Линейная труба L360 и ее место в API 5L
L360 — это обозначение трубопроводной трубы в спецификации API 5L и ISO 3183. Цифра 360 — это заданный минимальный предел текучести в МПа, который соответствует британскому классу X52 при 52 000 фунтах на квадратный дюйм. Определены три условия поставки: L360M для термо-катаных труб, L360N для нормализованных труб и L360Q для закаленных и отпущенных труб. Все три имеют одинаковый уровень прочности, но различаются химическим составом, прочностью и способом развития структуры.
Стоит прямо сказать, что углеродистая сталь, такая как L360, не обладает собственной коррозионной стойкостью. Голая сталь будет корродировать во влажной, -содержащей кислород, кислотной-среде, богатой хлоридами, со скоростью, определяемой средой, температурой и режимом потока. Таким образом, срок службы трубопровода L360 определяется сочетанием контролируемого химического состава, системы внешнего покрытия, внутренней защиты, где это необходимо, и катодной защиты.
Химия и ее влияние на коррозионное поведение
| Элемент | Ограничение PSL2 для X52, бесшовное | Ограничение PSL2 для X52, сварное | Влияние на коррозию и обслуживание |
| Углерод (С) | 0,24 % макс. | 0,22 % макс. | Повышает силу; избыток углерода снижает свариваемость и вязкость |
| Марганец (Mn) | 1,40 % макс. | 1,45 % макс. | Добавляет прочность и ударную вязкость и противодействует сере. |
| Фосфор (Р) | 0,025 % макс. | 0,025 % макс. | Примеси; делает сталь хрупкой и способствует коррозии в кислых средах. |
| Сера (S) | 0,015 % макс. | 0,015 % макс. | Образует включения, которые действуют как места зарождения коррозии и снижают ударную вязкость. |
| Ниобий + Ванадий + Титан | 0,15 % макс. всего | 0,15 % макс. всего | Микро-легирование для измельчения зерна; отсутствие негативного воздействия на коррозию |
Низкий уровень фосфора и серы являются практическими факторами коррозии. В стали с-обработанной кальцием и низким-сернистым содержанием включения остаются мелкими и шаровидными, что уменьшает количество мест, где может начаться точечная коррозия, и повышает устойчивость к растрескиванию, вызванному водородом-при работе с влажным сероводородом.
Внешняя защита: Трех-системы из полиэтилена
Подземные и подводные линии защищены снаружи трех-слойным полиэтиленовым покрытием, соответствующим стандарту ISO 21809-1. Наращивание, начиная со стальной поверхности наружу, представляет собой наплавленную эпоксидную грунтовку, слой сополимерного клея и верхнее покрытие из экструдированного полиэтилена, что обычно дает общую толщину в диапазоне от 2,5 до 4 мм. Эпоксидная грунтовка обеспечивает адгезию и стойкость к катодному отслоению, клей связывает полиэтилен с грунтовкой, а внешний слой полиэтилена устойчив к механическим повреждениям, проникновению влаги и атмосферным воздействиям.
Другие системы выбираются в соответствии с выполняемой задачей: однослойная-наплавляемая-эпоксидная смола для высоко-температурных линий, трехслойный полипропилен, если рабочая температура превышает предел полиэтилена, и бетонное утяжеляющее покрытие для подводных линий, где требуется отрицательная плавучесть. Монтажные соединения покрывают термоусадочными-муфтами или совместимым жидким покрытием, чтобы система покрытия была непрерывной вдоль трубопровода.
Внутренняя коррозия, кислая эксплуатация и катодная защита
Внутренняя коррозия вызвана добываемой жидкостью, а не трубой: вклад вносят углекислый газ, сероводород, хлориды, вода и бактерии, а скорость сильно зависит от температуры, скорости потока и того, смачивает ли сталь водная фаза. Передача сухого газа не требует внутреннего покрытия; Влажные или агрессивные условия эксплуатации решаются с помощью обезвоживания, использования ингибиторов, покрытия внутренней текучести, наносимого в соответствии с API RP 5L2, или путем выбора вместо этого плакированной трубы из -стойкого к коррозии сплава.
Для работы в кислых средах API 5L и ISO 3183 включают дополнительные требования к трубам, предназначенным для устойчивости к водородному-растрескиванию и сульфидному растрескиванию под напряжением, а материал дополнительно сертифицирован по ISO 15156. Такие трубы заказываются с ограниченной твердостью, химическим составом и углеродным эквивалентом и проверяются испытанием на водородное-растрескивание в стандартном растворе кислоты, так что сталь остается устойчивой к влажному H2S. Катодная защита применяется к заглубленному трубопроводу в качестве последнего барьера; он работает только в сочетании с прочным покрытием, поэтому обнаружение дефектов покрытия и испытание на адгезию являются частью процедуры проверки предприятия.
Приложения
Линии транспортировки и сбора нефти и газа в наземных и морских проектах.
Химические и нефтехимические линии с агрессивными средами.
Морская техника и портовые трубопроводы, где соляное распыление и погружение требуют использования системы толстого покрытия.
Водопроводы и шламопроводы, где одновременно происходит абразивное истирание и легкая коррозия.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Устойчивы ли трубы API 5L L360 к коррозии сами по себе?
№ L360 представляет собой углеродистую сталь, которая подвержена коррозии во влажной или кислой среде. Устойчивость обусловлена системой покрытия, катодной защитой, а для внутренних поверхностей — обработкой жидкостью или внутренним покрытием.
Вопрос: Что означает суффикс M, N или Q на трубе L360?
Там указано условие доставки. L360M подвергается термо-механической прокатке, L360N нормализуется, а L360Q подвергается закалке и отпуску. Каждое состояние обеспечивает различный баланс вязкости и свариваемости при одном и том же уровне прочности.
Вопрос: Что такое трех-слойное полиэтиленовое покрытие?
Это наружное покрытие, состоящее из -сплавленной эпоксидной грунтовки, сополимерного клея и верхнего покрытия из экструдированного полиэтилена, наносимого в соответствии с ISO 21809-1. Сочетает в себе адгезию с высокой устойчивостью к механическим повреждениям, влаге и катодному отслоению.
Вопрос: Как контролируется внутренняя коррозия в трубопроводе L360?
Поддерживая трубопровод сухим, где это возможно, путем химического ингибирования и внутреннего покрытия, наносимого в соответствии с API RP 5L2, или используя вкладыш из коррозионно--стойкого сплава для особо агрессивных условий эксплуатации.
Вопрос: Можно ли использовать трубу L360 в кислой среде?
Да, если она заказана в соответствии с дополнительными требованиями API 5L или ISO 3183 для работы в кислой среде и сертифицирована по ISO 15156. Такая труба имеет ограниченную твердость и химический состав и испытывается на водородное-растрескивание и сульфидное растрескивание под напряжением.
Вопрос: Каков предел текучести трубы L360?
Указанный минимальный предел текучести составляет 360 МПа, что эквивалентно 52 000 фунтам на квадратный дюйм, с минимальным пределом прочности на разрыв 460 МПа для материала PSL2.
