اخبار لحظه ای

هنوز تغییری یافت نشده است

×
آهن جم
0
ورود و عضویت

لوله api چیست ؟

زمان مطالعه : 13 دقیقه
لوله api چیست ؟

لوله‌ API  با طراحی‌  منحصر به فرد و مطابق با استاندارد های معتبر موسسه نفت آمریکا  API   برای مواجهه با چالش‌ های پیچیده محیط‌ های صنعتی همچون فشار بالا ، دما های شدید و شرایط خورنده تولید میشوند . استانداردهای API تضمین میکنند که هر لوله علاوه بر کارایی و ایمنی  قابلیت اطمینان بلند مدت را در طول عملیات‌ های دشوار داشته باشد .

لوله‌های API در عرصه‌ های مختلفی مانند حفاری ، انتقال نفت و گاز و حتی در سیستم‌ های پالایشگاهی کاربرد دارند. .در این مقاله از آهن جم به همه چیز درباره لوله های api پرداخته ایم .

لوله API (American Petroleum Institute) به لوله‌ هایی اطلاق میشود که مطابق با استاندارد های تعیین‌ شده توسط موسسه نفت آمریکا (API) برای استفاده در صنعت نفت و گاز تولید میشوند . این لوله‌ ها برای انتقال سیالاتی مانند نفت خام ، گاز طبیعی  و مواد شیمیایی در سیستم‌ های مختلف طراحی و ساخته میشوند .

استانداردهای API شامل ویژگی‌ هایی همچون مقاومت در برابر فشار ، خوردگی ، دما و شرایط سخت محیطی است که از عملکرد ایمن و پایدار لوله‌ ها در طول عمر آنها حمایت میکند . لوله‌ های API معمولاً در ساخت و تعمیر خطوط انتقال نفت ، گاز و همچنین در بخش‌ های حفاری و استخراج نفت و گاز استفاده میشوند .

این لوله‌ ها به دلیل تطابق با استانداردهای دقیق و توانایی عملکرد در شرایط سخت در پروژه‌های بزرگ نفتی و گازی به عنوان یکی از اجزای حیاتی زیرساخت‌ های انرژی محسوب میشوند .

گرید های لوله api

لوله‌ های API در گرید های مختلفی تولید میشوند که هرکدام ویژگی‌ ها و کاربرد های خاص خود را دارند . در اینجا به برخی از رایج‌ترین گرید های لوله API و کاربرد های آن‌ ها اشاره میشود:

  • API 5L : این گرید برای لوله‌ های انتقال نفت و گاز طراحی شده است. لوله‌ های API 5L معمولاً برای انتقال سیالات تحت فشار بالا و در شرایط محیطی مختلف استفاده میشوند . این گرید شامل دو کلاس PSL1 و PSL2 است که از نظر کیفیت و ویژگی‌ های مکانیکی متفاوتند.
  • API 5CT: این گرید مخصوص لوله‌ های جداری و لوله‌ هایی  است که در عملیات حفاری و استخراج نفت و گاز به کار میروند . این لوله‌ ها معمولاً در محیط‌ های با فشار بالا و دمای زیاد استفاده میشوند .
  • API 5B: این گرید به طور خاص برای لوله‌ های حفاری و اتصالات مربوط به آن‌ها طراحی شده است . این لوله‌ ها بیشتر در عملیات حفاری و استخراج نفت و گاز به کار میروند و دارای ویژگی‌ های مقاومتی خاصی برای تحمل فشار های زیاد هستند.
  • API 5D: این گرید برای لوله‌ های حفاری استفاده میشود و دارای ویژگی‌ های خاصی برای جلوگیری از خوردگی و فرسایش در شرایط سخت حفاری است . لوله‌های API 5D معمولاً در صنعت حفاری برای انتقال سیالات حفاری استفاده میشوند .
  • API 5J: این گرید به لوله‌ های خاصی اطلاق میشود که برای استفاده در سیستم‌ های مخصوص انتقال سیالات تحت فشار طراحی شده‌ اند و به دلیل ویژگی‌ های خاص خود در پروژه‌ های خاص مورد استفاده قرار میگیرند.
  • API 5L X42، X52، X60، X70 و X80: این گرید ها به لوله‌ هایی اطلاق میشود که مقاومت کششی متفاوتی دارند و معمولاً برای پروژه‌ های خاص با نیاز های خاص در نظر گرفته میشوند . هرچه شماره “X” بیشتر باشد مقاومت کششی و فشار تحملی بالاتری دارند.
Grade استحکام تسلیم (ksi) استحکام تسلیم (MPa) استحکام کششی (ksi) استحکام کششی (MPa)
A۳۰۲۰۷۴۸۳۳۰
B۳۵۲۴۰۶۰۴۱۵
X42۴۲۲۸۹۶۰۴۱۳
X46۴۶۳۱۷۶۳۴۳۵
X52۵۲۳۵۸۶۶۴۵۵
X56۵۶۳۸۵۷۱۴۸۹
X60۶۰۴۱۳۷۵۵۱۷
X65۶۵۴۵۰۷۷۵۳۰
X70۷۰۴۸۲۸۲۵۶۵
X80۸۰۵۵۲۹۰۶۲۰

