%.
ي. B ≤ 0.004%.
ك. ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، Cu ≤ 0.50%؛ Ni ≤ 1.00%؛ Cr ≤ 0.55%؛ و Mo ≤ 0.80%.
ل. بالنسبة لجميع درجات أنابيب PSL 2 باستثناء الدرجات المذكورة في الحاشية j، تنطبق القواعد التالية: ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك، لا يُسمح بإضافة B عن عمد، ويجب أن يكون B المتبقي ≤ 0.001%.
الخواص الميكانيكية ل API 5L X60
- الخواص الميكانيكية لأنابيب API 5L X60 PSL-1 PPSL-1
| درجة الأنبوب | خصائص الشد لخط أنابيب API 5L X60 – جسم الأنبوب من الأنابيب الملحومة وغير الملحومة PSL 1 | لحام الأنبوب الملحوم | ||
|---|---|---|---|---|
| قوة الخضوع أ | قوة الشد أ | التمدد | قوة الشد ب | |
| Rt0.5 حد أدنى PSI | Rm حد أدنى PSI | (في 2 بوصة حسب النسبة المئوية حد أدنى) | Rm حد أدنى PSI | |
| API 5L X60 | 60,200 | 75,400 | ج | 75,400 |
| أ. بالنسبة للدرجات المتوسطة، يجب أن تكون الفرق بين الحد الأدنى المحدد من قوة الشد والحد الأدنى المحدد من قوة الخضوع لجسم الأنبوب كما هو موضح للدرجة الأعلى التالية. | ||||
| ب. بالنسبة للدرجات المتوسطة، يجب أن تكون قوة الشد الدنيا المحددة لخط اللحام هي نفسها كما تحدد لجسم الأنبوب باستخدام الحاشية أ. | ||||
| ج. يجب تحديد الحد الأدنى المحدد من التمدد، Af، المعبر عنه كنسبة مئوية ومقرب إلى أقرب نسبة مئوية، باستخدام المعادلة التالية: | ||||
 | ||||
| حيث C هو 1940 لحساب الوحدات السيليكونية و625000 لحساب وحدات USC. | ||||
| Axc هو مساحة المقطع العرضي للقطعة المستخدمة في اختبار الشد، المعبر عنها بالمليمترات المربعة (بالبوصات المربعة)، كما يلي: | ||||
| – لقطع الاختبار ذات المقطع العرضي الدائري، 130مم² (0.20 بوصة²) لقطع الاختبار ذات القطر 12.7 مم (0.500 بوصة) و8.9 مم (0.350 بوصة)؛ و65 مم² (0.10 بوصة²) لقطع الاختبار ذات القطر 6.4 مم (0.250 بوصة). | ||||
| – لقطع الاختبار ذات المقطع الكامل، أقل من أ) 485 مم² (0.75 بوصة²) و ب) مساحة المقطع العرضي للقطعة، المشتقة باستخدام القطر الخارجي المحدد وسمك الجدار المحدد للأنبوب، مقربة إلى أقرب 10 مم² (0.10 بوصة²). | ||||
| – لقطع الاختبار الشريطية، أقل من أ) 485 مم² (0.75 بوصة²) و ب) مساحة المقطع العرضي للقطعة، المشتقة باستخدام العرض المحدد للقطعة وسمك الجدار المحدد للأنبوب، مقربة إلى أقرب 10 مم² (0.10 بوصة²). | ||||
| U هو الحد الأدنى المحدد من قوة الشد، المعبر عنه ميغاباسكال (جنيه لكل بوصة مربعة). |
- الخواص الميكانيكية لأنابيب API 5L X60 PSL-2
| درجة الأنبوب | خصائص الشد – جسم الأنبوب من الأنابيب الملساء والملحومة PSL 2 | لحام الأنبوب الملحوم | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| إجهاد الخضوع أ | إجهاد الشد أ | النسبة أح، ج | تمدد | إجهاد الشد د | |||
| Rt0,5 PSI الحد الأدنى | Rm PSI الحد الأدنى | R10,5IRm | (في 2 بوصة) | Rm (psi) | |||
