คำตอบด่วน
Quick Answer
API 5L ครอบคลุมท่อส่งสายเหล็กที่ไม่มีการเชื่อมต่อและการเชื่อมสำหรับการส่งน้ำมันและก๊าซ มันกำหนดสองระดับข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์: PSL1 (พื้นฐาน) และ PSL2 (ข้อกำหนดด้านเคมีศาสตร์ คุณสมบัติเชิงกล และความเหนียวที่เพิ่มขึ้น) เกรดมีตั้งแต่ A และ B ถึง X80 โดยเลขจำนวนคำนำหน้า X แสดงค่าความเค้นที่อัตราผลผลิตต่ำสุดที่ระบุไว้เป็น ksi PSL2 เพิ่มการทดสอบกระแทก CVN บังคับ ค่าเทียบเท่าคาร์บอนที่เข้มงวดมากขึ้น และการควบคุมทางเคมีเพิ่มเติมที่ไม่จำเป็นใน PSL1
API 5L ได้รับการตีพิมพ์โดย American Petroleum Institute และควบคุมท่อส่งสายที่ใช้ในระบบการส่งผ่านท่อสำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ มันครอบคลุมท่อในช่วงขนาด NPS ½ ถึง NPS 80 (ระบุ) ในรูปแบบไม่มีการเชื่อมต่อ (SMLS) และการเชื่อมต่อ (ERW SAW COWL) มาตรฐานได้รับการยอมรับทั่วโลกและปรับเทียบทางเทคนิคกับ ISO 3183 ซึ่งใช้ระบบการกำหนดเกรดที่มีคำนำหน้า L (เช่น L360 = X52)
ขอบเขตและการปรับใช้
API 5L ใช้ได้กับ:
- ท่อเหล็กที่ไม่มีการเชื่อมต่อ (SMLS) และการเชื่อมต่อ (ERW HFW SAW COWL)
- ท่อส่งน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และน้ำ
- ท่อส่งใต้น้ำและบนบก
- บริการกัดกร่อน (ด้วยข้อกำหนดเพิ่มเติมตาม附录 H)
- บริการทางทะเล (ด้วยข้อกำหนดเพิ่มเติมตามภาคผนวก J)
มาตรฐานไม่นำไปใช้กับท่อหุ้ม ท่อการผลิต หรือท่อเจาะ (ท่อเหล่านี้ครอบคลุมโดย API 5CT และ API 5DP ตามลำดับ)
ความครอบคลุมเกรด
| เกรด API 5L | เกรด ISO 3183 | SMYS MPa (ksi) | SMTS MPa (ksi) | ความพร้อม PSL |
|---|---|---|---|---|
| A | L175 | 175 (25) | 310 (45) | PSL1 เท่านั้น |
| B | L245 | 245 (35) | 415 (60) | PSL1, PSL2 |
| X42 | L290 | 290 (42) | 415 (60) | PSL1, PSL2 |
| X46 | L320 | 320 (46) | 435 (63) | PSL1, PSL2 |
| X52 | L360 | 360 (52) | 460 (67) | PSL1, PSL2 |
| X56 | L390 | 390 (56) | 490 (71) | PSL1, PSL2 |
| X60 | L415 | 415 (60) | 520 (75) | PSL1, PSL2 |
| X65 | L450 | 450 (65) | 535 (77) | PSL1, PSL2 |
| X70 | L485 | 485 (70) | 570 (82) | PSL2 เท่านั้น |
| X80 | L555 | 555 (80) | 625 (90) | PSL2 เท่านั้น |
SMYS = กำลังที่จะให้ผลผลิตต่ำสุดที่ระบุ SMTS = ความแรงดึงต่ำสุดที่ระบุไว้ X70 และ X80 เป็นเกรด PSL2 เท่านั้น
PSL1 เทียบกับ PSL2: ความแตกต่างที่สำคัญ
| ข้อกำหนด | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| ขีดจำกัดองค์ประกอบทางเคมี | พื้นฐาน C Mn P S | C Mn P S ที่เข้มงวดมากขึ้น + ขีดจำกัด CE + ขีดจำกัด Nb+V+Ti |
