Mis on süsinikterasest toru? Süsinikterasest toru klassisüsteemi ülevaade
Süsinikterasest toru on terasest toru, mille peamine sulamielement on süsinik, millel on piiratud hulk muid elemente. Seda klassifitseeritakse süsiniku sisalduse järgi: madala süsiniku (kuni 0.30% C) pakub suurepärase keevitatavuse ja vormitavuse; keskmise süsiniku (0.30-0.60% C) pakub suuremat tugevust; ja kõrge süsiniku (0.60-1.00% C) tagab maksimaalse kõvaduse, kuid vähendab keevitatavust. Süsinikterasest toru moodustab ligikaudu 80% kõigist globaalsetest terasest torudest, teenides rakendusi alates lihtsast veetranspordist kuni kõrgsurve aurusüsteemideni ja ülekandeteedeni.
Süsinikterasest torude standardite klassisüsteem peegeldab erinevaid tugevusasteid, keemilisi koostisi ja teenindustingimusi. Peamised standardite süsteemid on ASTM (Ameerika), API (nafta ja gaasi), EN (Euroopa), JIS (Jaapan) ja GB (Hiina). Oluline on mõista, kuidas klassid seonduvad nende süsteemide vahel, et võimaldada rahvusvahelist hankimist. Meie ASTM vs EN vs JIS vs GB standardite võrdlemine pakub täielikku ristviidete tabelit.
ASTM A106 klass B - Üldotstarbelise süsinikterasest toru kuningas
A106 Gr.B on kõige laiemalt määratud süsinikterasest toru klass tööstuslikes torustikes. Selle keemiline koostis on hoolikalt tasakaalustatud: süsinik 0.30% max, mangaan 0.29-1.06%, fosfor 0.035% max, väävel 0.035% max, ja räni 0.10% min. Räni minimaalne sisaldus on A106-le ainulaadne ja see parandab kõrge temperatuuri oksüdatsioonikindlust. Mehaaniliselt nõuab A106 Gr.B minimaalset väljalangemist 240 MPa ja venitustugevust 415 MPa. Materjal tarnitakse tavaliselt normaliseeritud seisundis suurustele, mis vajavad kuumtöötlust.
A106 on saadaval kolmes klassis: A, B ja C, kusjuures tugevus suureneb. Klass A (väljalangemine 195 MPa) on harva määratud, klass B on tööloom ja klass C (väljalangemine 275 MPa) kasutatakse seal, kus on vajalik suurem tugevus ilma sulamiterase kasutamiseta. A106 Gr.B rakenduste hulka kuuluvad rafineerimistehase torustik, elektrijaama aurutorud, keemiatehase protsessitorustik ja üldine kõrge temperatuuri tööstusteenus kuni 538°C vastavalt ASME koodile.
API 5L liinitorude klassid
API 5L on standard liinitorudele, mida kasutatakse nafta ja gaasi transporditorudes. Klassimärgistus algab Gr.B-st (samaväärne A106 Gr.B-ga tugevuses) ning progresseerub läbi X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70 ja X80. „X“ number näitab minimaalset väljalangemise tugevust ksi-des: X52 = 52 ksi (358 MPa) minimaalne väljalangemine, X65 = 65 ksi (448 MPa), X70 = 70 ksi (483 MPa) ja X80 = 80 ksi (552 MPa). Kõrgemad klassid võimaldavad õhemate seinte kasutamist antud rõhu korral, vähendades materjali kaalu ja keevituskulusid.
| Klass | Min Väljalangemine (MPa) | Min Venitus (MPa) | Tüüpiline rakendus |
|---|---|---|---|
| Gr.B | 241 | 414 | Madala rõhu kogumistorud |
| X52 | 359 | 455 | Keskmise rõhu ülekandeliinid |
| X60 | 414 | 517 | Kõrgsurve ülekandeliinid |
| X65 | 448 | 530 | Meretoru, kõrgsurve teenindus |
| X70 | 483 | 565 | Pikkade kauguste kõrgsurve torustikud |
| X80 | 552 | 620 | Üli-kõrgsurve suurte diameetriga torud |
API 5L-l on kaks toote spetsifikatsiooni taset: PSL1 (standardsed kvaliteet) ja PSL2 (täiendavad nõuded). PSL2 lisab kohustuslikud CVN löögikatsetused, rangemad keemilise koostise piirangud (sealhulgas süsiniku ekvivalendi valemite nõuded), maksimaalsed väljalangemise piirangud ja NDT-nõuded. Hapu teenuse (niiske H2S) puhul on vajalikud API 5L torud, mis vastavad PSL2-le koos NACE MR0175/ISO 15156 vastavusega.
Klassi jõudluse võrdlustabel
Süsinikterasest klassi valik mõjutab otseselt nii rõhukapatsiteeti kui ka torustiku süsteemi kulu. Kõrgema klassi torud saavad töötada kõrgematel rõhul madalamate seintega, vähendades materjali kaalu ja keevitusaega. Kuid kõrgemad klassid maksavad tavaliselt rohkem kilogrammide kohta ja võivad nõuda rangemaid keevitusprotseduure ning eel-ja järel-keevissoojendust. Optimaalne klassi valik arvestab kaupade maksumuse, valmistamiskulude ning töötlusnõuete kompromisse.