| Af % | |||||||
| الحد الأدنى | الحد الأقصى | الحد الأدنى | الحد الأقصى | الحد الأقصى | الحد الأدنى | الحد الأدنى | |
| X60N، X60Q، X60M | 60,200 | 81,900 | 75,400 | 110,200 | 0.93 | ف | 75,400 |
| أ. بالنسبة للدرجات المتوسطة، يرجى الرجوع إلى المواصفة الكاملة API5L. | |||||||
| ب. بالنسبة للدرجات > X90، يرجى الرجوع إلى المواصفة الكاملة API5L. | |||||||
| ج. هذا الحد ينطبق على الأنابيب بقطر > 12.750 بوصة. | |||||||
| د. بالنسبة للدرجات المتوسطة، يجب أن تكون قيمة الحد الأدنى المحدد لصلابة اللحام مساوية للقيمة التي تم تحديدها لجسم الأنبوب كما هو موضح في الفقرة أ. | |||||||
| هـ. بالنسبة للأنابيب التي تتطلب اختبار طولي، يجب أن تكون قيمة العائد القصوى ≤ 71,800 psi. | |||||||
| و. يجب تحديد الحد الأدنى المحدد للتمدد، Af، المعبر عنه بنسبة مئوية ومقرب لأقرب نسبة مئوية، باستخدام المعادلة التالية: | |||||||
| |||||||
| حيث C هو 1940 لحساب باستخدام وحدات سي والألإ 625,000 لحساب باستخدام وحدات USC. | |||||||
| Axc هو مساحة المقطع العرضي لقطعة اختبار الشد، المعبر عنها بالمليمترات المربعة (البوصات المربعة)، كما يلي: | |||||||
| – لقطع الاختبار ذات المقطع الدائري، 130 مم² (0.20 بوصة²) لقطع الاختبار بقطر 12.7 مم (0.500 بوصة) و8.9 مم (0.350 بوصة)؛ و65 مم² (0.10 بوصة²) لقطع الاختبار بقطر 6.4 مم (0.250 بوصة). | |||||||
| – لقطع الاختبار كاملة القسم، الحد الأدنى بين أ) 485 مم² (0.75 بوصة²) و ب) مساحة المقطع العرضي لقطعة الاختبار، المستمدة باستخدام القطر الخارجي المحدد وسماكة الجدار المحددة للأنبوب، مقرب لأقرب 10 مم² (0.10 بوصة²). | |||||||
| – لقطع الاختبار الشريطية، الحد الأدنى بين أ) 485 مم² (0.75 بوصة²) و ب) مساحة المقطع العرضي لقطعة الاختبار، المستمدة باستخدام العرض المحدد لقطعة الاختبار وسماكة الجدار المحددة للأنبوب، مقرب لأقرب 10 مم² (0.10 بوصة²). | |||||||
| U هو الحد الأدنى المحدد لصلابة الشد، المعبر عنها بالميغاباسكال (رطل لكل بوصة مربعة). | |||||||
| ز. يمكن تحديد قيم أقل لـ R10,5IRm بالاتفاق. | |||||||
| ح. بالنسبة للدرجات > X90، يرجى الرجوع إلى المواصفة الكاملة API5L. |
أبعاد ومقاسات أنابيب خطوط الأنابيب API 5L X60
| NPS | O. D. | W. T. | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DN | Inch | mm | SCH5S | SCH10S | SCH10 | SCH20 | SCH30 | SCH40 | SCH60 | SCH80 | SCH100 | SCH120 | SCH140 | SCH160 | Sth | XS | XXS |
| 50 | 2″ | 60.3 | 1.65 | 2.77 | – | – | – | 3.91 | – | 5.54 | – | – | – | 8.74 | 3.91 | 5.54 | 11.07 |
| 65 | 2 1/2″ | 73 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 5.16 | – | 7.01 | – | – | – | 9.53 | 5.16 | 7.01 | 14.02 |
| 80 | 3″ | 88.9 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 5.49 | – | 7.62 | – | – | – | 11.13 | 5.49 | 7.52 | 15.24 |