| ค่าเทียบเท่าคาร์บอน (CE) | ไม่จำเป็น | บังคับ (สูตร IIW หรือ Pcm) |
| กระแทก Charpy V-notch | ไม่จำเป็น | บังคับสำหรับเกรดและขนาดส่วนใหญ่ |
| ความถี่การทดสอบแรงดึง | ต่อชุด มาตรฐาน | ความถี่ที่สูงขึ้นสำหรับท่อ SAW |
| การทดสอบไฮโดรสแตติก | จำเป็น | จำเป็น |
| ความเหนียวของรอยแตก (DWT/CTOD) | ไม่จำเป็น | จำเป็นสำหรับ X65 และสูงกว่าในบริการทะเล/กัดกร่อน |
| ค่าเบี่ยงเบนมิติ | มาตรฐาน | เข้มงวดมากขึ้นสำหรับ OD และความหนาของผนัง |
| ความสามารถในการติดตามการรักษาความร้อน | ไม่จำเป็น | ขอแนะนำ / จำเป็นตามหมวดหมู่ |
ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมี
PSL1 — องค์ประกอบทางเคมี (wt% การวิเคราะห์ลาดเล)
| เกรด | C มีค่าสูงสุด | Mn มีค่าสูงสุด | P มีค่าสูงสุด | S มีค่าสูงสุด | Si มีค่าสูงสุด | V มีค่าสูงสุด | Nb มีค่าสูงสุด | Ti มีค่าสูงสุด |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 0.22 | 0.90 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| B | 0.28 | 1.20 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X42 | 0.28 | 1.30 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X46 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X52 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X56 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.07 | 0.05 | 0.04 |
| X60 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.08 | 0.05 | 0.04 |
| X65 | 0.28 | 1.45 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.09 | 0.05 | 0.06 |
| X70 | — | — | — | — | — | — | — | — |
X70 และ X80 เป็นเกรด PSL2 เท่านั้น สำหรับท่อ PSL1 SMLS ข้อจำกัดข้างต้นใช้ได้ สำหรับท่อเชื่อมต่อ PSL1 (ERW/SAW) C max อาจต่ำกว่า 0.02% ในเกรดบางตัว
PSL2 — องค์ประกอบทางเคมี (wt% การวิเคราะห์ลาดเล)
| เกรด | C มีค่าสูงสุด | Mn มีค่าสูงสุด | P มีค่าสูงสุด | S มีค่าสูงสุด | Si มีค่าสูงสุด | Nb+V+Ti มีค่าสูงสุด | CE (IIW) มีค่าสูงสุด | CE (Pcm) มีค่าสูงสุด |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B | 0.24 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X42 | 0.24 | 1.30 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X46 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X52 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X56 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X60 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X65 | 0.24 | 1.45 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X70 | 0.24 | 1.65 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X80 | 0.24 | 1.85 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.46 | 0.25 |
