Lijnpijp versus algemene stalen buis: materialen, normen en selectie

Dec 14, 2023

Twee productfamilies, één uiterlijk

Vaak worden zeer verschillende taken met elkaar verward, omdat beide producten als ronde stalen buizen arriveren. Lijnpijpen zijn speciaal drukopvangmateriaal voor het transporteren van vloeistoffen en gassen over afstanden: ruwe olie, geraffineerde producten, aardgas en, in fabriekstermen, procesvloeistoffen en slurries. Het wordt naadloos of gelast geleverd, waarbij de gelaste familie elektrische weerstandsgelaste, longitudinale ondergedompelde booggelaste en spiraalvormige ondergedompelde booggelaste buizen omvat. Algemene stalen buizen zijn het basisproduct dat wordt gebruikt voor perslucht, water, lagedrukstoom, constructies, machines, wegen- en brugwerk en algemene fabricage.

Materialen en kwaliteiten

Algemene stalen buizen worden normaal gesproken gemaakt van gewoon constructiestaal of staal met een laag koolstofgehalte: Q235B en Q355B onder het Chinese constructiestaalsysteem, de oude 20# en 16Mn-aanduidingen die nog steeds te zien zijn op oude tekeningen, en gelijkwaardige soorten zacht staal. De leidingleiding maakt gebruik van staal dat speciaal is ontworpen voor druk en taaiheid, en de kwaliteitsaanduidingen in API Spec 5L en ISO 3183 lopen parallel met de traditionele X-aanduidingen.

Cijfercode X-aanduiding Typisch gebruik
L245 X42 lagedrukverzamel- en nutsleidingen
L290 X46 distributie- en middendrukleidingen
L360 X52 olie- en gastransport
L415 X60 hogedruk transmissielijnen
L450 X65 hogedruk- en hoofdlijnen met grote diameter
L485 X70 hogedruktransmissie over lange afstanden

De twee aanduidingssystemen beschrijven hetzelfde materiaal: L360 en X52 zijn de metrische en traditionele namen voor één kwaliteit, net zoals L415 en X60 dat zijn. Speciale kwaliteiten zoals 20#, 16Mn en L360 komen voor in pijpleidingwerk, juist omdat de vereisten voor mechanische eigenschappen en taaiheid hoger zijn dan waaraan een algemene pijpvolgorde kan voldoen.

Normen en productspecificatieniveaus

Leidingleidingen vallen onder API Spec 5L, die technisch identiek is aan ISO 3183. Deze norm biedt twee productspecificatieniveaus. PSL1 is het basisniveau en omvat chemie, trekeigenschappen, een hydrostatische test en maattoleranties. PSL2 voegt strengere chemische controles toe, verplichte Charpy V-kerfslagtesten van het pijplichaam en de las, aanvullend niet-destructief onderzoek van de naad en volledige traceerbaarheid. Daarom heeft een PSL2-bestelling een zwaarder testdossier met zich mee dan een PSL1-bestelling van dezelfde omvang.

Algemene stalen buizen worden besteld volgens normen zoals GB/T 8163 voor naadloze stalen buizen voor vloeistoftoepassingen, GB/T 3087 voor lagedrukketelbuizen en de gelijkwaardige algemene specificaties aan de internationale kant, waarbij gegalvaniseerde gelaste buizen onder hun eigen productnorm vallen.

Item Lijn pijp Algemene stalen buis
Productstandaard API-specificatie 5L / ISO 3183 GB/T 8163, GB/T 3087 en specificaties voor algemene doeleinden
Specificatieniveau PSL1 of PSL2 enkel commercieel niveau
Controle van de chemie strakke limieten, gecontroleerde koolstofequivalenten standaardlimieten voor het basisniveau
Impact testen verplicht voor PSL2 alleen wanneer besteld
Naad onderzoek niet-destructief onderzoek gespecificeerd hydrostatisch of wervelstroom op aanvraag
Traceerbaarheid verwarmingsnummer getraceerd naar pijp certificaat per levering

Wanneer een lijn onshore of offshore loopt, voegt de installatie pijpleidingontwerpcodes toe bovenop de productstandaard: de onshore vloeistof- en gaspijpleidingcodes voor ondergrondse en bovengrondse leidingen, en de DNV offshore pijpleidingsysteemstandaard, DNV-OS-F101, voor onderzeese pijpleidingen. De oudere referentie die soms wordt aangehaald als DNV-OSS-201 is niet de juiste aanduiding voor dit bereik en moet worden gecorrigeerd in elke specificatie die daarop is gebaseerd.

