L360 Line Pipe ja sen paikka API 5L:ssä
L360 on linjaputken nimitys API-määrityksessä 5L ja ISO 3183:ssa. Luku 360 on määritetty pienin myötölujuus MPa:na, joka vastaa imperial-luokkaa X52 arvolla 52 000 psi. Määritellään kolme toimitusehtoa: L360M termo-mekaanisesti valssatulle putkelle, L360N normalisoidulle putkelle ja L360Q karkaistulle ja karkaistulle putkelle. Kaikilla kolmella on sama lujuusaste, mutta eroavat toisistaan kemian, sitkeyden ja rakenteen kehitystavan suhteen.
On syytä todeta selvästi, että hiiliteräksellä, kuten L360, ei ole luontaista korroosionkestävyyttä. Paljas teräs syöpyy märässä, happi-pitoisessa, happamassa tai kloridi-rikkaassa ympäristössä väliaineen, lämpötilan ja virtausjärjestelmän määräämällä nopeudella. L360-putkilinjan käyttöikää ohjaavat siksi hallitun kemian, ulkoisen pinnoitusjärjestelmän, tarvittaessa sisäisen suojauksen ja katodisuojauksen yhdistelmä.
Kemia ja miten se vaikuttaa korroosiokäyttäytymiseen
| Elementti | PSL2-rajoitus X52:lle, saumaton | PSL2-raja X52:lle, hitsattu | Vaikutus korroosioon ja huoltoon |
| Hiili (C) | 0,24 % max | 0,22 % max | Nostaa voimaa; ylimääräinen hiili heikentää hitsattavuutta ja sitkeyttä |
| Mangaani (Mn) | 1,40 % max | 1,45 % max | Lisää lujuutta ja sitkeyttä ja ehkäisee rikkiä |
| Fosfori (P) | 0,025 % max | 0,025 % max | Epäpuhtaudet; haurastaa terästä ja edistää korroosiota happamissa väliaineissa |
| rikki (S) | 0,015 % max | 0,015 % max | Muodostaa sulkeumia, jotka toimivat korroosion aloituskohtina ja vähentävät sitkeyttä |
| Niobium + Vanadiini + Titaani | 0,15 % maksimi yhteensä | 0,15 % maksimi yhteensä | mikro-seos viljan jalostukseen; ei haitallista vaikutusta korroosioon |
Matala fosfori- ja rikkipitoisuus ovat käytännöllisiä korroosion kannalta. Kalsium-käsitelty, vähärikkinen{2}}teräs pitää sulkeumat pieninä ja pallomaisina, mikä vähentää paikkojen määrää, joissa pistesyöpyminen voi alkaa, ja parantaa kestävyyttä vedyn-aiheuttamaa halkeilua vastaan märässä H2S-palvelussa.
Ulkoinen suojaus: Kolmi{0}}kerroksinen polyeteenijärjestelmä
Haudatut ja merenalaiset linjat on suojattu ulkopuolelta kolmikerroksisella polyeteenipinnoitteella, joka on määritelty ISO 21809-1 -standardin mukaisesti. Teräspinnasta ulospäin suuntautuva kerros on fuusiosidottu epoksipohjamaali, kopolymeeriliimakerros ja suulakepuristettu polyeteeninen pintamaali, jolloin kokonaispaksuus on tavallisesti noin 2,5–4 mm. Epoksipohjamaali antaa tartunnan ja kestää katodista irtoamista, liima sitoo polyeteenin pohjamaaliin ja polyeteeninen ulkokerros kestää mekaanisia vaurioita, kosteuden tunkeutumista ja sään aiheuttamia vaikutuksia.
Muut järjestelmät valitaan palveluun sopiviksi: yksikerroksinen fuusio-sidottu epoksi korkean-lämpötilojen linjoille, kolmikerroksinen polypropeeni, jossa käyttölämpötila ylittää polyeteenin rajan, ja betonimassapinnoite sukelluslinjoille, joissa vaaditaan negatiivista kelluvuutta. Kenttäliitokset päällystetään lämpökutistuvilla-holkilla tai yhteensopivalla nestemäisellä pinnoitteella siten, että pinnoitejärjestelmä on jatkuva putkilinjaa pitkin.