สูตรค่าเทียบเท่าคาร์บอน:
- IIW: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
- Pcm: Pcm = C + Si/30 + (Mn+Cu+Cr)/20 + Ni/60 + Mo/15 + V/10 + 5B
สูตร CE ที่ใช้บังคับเลือกตามเนื้อหาคาร์บอน: ใช้ IIW เมื่อ C > 0.12%; Pcm เมื่อ C ≤ 0.12%
คุณสมบัติเชิงกล
ท่อไม่มีการเชื่อมต่อและเชื่อมต่อ — คุณสมบัติแรงดึง (ตัวท่อ)
| เกรด | SMYS MPa (ksi) | SMYS มีค่าสูงสุด MPa | SMTS MPa (ksi) | SMTS มีค่าสูงสุด MPa | อัตราส่วน YS/UTS มีค่าสูงสุด |
|---|---|---|---|---|---|
| A | 175 (25) | — | 310 (45) | — | — |
| B | 245 (35) | 450 | 415 (60) | — | — |
| X42 | 290 (42) | 495 | 415 (60) | — | — |
| X46 | 320 (46) | 525 | 435 (63) | — | — |
| X52 | 360 (52) | 530 | 460 (67) | — | — |
| X56 | 390 (56) | 545 | 490 (71) | — | — |
| X60 | 415 (60) | 565 | 520 (75) | — | — |
| X65 | 450 (65) | 600 | 535 (77) | — | — |
| X70 (PSL2) | 485 (70) | 635 | 570 (82) | — | 0.93 |
| X80 (PSL2) | 555 (80) | 705 | 625 (90) | — | 0.93 |
ขีดจำกัดบนของกำลังที่จะให้ผลผลิด PSL2 มีความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าโหมดความล้มเหลวมีความเหนียว ค่า SMYS max ที่ระบุไว้สำหรับ PSL2 PSL1 ไม่ระบุกำลังที่จะให้ผลผลิดสูงสุด
การยืด: การยืดต่ำสุดสำหรับเกรดทั้งหมด = Af ต่ำสุด (%) โดยที่ Af = 1944 × (Axc^0.2) / UTS^0.9 ตามสูตร API 5L สำหรับเกรดส่วนใหญ่ที่ความหนาของผนังมาตรฐาน ผลลัพธ์นี้คือประมาณ 15–22% ในความยาวมาตราวัด 50 มม.
การทดสอบกระแทก CVN — ข้อกำหนด PSL2
ข้อกำหนด Charpy V-Notch ตามเกรด (PSL2)
| เกรด | อุณหภูมิการทดสอบ °C | พลังงาน CVN ต่ำสุด (ขวาง) |
|---|---|---|
| B, X42, X46, X52 | 0 | 27 J (20 ft-lbf) โดยเฉลี่ย 20 J นาทีเดี่ยว |
| X56, X60 | 0 | 27 J โดยเฉลี่ย 20 J นาทีเดี่ยว |
| X65 | −5 | 40 J โดยเฉลี่ย 27 J นาทีเดี่ยว |
| X70 | −5 | 40 J โดยเฉลี่ย 27 J นาทีเดี่ยว |
| X80 | −10 | 40 J โดยเฉลี่ย 27 J นาทีเดี่ยว |
ความถี่การทดสอบ CVN: ชุดการทดสอบ 1 ชุด (ตัวอย่าง 3 ตัว) ต่อชุด สำหรับบริการกัดกร่อน (ภาคผนวก H) หรือบริการทะเล (ภาคผนวก J) มีการใช้อุณหภูมิการทดสอบที่ต่ำกว่าและค่าพลังงานที่สูงขึ้น
