API 5CT vs API 5L: per què aquests dos estàndards es confonen i per què és important la diferència

Tots dos estàndards provenen de la mateixa organització, tots dos cobreixen tubs d'acer al carboni i d'aliatge utilitzats en petroli i gas, i tots dos utilitzen noms de lletres-i-nombres de grau que semblen semblants en una comanda de compra. Aquesta semblança superficial és exactament la raó per la qual "API 5L L80" i "API 5CT X65" apareixen a les sol·licituds de consultes reals - que barregen una nota d'un estàndard amb la família de productes de l'altre. Els dos estàndards no són versions superposades de la mateixa cosa. Cobreixen dos productes diferents, construïts per a dos treballs diferents, amb sistemes de qualificació que no es tradueixen entre ells. Aquest article analitza el que realment regeix cada estàndard, d'on ve la confusió i com seleccionar-lo correctament.

API 5Lés l'especificació de la canonada de línia - la funció de la qual és moure el petroli, el gas o l'aigua d'un punt a un altre, normalment a llargues distàncies, ja sigui soterrada, sobre terra o submarina. La canonada de línia es fabrica sense soldadura o soldada (ERW, LSAW o SSAW segons el diàmetre i els requisits del projecte) i s'uneix al camp principalment mitjançant soldadura de circumferència, d'una longitud a l'altra, per construir una canonada contínua.

API 5Lorganitza la canonada en dos nivells d'especificació del producte. PSL1 és la línia de base: propietats mecàniques mínimes, límits químics estàndard i proves en gran part deixades a acord entre el comprador i la fàbrica. El PSL2 afegeix proves obligatòries de resistència a l'impacte de Charpy, un sostre definit de carboni equivalent per a la soldabilitat, un límit elàstic (tant un mínim com un màxim, no només un sòl) i proves obligatòries de longitud-no-no destructiva de cada canonada. Els graus s'executen en una sola escala numèrica lligada a la força de fluència mínima en milers de psi - X42, X52, X60, X65, X70 i fins a X80 per als graus-de més alta resistència disponibles habitualment, juntament amb un producte de servei de grau A i de grau B de menor resistència per menys.

Com que la canonada té un recorregut de quilòmetres i es solda al camp, la soldabilitat és una preocupació de disseny de primer-ordre, i és per això que els controls químics de PSL2 existeixen en primer lloc. La funció de la canonada, estructuralment, és contenir la pressió interna al llarg de la seva longitud i sobreviure a l'entorn d'instal·lació i funcionament - càrregues d'enterrament, expansió tèrmica, impacte extern ocasional - no penjar pel seu propi pes en un pou ni resistir l'enfonsament de la pressió de formació que s'hi tanca.

 

 

 

API 5CTés una especificació completament diferent, que cobreix la carcassa i el tub - la canonada que baixa per un pou perforat per construir i produir el mateix pou, no per transportar fluid entre dos punts de superfície. La carcassa es col·loca en cadenes successives (carcassa superficial, carcassa intermèdia, carcassa de producció) i es cimenta al seu lloc per aïllar les formacions, estabilitzar la paret del pou i proporcionar una barrera de pressió de tornada a la superfície. El tub discorre dins de la cadena de la carcassa més interna com el conducte pel qual flueix el fluid de producció real durant la vida útil del pou.

Els graus API 5CT es construeixen al voltant d'una lògica completament diferent a l'escala numèrica única de l'API 5L. En comptes d'un número lligat a la força elàstica, 5CT utilitza combinacions de lletres-números on els grups de lletres sovint distingeixen la idoneïtat del servei àcid-, el tractament tèrmic i el nivell de resistència en lloc de seguir una escala ascendent simple: H40 i J55 per a aplicacions de baixa-pressió i poc profund; K55 com a grau general àmpliament utilitzat; N80 com a cavall de batalla de grau mitjà-amb les subvariants tipus 1 i tipus Q; L80 i C90/C95/T95 com a graus intermedis compatibles amb el-servei àcid- segons NACE MR0175; P110 per a pous profunds-d'alta pressió; i Q125 a la part superior de l'escala estàndard per a les combinacions de profunditat i pressió més exigents. Les lletres de grau no estan ordenades per ordre pur de límit elàstic de la manera com els graus X-de 5L són - L80, per exemple, es troba a un rendiment nominal més baix que N80, tot i que les lletres no ho suggereixen d'un cop d'ull, precisament perquè L80 es defineix al voltant del control de la força-àcida de servei màxima metal·lúrgica.