انواع لوله api

لوله  api  دارای ۲ نوع مختلف است که به شرح زیر است :

  • لوله API درز دار یا جوش داده : لوله‌ های درز دار با استفاده از عملیات جوشکاری تولید میشوند . در این روش دو لبه لوله به یکدیگر جوش داده میشوند تا لوله‌ ای یکپارچه و مقاوم به وجود آید . این لوله‌ ها به دلیل فرآیند جوشکاری ممکن است در برخی مواقع نسبت به لوله‌ های بدون درز مقاومت کمتری در برابر فشارهای بالا و خوردگی داشته باشند اما در عین حال از نظر هزینه تولید مقرون به صرفه‌ تر هستند.

  • لوله API بدون درز یا مانیسمان: این لوله‌ ها هیچ درزی ندارند و به صورت یکپارچه تولید میشوند . فرآیند ساخت لوله‌ های مانیسمان شامل کشش و نورد است که باعث میشود لوله‌ ای با دیواره‌ ای صاف و بدون هیچ‌ گونه درز یا جوش ایجاد شود . به همین دلیل  این لوله‌ ها دارای مقاومت بالاتری در برابر فشار و خوردگی هستند و معمولاً در شرایطی که ایمنی و دوام بالا مورد نیاز است  مورد استفاده قرار میگیرند. لوله‌ های مانیسمان به دلیل ساختار یکپارچه و مقاوم خود در پروژه‌ های حساس و با فشارهای بالا مانند انتقال نفت و گاز کاربرد فراوان دارند.

در اینجا ویدئو تولید لوله مانیسمان قرار دارد :

 

مشخصات لوله api

لوله‌های API در دو نوع بدون درز و درزدار تولید میشوند که هرکدام مشخصات خاص خود را دارند . طول لوله‌ های بدون درز معمولاً بین ۵ تا ۱۲ متر متغیر است و این محدوده با توجه به نوع کاربرد و استاندارد تولید انتخاب میشود . لوله‌ های درزدار نیز بسته به روش جوشکاری مورد استفاده مانند جوش مقاومتی یا زیرپودری دارای طول‌ های متفاوتی هستند که میتواند از ۵ متر تا بیش از ۱۲ متر متغیر باشد.

از نظر ضخامت دیواره لوله  برند های مختلفی در بازار فعال‌ اند که از جمله آن‌ ها می‌توان به سپاهان و سپنتا اشاره کرد . ضخامت لوله‌ های برند سپاهان بین ۲.۷ تا ۴.۴ میلی‌ متر است در حالی که ضخامت لوله‌ های سپنتا از ۲.۵ میلی‌ متر شروع شده و بسته به نوع لوله و کاربرد تا مقادیر بالاتری ادامه دارد .

در بخش سایز قطر خارجی نیز تنوع زیادی وجود دارد . سایز لوله‌ های API با توجه به اینکه از نوع PSL1 یا PSL2 باشند معمولاً از  ۴.۵ اینچ تا ۸۰ اینچ متغیر است . انتخاب سایز به نوع سیال ، فشار کاری و طراحی خط لوله بستگی دارد و در پروژه های انتقال نفت و گاز  سایز مناسب نقش تعیین‌کننده‌ ای در عملکرد سیستم دارد .

لوله گاز سپاهان یکی از لوله های API پر فروش در بازار فولاد می باشد . قیمت لوله گازی سپاهان را روزانه از ساعت ۱۱ الی ۱۴ می توانیددر سایت آهن جم استعلام بگیرید . 