| 90 | 3 1/2″ | 101.6 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 5.74 | – | 8.08 | – | – | – | – | 5.74 | 8.08 | – |
| 100 | 4″ | 114.3 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 6.02 | – | 8.58 | – | 11.13 | – | 13.49 | 6.02 | 8.56 | 17.12 |
| 125 | 5″ | 141.3 | 2.77 | 3.4 | – | – | – | 6.55 | – | 9.53 | – | 12.7 | – | 15.88 | 6.55 | 9.53 | 18.05 |
| 150 | 6″ | 168.3 | 2.77 | 3.4 | – | – | – | 7.11 | – | 10.97 | – | 14.27 | – | 18.26 | 7.11 | 10.97 | 21.95 |
| 200 | 8″ | 219.1 | 2.77 | 3.76 | – | 6.35 | 7.04 | 8.18 | 10.31 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 20.62 | 23.01 | 8.18 | 12.7 | 22.23 |
| 250 | 10″ | 273.1 | 3.4 | 4.19 | – | 6.35 | 7.8 | 9.27 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 9.27 | 12.7 | 25.4 |
| 300 | 12″ | 323.9 | 3.96 | 4.57 | – | 6.35 | 8.38 | 10.31 | 14.27 | 17.48 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 33.32 | 9.53 | 12.7 | 25.4 |
| 350 | 14″ | 355.5 | 3.96 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 11.13 | 15.09 | 19.05 | 23.83 | 27.79 | 31.75 | 35.71 | 9.53 | 12.7 | – |
| 400 | 16″ | 406.4 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 12.7 | 16.66 | 21.44 | 26.19 | 30.96 | 36.53 | 40.49 | 9.53 | 12.7 | – |
| 450 | 18″ | 457.2 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 11.13 | 14.27 | 19.05 | 23.83 | 39.36 | 34.93 | 39.67 | 45.24 | – | – | – |
| 500 | 20″ | 508 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | 15.09 | 20.62 | 26.19 | 32.54 | 38.1 | 44.45 | 50.01 | – | – | – |
| 550 | 22″ | 558.8 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | – | 22.23 | 28.58 | 34.93 | 41.28 | 47.63 | 53.98 | – | – | – |
| 600 | 24″ | 609.6 | 5.54 | 6.35 | 6.35 | 9.53 | 14.27 | 17.48 | 24.61 | 30.96 | 38.89 | 46.02 | 52.37 | 59.54 | – | – | – |
تفاوت أنابيب API 5L X60 المتسامحة
| تحمل القطر الخارجي | تحمل سمك الجدار | ||
|---|---|---|---|
| X60 | |||
| D ＜ 60.3mm | +0.41/-0.40mm | D ＜ 73mm | +15%/-12.5% |
| D ≥ 60.3mm | +0.75/-0.40mm | D ≥ 73mm | +15%/-12.5% |
حالة التسليم لأنابيب API 5L X60
| PSL | حالة التسليم | درجة الصلب |
| PSL1 | على هيئة لف، ملحوم بتقنية التطبيع، ملحوم بتقنية الميكانيكية الحرارية، مُشكّل بتقنية الميكانيكية الحرارية، مُشكّل بالتطبيع، مُطبيع، مُطبيع ومقسى | X60 |
| PSL2 | ملحوم بالتطبيع، مُشكّل بالتطبيع، مُطبيع أو مُطبيع ومقسى | X60N |
| مُزجج ومُقسى | X60Q | |
| ملحوم بتقنية الميكانيكية الحرارية أو مُشكّل بتقنية الميكانيكية الحرارية | X60M | |
| اللاحقة (R، N، Q أو M) لدرجات PSL2 تعود إلى درجة الصلب |