Tan important és com s'uneix la canonada. La carcassa i els tubs gairebé mai no es solden-en el camp. Estan connectats amb juntes roscades i acoblades - rosca rodona API (curta o llarga, designada STC/LTC), rosca API de contrafort (BTC) o una àmplia gamma de connexions premium patentades amb llicència d'empreses de tecnologia de connexió per a aplicacions de-estanqueïtat al gas, d'alt-parell o de-resistencia{7}} alta -col·lapse{7}}. La connexió porta la seva pròpia pressió nominal, especificació de parell i, de vegades, les seves pròpies proves de qualificació separades, totalment a part de les propietats mecàniques API 5CT del cos de la canonada.

 

 

 

El format de la lletra-número és la font real de la barreja-. Un comprador acostumat a llegir "X65" en una comanda de canonades veu "L80" en una cotització de carcassa i assumeix que és el mateix tipus de designació, només que no ho és per la convenció de nomenclatura d'un proveïdor diferent -. X65 estableix un límit elàstic mínim de 65.000 psi en una canonada que es soldarà-a una canonada. L80 estableix un límit de fluència nominal de 80.000 psi en una canonada que s'enroscarà a un pou, amb controls de química de servei àcid-integrats a la definició de grau que no tenen cap concepte equivalent al costat de 5L. Fins i tot, els números utilitzen diferents convencions en llocs - 5Els números de grau CT solen ser valors de rendiment nominals en lloc de mínims estrictes en el mateix sentit que ho són els números X-5L i les lletres de qualificació s'agrupen per família metal·lúrgica en lloc d'una classificació de resistència directa.

Els equips d'adquisició que compren regularment tant tubs de línia com OCTG (productes tubulars del país petrolier, el terme paraigua que inclou carcassa, tubs i tubs de perforació) solen mantenir els dos mons mentalment separats sense gaire esforç, perquè els projectes en si són diferents - un projecte de pipeline i un programa de perforació rarament comparteixen una comanda de compra. La confusió apareix més sovint amb compradors més nous, empreses comercials més petites que gestionen ambdues línies de productes o contractistes EPC que compilen un únic paquet d'acer a través d'un projecte que inclou tant un gasoducte de recollida com nous pous, on es copia una fitxa d'especificacions i un codi de grau es trasllada a la secció equivocada per error.

Un contractista d'EPC que compilava el paquet d'acer per a un projecte combinat de perforació-i-conducte va enviar una única llista de consulta consolidada amb "Carcassa API 5L, grau L80, 7 polzades, connexió BTC". La sol·licitud combinava el nom de l'estàndard de la canalització amb el grau de carcassa, la mida i el tipus de connexió - coherent internament com a comanda OCTG, però etiquetada incorrectament com a API 5L. Enviada a un molí o comerciant que no conegui la intenció real del comprador, aquesta consulta es podria citar fàcilment com a canonada API 5L tallada a un diàmetre exterior de 7 polzades amb un extrem bisellat, que no es pot utilitzar en absolut com a carcassa - filosofia de tolerància a la paret incorrecta, sense fil i una designació de grau que no existeix en primer lloc5L. La comanda es va corregir abans de la cotització només perquè l'equip tècnic de la fàbrica receptora va marcar la discrepància entre l'estàndard-i la-qualitat i va preguntar quin és el producte que volia realment. La lliçó subjacent s'aplica en general: el nom estàndard, el codi de qualificació i el tipus de connexió han de coincidir entre ells, perquè cadascun indica de manera independent a quina família de productes pertany realment la comanda.