ویژگی های لوله api

لوله   api  دارای ویژگی های هست که به شرح زیر است :

  • مقاومت در برابر پوسیدگی و خوردگی
  • عمر طولانی
  • مقاوم به ترک خوردگی در خطوط لوله
  • قابلیت جوشکاری و جوش پذیری بالا
  • قابل استفاده در خط های طولانی آب  ، نفت و گاز به دلیل هزینه پایین
  • ارزان و مناسب برای کار های طولانی مدت
لوله api چیست ؟

کاربرد لوله api

لوله api  کاربرد های بسیاری دارد که به شرح زیر است :

  • صنایع کشتی سازی
  • خطوط گسترده و طولانی نفت و گاز و اب
  • لوله کشی گاز شهری
  • انتقال مواد شیمیایی در فشار بالا
  • انتقال آب در مصرف های صنعتی و خانگی
  • استفاده در ساخت سوله های صنعتی
  • چقرمگی بالا
  • مبدل حرارتی و گرمایی
  • استفاده برای عایق کردن کابل های فشار قوی

استاندارد لوله api

لوله‌ های API بر اساس استاندارد های موسسه نفت آمریکا تولید میشوند که هدف آن‌ ها تضمین کیفیت ، ایمنی و عملکرد مناسب در شرایط سخت عملیاتی است . از مهم‌ترین این استاندارد ها میتوان به API 5L برای لوله‌ های انتقال نفت ، گاز و آب اشاره کرد که در دو سطح کیفی PSL1 (عمومی) و PSL2 (با الزامات فنی سخت‌گیرانه‌ تر) عرضه میشود. همچنین API 5CT مربوط به لوله‌ های جداری و درون‌ چاهی است که در عملیات حفاری کاربرد دارند.

از دیگر استاندارد های مهم میتوان به API 5B برای رزوه‌ زنی و اتصالات لوله ، API 5D برای لوله‌ های حفاری و API 5CRA برای لوله‌ هایی با آلیاژ مقاوم در برابر خوردگی اشاره کرد. این استانداردها هرکدام متناسب با نوع کاربرد ، نوع سیال ، فشار و شرایط محیطی انتخاب میشوند و رعایت آن‌ ها در پروژه‌ های نفت و گاز نقش مهمی در افزایش دوام و ایمنی سیستم دارد.

طبقه بندی لوله api

لوله های api   از لحاظ تولید ، سطح کیفیت  و نوع انتهای لوله طبقه بندی میشوند :

  • تولید : لوله های بدون درز یا مانیسمان تا ۲۴ اینچ مورد استفاده هستند و لوله های درز دار یا جوش داده شده از ۲۴ اینچ به بالا مورد استفاده قرار میگیرند.
  • سطح کیفیت : لوله های api  از نظر سطح کیفیت به pls 1  و pls 2  طبقه بندی میشود .
  • نوع انتهای لوله : از نظر انتهای لوله به مورب ، پخ دار و ساده تقسیم میشوند .

عملیات حرارتی لوله api

عملیات حرارتی به فرایندی میگویند که عملکرد متفاوتی را برای لوله های api  به وجود می آورد که این عملیات به شرح زیر است :

  • نرماله کردن : در این فرایند لوله ها را تا دمای بحرانی گرم کرده و سپس در هوا خنک میکنند .با این کار تنش های داخلی آزاد شده و چقرمگی هم بهبود داده میشوند. این فرایند معمولا برای لوله های کربنی و کم کربن استفاده میشود.این عملیات باعث سختی و استحکام بیشتر برای لوله ها میشود.
  • عملیات آنیلینگ : در این عملیات لوله ها تا بالای دمای بحرانی گرم میشود تا ساختار آستنیت ایجاد شود . بعد از آن در کوره خنک میشود تا ساختار فریت یا پرلیت ایجاد شود .این عملیات باعث از بین رفتن عیب ها میشود و ساختار دانه های ریز را یکدست میکند و سختی و استحکام را از بین میبرد تا شکل دهی و جوش کاری راحت تر روی انها نجام شود.
  • عملیات کوئنچینگ : این عملیات حرارت دهی لوله های api  و سرد کردن سریع ان است که باعث ایجاد استحکام و سختی زیاد میشود .
  • عملیات تمپرینگ :  در این عملیات لوله های api  را تا دقیقا زیر نقطه بحرانی گرم میکنند و سپس در محیطی مثل خلا یا هوا سرد میکنند تا لوله ها چقرمگی بیشتری به دست بیاورد و تنش های باقی مانده کاهش پیدا کند .این عملیات خواص خاص و خوبی به لوله میدهد .

