1. コア仕様: API 5L PSL2
標準: API 5L「ラインパイプの仕様」- パイプライン鋼の世界的なベンチマーク。
製品仕様レベル（PSL）: PSL2を表します強化された、より高い品質レベル-PSL1 と比較して、化学、機械的特性、試験、トレーサビリティに関してより厳格な管理が行われています。より厳しい使用条件向けに設計されています。
2. PSL2 のスパイラル/ヘリカル SAW (SSAW) プロセス
製造プロセスは PSL1 と似ていますが、あらゆる段階でのより厳格な管理:
原材料: スチールコイル/プレートは、より厳しい化学組成と清浄度基準を満たさなければなりません。
成形と溶接: 同じスパイラル成形と SAW プロセスですが、より厳格な溶接手順の認定と製造中の NDT モニタリングが行われます。-
熱処理: -最適な特性を達成するには、材種と厚さに応じて溶接後熱処理 (PWHT) または焼きならしが必要になる場合があります。
試験と検査: 広範な必須テスト (下記を参照)。
3. API 5L PSL2 と PSL1 の主な強化要件
これが重要な差別化要因です。 PSL2 は、パイプを重要なサービスに適したものにする必須要件を課します。
| 要件 | API 5L PSL1 SSAW | API 5L PSL2 SSAW |
|---|---|---|
| 化学組成 | グレード固有の制限、より緩やかな制限。- | より厳しい制限C、Mn、P、Sについて。最大炭素当量 (CE/Pcm)溶接性を考慮して指定されています。 |
| 引張特性 | 最小のYS/TS、より広い降伏強度範囲。 | 降伏強さの範囲が狭い（過剰な一致を防ぎます）。-最大引張強さ指定される場合があります。 |
| 衝撃靱性 | 必須ではありません。 | 必須 - シャルピー V- ノッチ (CVN)パイプ本体および溶接/HAZ のテスト。設計温度での指定された最小エネルギー。 |
| 骨折の阻止 | 必須ではありません。 | 落下-重量引裂試験（DWTT）せん断破壊の伝播を確実にするために、X52 以上および肉厚 6.4 mm 以上のグレードが必要です。 |
| 硬さ試験 | 必須ではありません。 | 必須パイプ本体、溶接部、HAZ用。を防ぐための厳格な最大制限 (例: 248 HV10、22 HRC)硫化物応力亀裂 (SSC). |
| 非破壊検査（NDT）- | 溶接シームには必須です。 | より厳格に。100% 自動化された超音波検査 (AUT)溶接シームは標準です。プレート/コイルUTが必要な場合があります。 |
| トレーサビリティ | 熱トレーサビリティ。 | トレーサビリティの強化- 各パイプまたはジョイントは、元の熱と処理履歴を追跡できます。 |
| 寸法許容差 | 標準 API 許容差。 | 一般的には同じですが、より厳格な取り締まりとより頻繁な検査が行われます。 |
4. PSL2 SSAW管の共通グレード
PSL2 は広範囲をカバーしますが、SSAW は以下の場合に最も一般的です。
X52, X56, X60, X65, X70(X80 以上も可能ですが、SSAW では成形と溶接の課題により一般的ではありません)。
「X」は次のことを意味します指定最小降伏強さ (SMYS)ksi 単位 (例、X65=65 ksi または 448 MPa 最小収量)。
5. PSL2 SSAWパイプのメリット
重要なサービスに最適: 高圧{0}}、低温-、適度に酸性の環境で使用できます。
破壊制御: CVN および DWTT の要件により、脆性破壊が防止され、延性破壊の伝播が制御されます。
優れた溶接性: 制御された CE/Pcm により、現場での溶接性が向上します。
高い信頼性: 広範なテストとトレーサビリティにより、パイプの性能に対する信頼性が高まります。
大口径対応: 大口径 (例: 24 インチから 120 インチ以上) を経済的に生産できるという SSAW の利点を維持します。
6. SSAW PSL2 の制限事項と設計上の考慮事項
スパイラル溶接形状: 長い螺旋状の溶接部は、縦方向の溶接部と比較して、内圧と外部荷重の下でより複雑な応力状態にさらされます。これには、慎重な設計と評価が必要です。
残留応力管理: スパイラル成形は重大な残留応力を引き起こす可能性があります。エキスパンダーと溶接後の熱処理は非常に重要です。{0}
溶接検査の複雑さ: 100% AUT を使用して長いスパイラル溶接を検査するには、高度な機器と手順が必要です。
ひどい酸っぱいサービスには適していません: PSL2 には SSC 制御 (硬度制限) がありますが、酸味の強いサービス(高い H₂S 分圧)、追加の独自の鋼グレードとより厳しい要件 (例:DNVGL-F-101、NACE MR0175/ISO 15156) は通常、ベース API 5L PSL2 を超えて必要になります。
7. 主な用途
API 5L PSL2 SSAW パイプは以下のために設計されています。要求の厳しいオンショアおよびオフショアのパイプライン アプリケーション:
高圧幹線トランスミッション: -長距離の石油および天然ガス幹線。
程よい酸味のサービス: H₂S 含有量が低{0}}～中程度の石油およびガスのパイプライン-（適切なグレードと補足要件を使用）。
北極/寒冷気候のパイプライン: 低温の影響で靭性が重要となる場合-。
オフショアパイプライン: フローライン、インフィールドライン、および一部の輸出ラインを含みます（DNVGL-ST-F101 などの追加のオフショア標準の対象）。
重要な注水ライン：耐圧性、耐食性が重要な油田に。
摩耗/応力の高いスラリーライン：靭性と強度の両方が必要な場所。
8. 調達および補足要件 (SR)
PSL2 パイプの注文書はさらに複雑です。主な仕様は次のとおりです。
フルスタンダード＆グレード: API 5L PSL2、第 46 版、グレード X65 SSAW。
設計温度: これにより、衝撃試験温度(例: -10 度、-29 度)。パイプは特定の設計温度に合わせて注文する必要があります。
補足要件 (SR)： これらは重要なアドオン-:
SR3 - 老化の加速: 高温でコーティングされるパイプのひずみ時効をシミュレートします。
SR4 - HIC テスト：耐サワーサービス用（NACE TM0284）。
SR5 - SOHIC テスト：より過酷な酸っぱい環境向け。
SR6 - SSC テスト: NACE TM0177 方法 A、B、または D。
SR15 - 強化超音波検査: 最大限の欠陥検出用。
コーティング仕様: 多くの場合、腐食保護のために FBE (融着結合エポキシ) または 3LPE/3LPP が使用されます。これには、パイプの熱履歴との互換性が必要です。
認証: 完全なタイプ 3.2 証明書 (EN 10204 に基づく)または同等のもの。これには、独立した第三者検査官によって検証されたすべての化学、機械、NDT、および衝撃試験の結果が含まれます。{0}}
最終エンジニアリングノート
API 5L PSL2 SSAW パイプは、重要なエネルギー インフラストラクチャ向けに設計された高性能製品です。-PSL1 の主な制限 (靱性の欠如) は、厳密な冶金管理と試験を通じて克服されています。
これを指定する場合、パイプライン事業者、エンジニアリング請負業者、およびパイプ工場間の緊密な連携が不可欠です。グレード、設計温度、補足要件、および合格基準パイプラインの特定のサービス環境 (圧力、温度、流体組成、場所) に一致するもの。