Pas 1: identifiqueu què està fent realment la canonada.Si mou el fluid entre dos punts - una línia de recollida, una canonada de transmissió, una canonada de la planta - el producte és una canonada i l'estàndard rector és l'API 5L. Si baixa per un pou per construir o produir el mateix pou, el producte és carcassa o tub i l'estàndard rector és API 5CT. Aquesta única pregunta resol la gran majoria de la confusió de-selecció estàndard abans que s'especifiqui qualsevol altra cosa.

Pas 2: confirmeu PSL per a la canonada o la família de graus per a la carcassa/tub.Per a l'API 5L, decidiu entre PSL1 i PSL2 en funció dels requisits del codi del projecte, la classe de pressió i si calen proves de duresa obligatòries i una cobertura completa de NDT. Per a l'API 5CT, seleccioneu la família de graus en funció de la profunditat del pou, la pressió prevista i si hi ha H2S o altres condicions de servei àcid-- el servei àcid requereix específicament un grau qualificat segons NACE MR0175/ISO 15156, no només un grau-alta de resistència escollit només per a la capacitat de càrrega.

Pas 3: per a la carcassa i el tub, especifiqueu la connexió per separat del grau del cos de la canonada.La rosca rodona API, la rosca de contrafort i les connexions premium tenen cadascuna les seves pròpies classificacions de pressió i parell i no són intercanviables simplement perquè el grau del cos de la canonada coincideix. Confirmeu el tipus de connexió, els requisits de compostos de rosca i feu-l'especificació de parell com a línia pròpia a la comanda.

Pas 4: associa la filosofia de tolerància al gruix de la paret i al diàmetre amb la funció real del producte.Les toleràncies de la canonada es construeixen al voltant de la circumferència{0}}soldada-coherent al llarg d'una ruta de la canonada. Les toleràncies de la carcassa i dels tubs es basen en la precisió de mecanitzat de fils i la distància de funcionament dins de la corda de carcassa anterior - els números d'una taula de toleràncies poden semblar similars entre els dos estàndards sense significar el mateix a la pràctica.

Pas 5: sol·liciteu el paquet de prova i certificació correcte per a l'estàndard que s'utilitza.L'informe de prova del molí de canonades de línia hauria de mostrar les dades químiques, mecàniques i NDT adequades de PSL-lligades a la circumferència-soldabilitat de la canonada. Un paquet de certificació de carcassa/tub hauria de cobrir, a més, les proves de-connexions i proves de fuites, i per als registres de grau-de servei àcid, duresa i tractament-que demostrin el compliment de la NACE. Demanant "el certificat estàndard" sense anomenar quin estàndard convida a tornar el paquet equivocat.

Pas 6: creueu-la cadena de designació final com un tot, no camp per camp.Una designació de canonada de línia correcta es diu com a "API 5L X65 PSL2", que combina estàndard, grau i nivell d'especificació. Una designació de carcassa correcta es diu com a "API 5CT L80 Tipus 1, 7 polzades, 29 lb/ft, BTC" que combina estàndard, grau, mida, pes per peu i connexió. Si algun element únic d'aquesta cadena pertany a la convenció de nomenclatura de l'altre estàndard, la designació és internament inconsistent i s'ha de resoldre abans que l'ordre s'extingeixi - exactament el patró d'error en el cas anterior.

L'API 5L i l'API 5CT seguiran semblant semblants al paper perquè comparteixen un organisme emissor, una família de materials i una convenció de numeració que utilitzen lletres i números al nom del grau. Els productes reals, les filosofies de connexió i la lògica de grau sota aquesta semblança superficial no es superposen en absolut. Aconseguir l'estàndard correctament al punt de consulta - canonada de línia versus carcassa/tub, en funció del que realment fa la canonada al projecte - evita gairebé tots els problemes aigües avall que s'ha tractat aquest article, des de connexions no coincidents fins a extrems de canonades inutilitzables fins a un paquet de certificació que no respon a les preguntes que realment necessita respondre el projecte.

Contacta ara