انواع جوشکاری لوله api

  • جوشکاری ERW  : یک روش مقاومتی که برای لوله های بدون درز یا درز دار استفاده میشود . برای ذخیره نفت و گاز بهترین نوع ERW  طولی است که دلیلش کیفیت ، هزینه مناسب و آسانی در حمل و نقل است.از نظر کیفیت سطح لوله ها روش erw  از روش  saw  بهتر است چون صاف هستند. عیب های لوله های erw  از لوله های saw  کمتر است .
  • جوشکاری  LSAW  و SSAW  : به این روش ها جوشکاری قوس زیر پودری میگویند که برای جوشکاری لوله های API  با تکنیک لحیم کاری استفاده میشود.این لوله ها چگالی بالایی دارند و تمام حرارت در نزدیکی جوش متمرکز میشود. این کار باعث به وجود امدن قوس با کیفیت و بسیار کاربردی میشود . زمانی که لوله دچار مشکل میشود در لوله های esw  جوشکاری را میتوان مجدد انجام داد ولی لوله های  saw  ترک میخورند .

تفاوت لوله های psl 1 و psl 2

این دو دسته از لوله های api  ظاهرا فقط عدد اخرشان متفاوت است اما در اصل در روش تولید و ویژگی های شیمیایی و مکانیکی باهم متفاوت هستند که به شرح زیر است :

  • لوله  api  نوع psl 1  :  این لوله ها دارای ۰.۲۸ درص کربن هستند و ابعاد انها از ۰.۴ تا ۸۰ اینچ تولید میشود و با هر سه روش جوشکاری قابل جوش دادن هستند .
  • لوله api  نوع psl 2  : این لوله ها کربن کمتری دارند حدود ۰.۲۴  درصد و با ابعاد از ۴.۵ تا ۸۰ این تولید میشوند اما برای جوشکای نمیتوان از روش پیوسته استفاده کرد .
گرید (API 5L PSL1) حداقل تنش تسلیم (ksi) حداقل استحکام کشش (ksi) حداقل استحکام کشش درز جوش (ksi)
A۳۰٫۵۴۸٫۶۴۸٫۶
B۳۵٫۵۶۰٫۲۶۰
X42۴۲٫۱۶۰٫۲۶۰٫۲
X46۴۶٫۴۶۳٫۱۶۳٫۱
X52۵۲٫۲۶۶٫۷۶۶٫۷
X56۵۶٫۶۷۱٫۴۷۱٫۱
X60۶۰٫۲۷۵٫۴۷۵٫۴
X65۶۵٫۳۷۷٫۵۷۷٫۵
X70۷۰٫۳۸۲٫۷۸۲٫۷
گرید (API 5L PSL2) حداقل تنش تسلیم (ksi) حداقل استحکام کشش (ksi) حداقل استحکام کشش درز جوش (ksi)
BM۳۰٫۵۶۰٫۲۶۰٫۲
X42M۴۲٫۱۶۰٫۲۶۰٫۲
X46M۴۶٫۴۶۳٫۱۳۶٫۱
X52M۵۲٫۲۶۶٫۷۶۶٫۷
X60M۶۰٫۲۷۵٫۴۷۵٫۴
X65M۶۵٫۳۷٫۶۶۷٫۶۶
X70M۷۰٫۳۸۲٫۷۸۲٫۷
X80M۸۰٫۵۹۰٫۶۹۰٫۶
X90M۹۰٫۶۱۰۰٫۸۱۰۰٫۸
X100M۱۰۰٫۱۱۱۰٫۲۱۱۰٫۲

برای استعلام قیمت تمام محصولات فولادی لوله ها ، قیمت مفتول مسوار  می توانید با شماره ۰۳۱۴۲۰۲ تماس بگیرید .

امتیاز خود را ثبت کنید

نظرات

سوال یا نظر شما

شما میتوانید نظر یا سوال خود را برای کامنت کنید.

برای درخواست مشاوره اطلاعات خود را وارد کنید.

×
ورود | ثبت‌نام
لطفا شماره موبایل(اعداد انگلیسی) یا ایمیل خود را وارد کنید
ورود شما به معنای پذیرش شرایط و قوانین آهن جم می باشد