CVN สำหรับรอยเชื่อมต่อ (SAW/ERW): รอยเชื่อมต่อและเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนต้องได้รับการทดสอบด้วย Charpy สำหรับท่อ PSL2 ในเกรด X56 และสูงกว่า ตำแหน่งและการวางแนวการทดสอบระบุไว้ในภาคผนวก D
การทดสอบ HIC และ SSC สำหรับบริการกัดกร่อน
สำหรับบริการท่อในสภาวะแวดล้อมที่มี H₂S ภาคผนวก H ของ API 5L ระบุข้อกำหนดเพิ่มเติม:
ข้อกำหนดบริการกัดกร่อน (ภาคผนวก H)
| การทดสอบ | มาตรฐาน | เกณฑ์การยอมรับ |
|---|---|---|
| HIC (การแตกหักที่เหนี่ยวนำโดยไฮโดรเจน) | NACE TM0284 | อัตราส่วนความยาวรอยแตก (CLR) ≤ 15% อัตราส่วนความหนารอยแตก (CTR) ≤ 5% อัตราส่วนความไว รอยแตก (CSR) ≤ 2% |
| SSC (การแตกหักจากการกัดกร่อนภายใต้ความเค้นซัลไฟด์) | NACE TM0177 / ISO 15156 | ไม่มีรอยแตกในการทดสอบน้ำหนักคงที่ 720 ชั่วโมง หรือการทดสอบการดัด 4 จุด |
| การควบคุมองค์ประกอบทางเคมี | ภาคผนวก H | S สูงสุด 0.003% อัตราส่วน Ca/S ≥ 1.5 (เมื่อใช้การรักษา Ca) CE สูงสุดลดลง |
ขีดจำกัดองค์ประกอบทางเคมีเพิ่มเติมสำหรับบริการกัดกร่อน:
- S สูงสุด: 0.003% (เทียบกับ 0.015% สำหรับ PSL2 มาตรฐาน)
- ฟอสฟอรัสสูงสุด: 0.020%
- ค่าเทียบเท่าคาร์บอน (Pcm): โดยทั่วไป ≤ 0.21% สำหรับบริการกัดกร่อน X52
เทียบเท่าข้ามมาตรฐาน
| เกรด API 5L | ISO 3183 | DIN/EN | JIS G3458/G3456 | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|
| A | L175 | — | — | ระบุไว้ไม่บ่อยนัก |
| B | L245 | StE240.7TM | STPY400 | เกรดพื้นฐาน |
| X42 | L290 | StE290.7TM | — | การส่ง ความแรงต่ำ |
| X46 | L320 | StE320.7TM | — | — |
| X52 | L360 | StE360.7TM | STPT370 (ประมาณ) | ทั่วไปมากทะเล |
| X56 | L390 | StE390.7TM | — | — |
| X60 | L415 | StE415.7TM | — | ธรรมดา การกระจายแก๊ส |
| X65 | L450 | StE450.7TM | — | ทะเล น้ำลึก |
| X70 | L485 | StE485.7TM | — | การส่งความดันสูง |
| X80 | L555 | StE555.7TM | — | ความดันสูงมากมาย (หาได้ยาก) |
ISO 3183 เป็นค่าเทียบเท่าระหว่างประเทศและมีเนื้อหาทางเทคนิคเดียวกับ API 5L ฉบับที่ 46 (2018) ตัวกำหนดเกรด ISO ใช้คำนำหน้า L ตามด้วย SMYS เป็น MPa
รายการตรวจสอบการตรวจสอบ MTC
เมื่อตรวจสอบใบรับรองการทดสอบโรงงานสำหรับท่อ API 5L ให้ยืนยัน:
- การกำหนดเกรด ระดับ PSL (PSL1 หรือ PSL2) และประเภทท่อ (SMLS/ERW/SAW) ตรงกับใบสั่งซื้อ
- หมายเลขความร้อนและหมายเลขชุดท่อสามารถติดตามได้ถึงเครื่องหมายท่อ
- คาร์บอน Mn P S และ Si เป็นไปตามขีดจำกัดเกรดที่ใช้ได้สำหรับ PSL ที่ระบุ
- สำหรับ PSL2: ค่าเทียบเท่าคาร์บอน (IIW หรือ Pcm) ได้รับรายงาน และอยู่ในขีดจำกัด