Productieroutes en inspectie

Lijnpijpstaal wordt geproduceerd door gecontroleerd walsen en versneld afkoelen, zodat een fijne korrelstructuur samen sterkte en taaiheid bij lage temperaturen biedt. De buis kan naadloos zijn, of gelast uit een plaat of spiraal; De gelaste leidingpijp wordt vervolgens uitgezet en de naad ervan wordt onderzocht met ultrasone of radiografische methoden, en elke hitte wordt getest op chemische en trekeigenschappen. Voor dikwandige of zure toepassingen worden ook vaak scheurtesten en hardheidslimieten gespecificeerd.

Algemene stalen buizen worden geproduceerd door een ronde knuppel te doorboren en te rollen voor het naadloze product, of door strippen te vormen en te lassen voor het gelaste product, gevolgd door het op maat maken, rechttrekken, vierkant snijden en bramen verwijderen. De inspectie is dimensionaal en visueel, ondersteund door een hydrostatische test waarbij de bestelling drukintegriteit vereist in plaats van alleen maar vorm.

Toepassingsscenario's en selectielogica

Lijnpijpen worden gebruikt in olie-, aardgas- en chemische transportpijpleidingen, in verzamel- en distributienetwerken en in fabrieksleidingen waar de vloeistof over een afstand wordt gepompt en de gevolgen van breuk ernstig zijn. Algemene stalen buizen worden gebruikt in de bouw, machineframes, wegen- en brugwerken, water- en persluchtleidingen, steigers en lagedrukdiensten. In sommige gevallen zal een project leidingpijpen kiezen voor wat op een gewone taak lijkt, puur omdat de getransporteerde vloeistof of gas de hogere integriteit van pijpleidingmateriaal vereist.

De selectie volgt daarom de functie en niet het uiterlijk van de pijp:

Identificeer de ontwerpcode waaronder de lijn valt. Als er een transmissiepijplijncode van toepassing is, is de lijnpijp verplicht.

Bevestig het druk- en temperatuurbereik en converteer het vervolgens naar de vereiste kwaliteit en wanddikte.

Bevestig of slagvastheid vereist is bij de minimale ontwerptemperatuur; Zo ja, dan is de PSL2-lijnpijp het praktische antwoord.

Controleer op zure omstandigheden en specificeer de overeenkomstige chemie- en hardheidslimieten als de vloeistof waterstofsulfide bevat.

Voor water-, lucht- en structurele toepassingen in een fabriek zijn algemene stalen buizen in de Q235B of Q355B normaal gesproken voldoende en aanzienlijk goedkoper.

Veelgestelde vragen

Vraag: Is X52 hetzelfde als L360?
Ja. L360 is de metrische kwaliteitsaanduiding in API 5L en ISO 3183 en X52 is de traditionele aanduiding voor hetzelfde materiaal.

Vraag: Kunnen algemene stalen buizen worden gebruikt voor aardgastransport?
Niet voor een gereguleerde transmissielijn. Voor deze leidingen zijn leidingpijpen vereist met impacttests, niet-destructief naadonderzoek en hittetraceerbaarheid.

Vraag: Wat is het verschil tussen PSL1 en PSL2?
PSL2 voegt strengere chemielimieten, verplichte Charpy-impacttests, aanvullend naadonderzoek en volledige traceerbaarheid toe in vergelijking met PSL1.

Vraag: Welke kwaliteiten worden gebruikt voor lijnpijpen?
Gangbare kwaliteiten lopen van L245 en L290 tot en met L360, L415, L450 tot L485, waarbij hogere kwaliteiten worden gebruikt voor hogedruktransmissielijnen met grote diameter.

Vraag: Is Q345 nog steeds een geldige algemene buiskwaliteit?
De Chinese standaard voor constructiestaal verving Q345 door Q355, dus huidige tekeningen en freescertificaten tonen over het algemeen Q355B, terwijl oudere documenten Q345B tonen.

Vraag: Welke norm heeft betrekking op naadloze algemene stalen buizen voor vloeibare diensten?
GB/T 8163 heeft betrekking op naadloze stalen buizen voor vloeibare diensten; ketel- en lagedrukservice vallen onder hun eigen normen.