Trijų pagrindinių standartų apžvalga
ASTM A106, ASTM A53 ir API 5L yra trys dažniausiai naudojami plieno vamzdžių standartai pramonėje. Nors jie turi panašumų, kiekvienas standartas buvo sukurtas konkrečioms paslaugų sąlygoms ir kelia skirtingus reikalavimus. ASTM A106 apima besiūlius anglinio plieno vamzdžius, skirtus aukštai temperatūrai, A53 apima suvirintus ir besiūlius vamzdžius, skirtus bendrajai paslaugai, o API 5L – naftos ir dujų transportavimo vamzdžius. Suprasti jų skirtumus labai svarbu, kad būtų galima tiksliai specifikuoti ir įsigyti.
Visų trijų standartų B klasė yra labiausiai paplitusi, o cheminė sudėtis yra iš esmės panaši. Tačiau subtilūs cheminių medžiagų ribų, bandymų reikalavimų ir kokybės užtikrinimo skirtumai turi reikšmingos įtakos tinkamumui naudoti. Šiame vadove pateikiamas išsamus palyginimas, padedantis inžinieriams ir pirkimų specialistams priimti pagrįstus sprendimus.
| Parametras | ASTM A106 | ASTM A53 | API 5L |
|---|---|---|---|
| Pilnas vardas | Besiūlis anglinis plienas, skirtas aukštos{0}}temperatūros aptarnavimui | Vamzdis, plienas, juodas ir karštas-palietas, cinkuotas-, suvirintas ir besiūlis | Vamzdis naftos ir dujų transportavimui |
| Gamyba | Tik besiūliai | Besiūliai arba suvirinti (ERW, FW) | Besiūliai arba suvirinti (ERW, LSAW, SSAW) |
| Įvertinimų sistema | A, B, C klasė | A, B klasė | Gr.B, X42-X80 + PSL1 / PSL2 |
| Pirminė paslauga | Aukštos{0}}temperatūros vamzdynai | Bendras skysčių transportavimas | Naftos/dujotiekiai |
| Maksimali temperatūra | 538 laipsniai | 400 laipsnių (įprasta) | Priklausomai nuo paraiškos |
Gamybos procesų palyginimas
A106 yra išskirtinai besiūlis, gaminamas karšto valcavimo arba šalto pradurto ruošinio traukimo būdu. Tai pašalina bet kokią suvirinimo siūlę, kuri yra galima silpnoji vieta. Dėl vientiso proceso A106 yra tinkamiausias pasirinkimas aukštoje-temperatūroje ir{5}}aukštame slėgyje, kai negalima garantuoti suvirinimo vientisumo. Tačiau besiūliai vamzdžiai yra brangesni, o maksimalus skersmuo yra ribotas (paprastai 24 colių standartinei gamybai, kai kurie malūnai gali pasiekti iki 48 colių).
A53 leidžia gaminti tiek besiūlius (S tipo), tiek suvirintus. Suvirinimo parinktys apima E tipą (suvirintas elektriniu pasipriešinimu, ERW) ir F tipą (krosniu suvirintas, ištisinis suvirinimas). F tipas yra mažesnis ir šiandien yra mažiau paplitęs. ERW vamzdis yra ekonomiškai-efektyvi alternatyva besiūliams bendroms paslaugoms. Šiuolaikinio ERW vamzdžio suvirinimo siūlė yra patikima ir gali pasiekti aukštą jungčių efektyvumą, kai tinkamai termiškai{6}}apdorojama ir tikrinama.
API 5L yra pats lankstiausias, leidžiantis gaminti besiūlius ERW, LSAW (išilginis povandeninis lankinis suvirinimas) ir SSAW (spiralinis povandeninis lankinis suvirinimas). Šis procesų diapazonas leidžia gaminti API 5L vamzdžius nuo 1/2" iki daugiau nei 80" skersmens. LSAW ir SSAW yra pagrindiniai didelio{7}}skersmens vamzdžių (24 colių ir didesnio) procesai, naudojant suformuotas plienines plokštes, suvirintas povandeniniu lankiniu suvirinimu. Gamybos proceso pasirinkimas priklauso nuo reikiamo skersmens, sienelės storio, klasės ir projekto specifikacijų.