- สำหรับ PSL2: เนื้อหา Nb+V+Ti รวมกัน ≤ 0.15%
- กำลังที่จะให้ผลผลิดเท่ากับหรือสูงกว่า SMYS และเท่ากับหรือต่ำกว่า PSL2 SMYS max (ถ้า PSL2)
- ความแรงดึงตรงตามค่าต่ำสุด SMTS
- ผลการทดสอบกระแทก CVN ได้รับรายงาน (PSL2): อุณหภูมิ การวางแนวตัวอย่าง ค่าแต่ละรายการและค่าเฉลี่ย
- การทดสอบไฮโดรสแตติก: บันทึกความดันการทดสอบโรงงานและระยะเวลา
- หากเป็นบริการกัดกร่อน (ภาคผนวก H): รวมรายงานการทดสอบ HIC และ SSC พร้อมค่า CLR/CTR/CSR
- การวัดมิติ (OD WT ความยาว) ภายในการยอมรับ
- โมโนแกรม API (ถ้ามีใบอนุญาต) หรือการรับรองการตรวจสอบของบุคคลที่สาม
คำถามที่พบบ่อย
ความแตกต่างระหว่าง API 5L PSL1 และ PSL2 คืออะไร
PSL1 เป็นข้อมูลจำเพาะพื้นฐานครอบคลุมเคมีศาสตร์ คุณสมบัติแรงดึง และการทดสอบไฮโดรสแตติก PSL2 เพิ่มขีดจำกัดค่าเทียบเท่าคาร์บอนบังคับ ขีดจำกัด P และ S ที่เข้มงวดมากขึ้น ข้อกำหนดการทดสอบกระแทก Charpy V-Notch ขีดจำกัดกำลังที่จะให้ผลผลิดสูงสุด (เพื่อให้แน่ใจว่ามีความเหนียว) และค่าเบี่ยงเบนมิติเพิ่มเติม เกรด X70 และ X80 มีให้เฉพาะใน PSL2
เลข X ในเกรด API 5L หมายถึงอะไร
เลขจำนวนคำนำหน้า X แสดงกำลังที่จะให้ผลผลิดต่ำสุดที่ระบุไว้ (SMYS) เป็น ksi X65 มี SMYS 65 ksi (450 MPa) X70 มี 70 ksi (485 MPa) เป็นต้น ค่าเทียบเท่า ISO 3183 ใช้คำนำหน้า L ตามด้วย SMYS เป็น MPa — ดังนั้น X65 = L450 และ X70 = L485
API 5L X65 PSL2 เหมาะสำหรับบริการกัดกร่อนหรือไม่
X65 PSL2 มาตรฐานไม่ได้รับคุณสมบัติโดยอัตโนมัติสำหรับบริการกัดกร่อน บริการกัดกร่อนต้องเรียกใช้ภาคผนวก H ซึ่งเพิ่มการทดสอบ HIC ตามมา NACE TM0284 ขีดจำกัด S ที่เข้มงวดมากขึ้น (≤ 0.003%) และการทดสอบ SSC ตามมา NACE TM0177 หรือ ISO 15156 ใบสั่งซื้อต้องขอให้เป็นไปตามภาคผนวก H อย่างชัดเจน
เทียบเท่า ISO 3183 ของ API 5L X52 คืออะไร
ISO 3183 L360 เป็นค่าเทียบเท่า ทั้งคู่ระบุ SMYS 360 MPa (52 ksi) API 5L ฉบับที่ 46 (2018) และ ISO 3183 ฉบับที่ 3 ได้รับการปรับเทียบทางเทคนิค ซึ่งหมายความว่าท่อที่ได้รับการรับรองตาม API 5L PSL2 X52 เป็นไปตามข้อกำหนด ISO 3183 L360 และในทางกลับกัน
อุณหภูมิการทดสอบกระแทก CVN ใดที่จำเป็นสำหรับ API 5L X65 PSL2
API 5L กำหนดให้ทดสอบ Charpy V-Notch ที่ −5 °C สำหรับ X65 PSL2 โดยมีพลังงานเฉลี่ยต่ำสุด 40 J (30 ft-lbf) ขวาง และตัวอย่างเดี่ยวต่ำสุด 27 J สำหรับการใช้งานทะเลหรือขั้วโลก อุณหภูมิที่ต่ำกว่านี้ระบุไว้ในภาคผนวก J หรือรหัสการออกแบบท่อ (เช่น DNV-ST-F101)
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free