La canonada d'acer sense soldadura de grau B API 5L és un tipus de tub d'acer sense soldadura àmpliament utilitzat a la indústria del petroli i el gas. API 5L és un estàndard desenvolupat per l'American Petroleum Institute (API) per regular les canonades d'acer de línia; la "L" a "5L" significa línia. Aquesta norma cobreix tant les canonades d'acer sense soldadura com les soldades, i el grau B és un grau d'acer específic. L'estàndard API 5L s'actualitza regularment per adaptar-se als desenvolupaments de la indústria i els avenços tecnològics, garantint la qualitat i el rendiment de les canonades d'acer en entorns durs com el transport de petroli i gas.
Composició química de la canonada d'acer sense soldadura de grau B API 5L
Carboni (C): el contingut normalment es controla dins d'un interval determinat, generalment no supera el 0,28%. Una quantitat adequada de carboni ajuda a garantir la resistència de l'acer.
Manganès (Mn): El contingut no supera l'1,20%. El manganès pot millorar la resistència i la duresa de l'acer i, fins a cert punt, eliminar els efectes nocius del sofre.
Sofre (S) i fòsfor (P): Són elements nocius i el seu contingut està estrictament limitat. Normalment, el contingut de sofre no supera el 0,03% i el contingut de fòsfor no supera el 0,03%, per garantir la qualitat i el rendiment de l'acer.
|
QUÍMICS |
LÍMITS |
C |
Mn |
P |
S |
Cu |
Ni |
Cr |
Mo |
|
API 5L Gr.B |
MIN |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MAX |
0.28 |
1.20 |
0.03 |
0.03 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.15 |
Propietats mecàniques de la canonada d'acer sense soldadura de grau B API 5L
Límit elàstic: el límit elàstic és de 240 MPa, el que significa que sota pressió, la canonada d'acer mantindrà la deformació elàstica abans d'assolir aquest valor de tensió i començarà a patir una deformació plàstica després de superar aquest valor.
Resistència a la tracció: la resistència a la tracció és de 415 MPa, que representa l'estrès que pot suportar el material durant la tensió, reflectint la capacitat de la canonada d'acer per resistir la fallada per tracció.
|
MATERIAL |
TS (MPA) |
YS (MPA) |
EL % |
|
ASTM API 5LB |
415 min |
240 min |
23 min |
Gràfic de programació de canonades API 5L grau B
|
DN |
NPS |
OD |
SCH20 |
SCH30 |
STD |
SCH40 |
SCH60 |
XS |
80 |
|
6 |
1/8 |
10.3 |
- |
1.45 |
1.73 |
1.73 |
- |
2.41 |
2.41 |
|
8 |
1/4 |
13.7 |
- |
1.85 |
2.24 |
2.24 |
- |
3.02 |
3.02 |
|
10 |
3/8 |
17.1 |
- |
1.85 |
2.31 |
2.31 |
- |
3.20 |
3.20 |
|
15 |
1/2 |
21.3 |
- |
2.41 |
2.77 |
2.77 |
- |
3.73 |
3.73 |
|
20 |
3/4 |
26.7 |
- |
2.41 |
2.87 |
2.87 |
- |
3.91 |
3.91 |
|
25 |
1 |
33.4 |
- |
2.90 |
3.38 |
3.38 |
- |
4.55 |
4.55 |
|
32 |
11/4 |
42.2 |
- |
2.97 |
3.56 |
3.56 |
- |
4.85 |
4.85 |
|
40 |
11/2 |
48.3 |
- |
3.18 |
3.68 |
3.68 |
- |
5.08 |
5.08 |
|
50 |
2 |
60.3 |
- |
3.18 |
3.91 |
3.91 |
- |
5.54 |
5.54 |
|
65 |
21/2 |
73.0 |
- |
4.78 |
5.16 |
5.16 |
- |
7.01 |
7.01 |
|
80 |
3 |
88.9 |
- |
4.78 |
5.49 |
5.49 |
- |
7.62 |
7.62 |
|
90 |
31/2 |
101.6 |
- |
4.78 |
5.74 |
5.74 |
- |
8.08 |
8.08 |
|
100 |
4 |
114.3 |
- |
4.78 |
6.02 |
6.02 |
- |
8.56 |
8.56 |
PSL1 VS PSL2
Requisits de qualitat i inspecció
PSL1
Menys articles d'inspecció: els requisits d'inspecció per a canonades d'acer són relativament bàsics. Per exemple, només cal una inspecció visual de cada canonada i els requisits per a les proves no-destructives són relativament indulgents; normalment, només cal inspeccionar una mostra de canonades.
Menor grau de control de qualitat: PSL1 té requisits més baixos per a la freqüència de les inspeccions de composició química i propietats mecàniques en comparació amb PSL2. Per a alguns indicadors clau de rendiment, es permet un rang de fluctuació relativament gran.
PSL2
Inspecció integral i rigorosa: el control de qualitat de les canonades d'acer és més estricte. Gairebé totes les canonades se sotmeten a proves no-destructives completes, com ara proves d'ultrasons, proves de partícules magnètiques o proves de penetrants líquids, per garantir que les canonades estiguin lliures de defectes interns i superficials.
Coherència de rendiment estricte: es requereix una consistència més estricta pel que fa a la composició química i les propietats mecàniques. S'estableixen regulacions estrictes per a tots els indicadors de rendiment de cada canonada i la freqüència d'inspecció és més alta per garantir l'estabilitat de qualitat de tot el lot de canonades.
Escenaris d'aplicació
PSL1: adequat per a aplicacions amb requisits relativament baixos de qualitat i rendiment de les canonades, com ara oleoductes temporals de petroli i gas, oleoductes de curta distància-on els requisits de seguretat no són extremadament alts, o en zones amb condicions ambientals relativament bones i pressió i temperatura de funcionament relativament estables.
PSL2: S'utilitza principalment en projectes amb requisits extremadament alts de seguretat i fiabilitat de canonades, especialment en condicions ambientals dures o quan es transporten mitjans altament perillosos. Aquestes aplicacions requereixen que les canonades d'acer suportin condicions extremes com ara alta pressió, baixa temperatura i una forta corrosió. Les canonades d'acer de grau PSL2, amb els seus estàndards de qualitat i rendiment més alts, poden complir millor aquests requisits estrictes, garantint el funcionament estable-a llarg termini del sistema de canonades.