Cheminės ir mechaninės savybės
Nors visi trys standartai turi B laipsnį, cheminės sudėties skiriasi subtiliais, bet svarbiais būdais. Žemiau esančioje lentelėje pateikiami pagrindiniai skirtumai:
| Elementas (maks. %) | A106 Gr.B | A53 Gr.B | API 5L Gr.B |
|---|---|---|---|
| Anglies | 0.30 | 0.30 | 0,28 (PSL1) / 0,24 (PSL2) |
| Manganas | 0.29-1.06 | 1.20 | 1,20 (PSL1) / 1,40 (PSL2) |
| Fosforas | 0.035 | 0.050 | 0,030 (PSL2) |
| Siera | 0.035 | 0.045 | 0,030 (PSL2) |
| Silicis | 0,10 min | Nėra reikalavimo | Nereikalaujama (PSL1) / 0,40 maks. (PSL2) |
Mechaniškai pagal visus tris standartus reikalaujama, kad B klasės minimali takumo riba būtų maždaug 240 MPa (35 000 psi), o minimalus tempiamasis stipris – maždaug 415 MPa (60 000 psi). API 5L PSL2 kelia papildomus reikalavimus, įskaitant didžiausią takumo ribą (siekiant išvengti pernelyg didelio suvirinimo savybių suderinimo), minimalias CVN smūgio energijos vertes ir griežtesnius leistinus nuokrypius. A106 ASME II skyriuje pateikiamos aiškios leistinos įtempių vertės, skirtos aukštos temperatūros projektavimui, kurių trūksta A53 ir API 5L (nors API 5L gali būti naudojamas ASME B31.3 naudojant nurodytą mažiausią takumo ribą).
Taikymo scenarijai - Kurį pasirinkti?
High-temperature service (>400 laipsnių):Pasirinkite ASTM A106. Jis yra aiškiai įtrauktas į ASME II skyriaus D dalį su leistinomis įtempių vertėmis iki 538 laipsnių temperatūroje. A106 taip pat taikomas minimalus silicio reikalavimas (0,10 %), kuris pagerina atsparumą oksidacijai aukštoje -temperatūroje. Apie legiruotojo plieno reikalavimus aukštesnėje temperatūroje rasite mūsų legiruotojo plieno vamzdžių vadove.
Bendras skysčių transportavimas:A53 yra ekonomiškas sprendimas vandeniui, orui, garams ir kitiems skysčiams esant vidutinei temperatūrai. Suvirintų ir besiūlių formų prieinamumas suteikia lankstumo įvairiems skersmens ir slėgio reikalavimams. A53 tipo E (ERW) vamzdis paprastai yra 5–10 % pigesnis nei besiūlis A106.
Naftos ir dujotiekiai:API 5L yra standartinis pasirinkimas. Tai apima atsparumo lūžiams reikalavimus (CVN smūgio bandymas), kurie yra būtini siekiant užtikrinti dujotiekio vientisumą nuo trapių lūžių plitimo. API 5L taip pat minimas JAV vamzdynų saugos taisyklėse (49 CFR Part 192 and 195). PSL2 žymėjimas papildo cheminės sudėties kontrolės, NDT ir smūginių bandymų reikalavimus.
Keičiamumo aplinkybės:A106 Gr.B paprastai gali pakeisti A53 Gr.B, nes jis atitinka arba viršija A53 reikalavimus, tačiau atvirkštinis variantas ne visada priimtinas, nes A53 gali neatitikti silicio reikalavimo arba turėti tą patį aukštoje{6}}temperatūroje leistiną įtempių bazę. API 5L Gr.B chemiškai panašus į A106 Gr.B, tačiau gali reikėti atlikti papildomus bandymus (silicio analizė pagal A106 chemiją). Prieš keisdami, visada pasitarkite su nurodytu inžinieriumi.