ASTM A333 - Madala temperatuuriga süsinikterasest toru
ASTM A333 hõlmab suletud ja keevitatud süsinikterasest torusid madala temperatuuriga teenindamiseks. Kõige levinum klass on A333 Gr.6, mis säilitab Charpy V- notch (CVN) löögi vastupidavuse vähemalt 18 J (27 J tüüpiline) temperatuuril -45°C. See saavutatakse peene tera normaliseeritud mikrostruktuuri ja rangete keemiliste kontrollide kaudu, sealhulgas madala fosfori ja väävli sisaldusega. Muud klassid hõlmavad Gr.3 (madalama mangaani, -100°C teeninduseks) ja Gr.8 (kõrge-nikli teras -195°C LNG teeninduseks).
A333 Gr.6 rakendused hõlmavad LNG (vedel gaas) rajatisi, külma kliima torustikke Arktika piirkondades, krüogeenseid hoiustamispaake ja igasuguseid süsteeme, mis töötavad alla -20°C, kus süsinikteras peab säilitama paindlikkuse. Peamine erinevus A106-st on garanteeritud löögikindlus: A106-l ei ole vaikimisi CVN nõudeid, samas kui A333 Gr.6 peab vastama määratud katsetemperatuuril täpsustatud CVN väärtustele.
ASTM A53 - Üldotstarbeline süsinikterasest toru
ASTM A53 hõlmab nii keevitatud kui ka suletud süsinikterasest torusid üldiseks mehhaanikaks ja rõhutaotluseks. See tuleb kolmes tüübis: Tüüp F (ahjus keevitatud, pidev keevitus), Tüüp E (elektriliste takistustega keevitatud, ERW) ja Tüüp S (suletud). Klass A-l on 205 MPa min. väljalangemine ja klass B-l 240 MPa min. väljalangemine. A53 on sobiv auru, vee, gaasi ja õhu torude jaoks mõõdukate temperatuuride juures, kuid ei ole selgelt loetletud kõrge temperatuuri teenindamiseks ASME jaotises II. Vaadake meie A106 vs A53 vs API 5L võrdlus üksikasjalike erinevuste jaoks.
API 5CT - Naftavälja torude klassid
API 5CT reguleerib nafta ja gaasi puurimisaukudes kasutatavaid toruseid ja torusid. Klassid ulatuvad H40-st (madalaim tugevus) läbi J55, K55, N80, L80, C95, T95 ja P110 (kõrgeim tugevus). Klassimärgistus näitab minimaalset väljalangemise tugevust ksi-des: H40 = 40 ksi (275 MPa), N80 = 80 ksi (551 MPa), P110 = 110 ksi (758 MPa). L80 ja C95 on piiratud väljalangemisega klassid, mis on ette nähtud hapu teenuse (H2S vastupidavus) jaoks, kõvaduse piirangutega 23 HRC max ja määratletud kuumtöötlustega (jahutamine ja temperatuuri tõstmine).
Süsinikterasest torude klassid EN & JIS
Euroopa standard EN 10216 (suletud) ja EN 10217 (keevitatud) kasutavad selliseid tähiseid nagu P235GH, P265GH ja P355GH. "GH" sufiks näitab suurendatud temperatuurikvaliteedi. Number näitab minimaalset väljalangemise tugevust keskkonnatemperatuuril MPa-des: P265GH = 265 MPa min. väljalangemine. Jaapani standard JIS G3454 (rõhuteenindus) kasutab STPG370 ja STPG410 (venitus tugevus 370 ja 410 MPa). JIS G3456 (kõrge temperatuur) kasutab STS370, STS410 ja STS480. Hiina standard GB/T 8163 (vedelike transport) kasutab 10, 20 ja Q345 teraseliike, samas kui GB/T 5310 (kõrgsurve katlaid) kasutab 20G, 15CrMoG ja 12Cr1MoVG.
Kuidas valida õige klass
Klassi valik sõltub mitmetest teguritest. Töötlemistemperatuur määrab, kas on vajalik tavapärane süsinikteras (A106, A53), madala temperatuuriga teras (A333) või sulamiteras (A335). Töörõhk määrab vajaliku tugevuse taseme: madalad tugevused (Gr.B, X52) mõõdukate rõhkude jaoks, kõrgemad tugevused (X65, X70) kõrgete rõhkude jaoks. Keskmine korrosiivsus määrab, kas on vajalikud tavalised klassid või hapete kasutamise klassid (H2S vastupidavusega). Keevitavuse kaalumised soosivad madalama süsiniku ekvivalendi (CE) klasse, eriti väliskeemide keevitamiseks keerulistes tingimustes.
Meie tarnimisvõimekus
TootjaPipe tarnib kogu süsinikterasest torude klasside valiku A106 Gr.B-st API 5L X80 ja A333 Gr.6. Meie suletud toru katab 1/2" kuni 36" ja keevitatud toru (ERW, LSAW, SSAW) katab 1/2" kuni 80". Kõik torud tarnitakse MTC-ga, mis on jälgitav kuumuste numbrite kaudu, ning pakume kolmanda osapoole inspektsioone kvaliteedi tagamiseks. Meie insenerimeeskond võib anda klassi valiku juhiseid vastavalt teie konkreetsetele töötingimustele.
Kas vajate oma projekti jaoks süsinikterasest toru?
Köitage meie insenerimeeskonnaga, et saada ekspertiisi klassi valiku ja konkurentsivõimelise hinna osas kõikide süsinikterasest torude klasside puhul.
Hankige hinnang