Sisäinen korroosio, hapan huolto ja katodisuojaus
Sisäistä korroosiota ohjaa tuotettu neste eikä putki: hiilidioksidi, rikkivety, kloridit, vesi ja bakteerit vaikuttavat kaikki, ja nopeus riippuu voimakkaasti lämpötilasta, virtausnopeudesta ja siitä, kasteleeko vesifaasi terästä. Kuivan kaasun siirto ei tarvitse sisäistä pinnoitetta; märkä tai aggressiivinen huolto hoidetaan kuivauksella, inhibiittoreilla, API RP 5L2:lle levitetyllä sisäisellä virtauspinnoitteella tai valitsemalla sen sijaan korroosionkestävä-seospäällysteinen putki.
Hapan palvelua varten API 5L ja ISO 3183 sisältävät lisävaatimukset putkille, jotka on tarkoitettu kestämään vedyn aiheuttamaa halkeilua ja sulfidijännityshalkeilua, ja materiaali on lisäksi hyväksytty ISO 15156 -standardin mukaisesti. Tällainen putki tilataan rajoitetulla kovuuden, kemian ja hiiliekvivalentin mukaan, ja se varmistetaan vetyä kestävällä haponkestävällä teräsliuoksella, jolloin standardihalkeiluliuos säilyy. märässä H2S:ssä. Katodisuojaus sovelletaan upotettuun putkilinjaan viimeisenä esteenä; se toimii vain yhdessä äänipinnoitteen kanssa, minkä vuoksi pinnoitteen lomien havaitseminen ja tartuntatestaus ovat osa tehtaan tarkastusrutiinia.
Sovellukset
Öljyn ja kaasun siirto- ja keräyslinjat onshore- ja offshore-projekteissa.
Kemialliset ja petrokemian siirtolinjat, jotka kuljettavat aggressiivisia aineita.
Meritekniikka ja satamaputkistot, joissa suolasuihku ja upotus vaativat raskaan pinnoitusjärjestelmän.
Veden siirto- ja lietelinjat, joissa hankaus ja lievä korroosio esiintyvät yhdessä.
FAQ
K: Onko API 5L L360 putken korroosionkestävä itsessään?
No. L360 on hiiliteräs ja se syöpyy märissä tai happamissa ympäristöissä. Resistanssi tulee pinnoitusjärjestelmästä, katodisuojauksesta ja sisäpintojen osalta nestekäsittelystä tai sisäisestä pinnoitteesta.
K: Mitä M-, N- tai Q-liite tarkoittaa L360-putkessa?
Siinä kerrotaan toimitusehto. L360M on termo-mekaanisesti valssattu, L360N on normalisoitu ja L360Q on sammutettu ja karkaistu. Jokainen ehto antaa erilaisen sitkeyden ja hitsattavuuden tasapainon samalla lujuustasolla.
K: Mikä on kolmikerroksinen{0}}polyeteenipinnoite?
Se on ISO 21809-1 -standardin mukaisesti levitetty ulkoinen pinnoite, joka koostuu fuusio--sidoksesta epoksipohjamaalista, kopolymeeriliimasta ja ekstrudoidusta polyeteenistä. Siinä yhdistyvät tarttuvuus korkeaan kestävyyteen mekaanisia vaurioita, kosteutta ja katodista irtoamista vastaan.
K: Kuinka sisäistä korroosiota hallitaan L360-putkistossa?
Pitämällä linja kuivana mahdollisuuksien mukaan kemiallisella estolla ja API RP 5L2:n mukaisella sisäisellä virtauspinnoitteella tai käyttämällä korroosionkestävää metalliseosvuorausta erittäin aggressiiviseen käyttöön.
K: Voidaanko L360-putkea käyttää happamassa palvelussa?
Kyllä, jos se on tilattu API 5L:n tai ISO 3183:n hapan palvelun lisävaatimusten mukaisesti ja se on ISO 15156:n mukainen. Tällaisella putkella on rajoitettu kovuus ja kemia, ja se on testattu vety-indusoidun halkeilun ja sulfidijännityshalkeilun varalta.
K: Mikä on L360-putken myötöraja?
Määritetty pienin myötöraja on 360 MPa, joka vastaa 52 000 psi, ja PSL2-materiaalin vähimmäisvetolujuus on 460 MPa.