Dydžių diapazonas ir tiekimas
A106 galima įsigyti besiūlių formų nuo 1/4" NB iki 48" OD, nors standartinė malūno gamyba paprastai apima 1/2" iki 24" OD. Didesnio skersmens (26"–48") galima įsigyti iš specializuotų malūnų, tačiau jų pristatymo laikas ilgesnis. A53 besiūliai yra nuo 1/8" iki 26", su ERW, apimančiu 1/2" iki 26". API 5L turi plačiausią dydžių diapazoną dėl didelio skersmens LSAW ir SSAW procesų prieinamumo. LSAW vamzdis paprastai gaminamas nuo 16" iki 60" OD, o SSAW vamzdis tęsiasi nuo 16" iki 80" ir daugiau. „ManufacturerPipe“ tiekia visus tris standartus visuose jų dydžių diapazonuose.
Sertifikavimas ir standartai
A106 ir A53 malūno bandymo sertifikatai (MTC) atitinka ASTM A530/A999 reikalavimus, įskaitant šilumos analizę, mechanines savybes ir bandymų rezultatus. API 5L MTC apima papildomus duomenis pagal API Spec 5L, įskaitant CVN smūgio bandymo rezultatus PSL2 ir rūgščiųjų paslaugų testavimą pagal NACE MR0175/ISO 15156, kai nurodyta. Visi trys standartai gali būti sertifikuoti pagal EN 10204 3.1 arba 3.2, atliekant trečiosios šalies{13}} patikrinimą. Rūgščių paslaugų (šlapiam H2S) atveju API 5L vamzdžius galima užsisakyti pagal NACE MR0175/ISO 15156 su papildomais kietumo ir SSC (sulfido įtempių krekingo) bandymų reikalavimais.
Išlaidų palyginimas
Dėl griežtesnių gamybos reikalavimų (tik vientisas, silicio kiekis, bandymas aukštoje temperatūroje) A106 paprastai yra 5-15 % didesnė nei A53. API 5L PSL1 kaina paprastai yra panaši į A53, o PSL2 prideda 10–20% dėl papildomų bandymų ir griežtesnės cheminės kontrolės. Kainų skirtumas tarp besiūlių ir suvirintų vamzdžių yra didesnis nei paties standarto: besiūliai vamzdžiai paprastai yra 20–40 % brangesni nei ERW tokio paties dydžio ir klasės.
Atrankos sprendimų medis
1 veiksmas: Determine operating temperature. If >400 laipsnių, pasirinkite A106 arba A335 (legiruotas plienas).2 veiksmas:Nustatykite skysčio terpę. Naftos/dujotiekio perdavimo atveju pasirinkite API 5L. Bendram pramoniniam skysčių transportavimui tinka A53.3 veiksmas:Nustatykite, ar vientisas reikalingas pagal kodą ar programą. Aukšto-slėgio ar ciklinio aptarnavimo atveju pirmenybė gali būti teikiama besiūliai.4 veiksmas:Apsvarstykite, ar reikalingi PSL2 reikalavimai (CVN poveikis, griežtesnė chemija, NDT), remiantis rizikos vertinimu ir galiojančiais reglamentais.
Kodėl verta rinktis mus
„ManufacturerPipe“ siūlo vieną{0}}visų trijų standartinių vamzdžių tiekimą. Turime platų A106 Gr.B, A53 Gr.B ir API 5L Gr.B iki X70 tiek besiūlių, tiek suvirintų formų inventorių. Visi vamzdžiai tiekiami su pilnais MTC ir, jūsų prašymu, gali būti trečiosios šalies patikrinti SGS, BV arba Intertek. Mūsų inžinierių komanda gali padėti išspręsti pakeitimo klausimus ir užtikrinti, kad jūsų pasirinktas standartas atitiktų visus taikomus kodo reikalavimus.
Reikia pagalbos renkantis A106, A53 arba API 5L?
Susisiekite su mūsų inžinierių komanda, kad gautumėte ekspertų patarimų dėl standartinio pasirinkimo ir konkurencingos kainos.
