API 5CT P110 غلاف الأنابيب
API 5CT P110 غلاف الأنابيب
مقدمة
API 5CT هي مواصفات تم تطويرها من قبل معهد البترول الأمريكي (واجهة برمجة التطبيقات) لمواد التغليف والأنابيب المستخدمة في صناعة النفط والغاز. ويشمل درجات مختلفة ذات خواص ميكانيكية وتركيبات كيميائية مختلفة. إحدى درجات القوة العالية المحددة ضمن API 5CT هي P110, والذي يستخدم عادة في البيئات ذات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.
الميزات الرئيسية والدرجات
تم تصميم API 5CT P110 للاستخدام في البيئات الصعبة حيث تعتبر القوة العالية والمتانة أمرًا بالغ الأهمية. عادةً ما يتم استخدام الغلاف والأنابيب P110 في عمليات حفر الآبار العميقة نظرًا لقدرتها على تحمل الضغوط العالية.
التركيب الكيميائي
تم تصميم التركيب الكيميائي لـ API 5CT P110 لتوفير خواص ميكانيكية ومتانة ممتازة.
- الكربون (ج): 0.22%
- المنغنيز (من): 1.40%
- الفوسفور (ص): ≥ 0.025%
- الكبريت (س): ≥ 0.010%
- السيليكون (و): 0.20 – 0.45%
- الكروم (كر): 0.30%
- الموليبدينوم (شهر): 0.25%
الخواص الميكانيكية
يوفر الغلاف والأنابيب API 5CT P110 قوة ومتانة عالية, مما يجعلها مناسبة للبيئات الصعبة.
- قوة الشد: 758 – 965 MPa (110,000 – 140,000 رطل لكل بوصة مربعة)
- قوة العائد: 758 MPa (110,000 رطل لكل بوصة مربعة) الحد الأدنى
- استطالة: ≥ 15%
عملية التصنيع
الأنابيب الملحومة وغير الملحومة
يمكن تصنيع غلاف وأنابيب API 5CT P110 باستخدام عمليات ملحومة أو غير ملحومة, يقدم كل منها مزايا محددة حسب التطبيق.
عملية سلسة
- تحضير البليت: يتم تسخين قطعة من الفولاذ الصلب وثقبها لتكوين غلاف مجوف.
- المتداول الساخن: يتم دحرجة القشرة المجوفة لتقليل قطرها وسمك جدارها.
- الرسم البارد (خياري): الأنبوب مسحوب على البارد لتحقيق أبعاد دقيقة وتشطيب سطحي.
- المعالجة الحرارية: يخضع الأنبوب للمعالجة الحرارية لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة.
- استقامة وقطع: يتم تقويم الأنبوب وتقطيعه إلى الطول المطلوب.
عملية ملحومة
- تحضير الشريط: يتم قطع شرائح الصلب إلى العرض المطلوب.
- تشكيل: تشكل الشرائط على شكل أسطواني.
- لحام: يتم لحام حواف الشريط المشكل معًا.
- المعالجة الحرارية: يخضع الأنبوب الملحوم للمعالجة الحرارية لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة.
- التحجيم والقطع: يتم تحديد حجم الأنبوب وتقطيعه إلى الطول المطلوب.
المعالجة الحرارية
المعالجة الحرارية أمر بالغ الأهمية لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة. لدرجة P110, تشمل المعالجات الحرارية النموذجية:
- التبريد والتلطيف: تسخين الأنبوب إلى درجة حرارة عالية, ثم التبريد بسرعة (التبريد) وإعادة التسخين إلى درجة حرارة أقل (هدأ) لتحقيق القوة والمتانة المطلوبة.
متطلبات الاختبار
تحدد API 5CT متطلبات اختبار صارمة لضمان جودة وأداء غلاف وأنابيب P110:
- اختبار الشد: يقيس قوة الشد, قوة الخضوع, والاستطالة.
- اختبار الصلابة: يضمن أن المادة تلبي مستويات الصلابة المحددة.
- اختبار التأثير: يقيم صلابة المادة عند درجات حرارة مختلفة.
- اختبار الهيدروستاتيكي: يضمن قدرة الأنبوب على تحمل الضغط الداخلي دون تسريب.
- اختبار غير مدمر: يشمل الموجات فوق الصوتية, الجسيم المغناطيسي, والاختبارات الشعاعية للكشف عن أي عيوب.
- اختبار الخدمة الحامضة: يضمن مقاومة التشقق الناتج عن إجهاد الكبريتيد (التعاون بين بلدان الجنوب) للاستخدام في البيئات الحامضة.
API 5CT P110 غلاف الأنابيب نوع الغلاف：
- غلاف خيط دائري قصير(SC)
- غلاف خيط دائري طويل(إل سي)
- غلاف موضوع دعم(قبل الميلاد)
API 5CT P110 غلاف الأنابيب التركيب الكيميائي:
| التركيب الكيميائي, الكسر الشامل (%) | ||||||||||||||
| درجة | ج | من | شهر | كر | في | النحاس | ص | س | و | |||||
| يكتب | دقيقة | الأعلى | دقيقة | الأعلى | دقيقة | الأعلى | دقيقة | الأعلى | الأعلى | الأعلى | الأعلى | الأعلى | الأعلى | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| ح40 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.03 | — |
| J55 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.03 | — |
| K55 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.03 | — |
| N80 | 1 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.03 | 0.03 | — |
| N80 | س | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.03 | 0.03 | — |
| R95 | — | — | 0.45 ج | — | 1.9 | — | — | — | — | — | — | 0.03 | 0.03 | 0.45 |
| L80 | 1 | — | 0.43 أ | — | 1.9 | — | — | — | — | 0.25 | 0.35 | 0.03 | 0.03 | 0.45 |
| L80 | 9كر | — | 0.15 | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.1 | 8 | 10 | 0.5 | 0.25 | 0.02 | 0.03 | 1 |
| L80 | 13كر | 0.15 | 0.22 | 0.25 | 1 | — | — | 12 | 14 | 0.5 | 0.25 | 0.02 | 0.03 | 1 |
| C90 | 1 | — | 0.35 | — | 1.2 | 0.25 ب | 0.85 | — | 1.5 | 0.99 | — | 0.02 | 0.03 | — |
| T95 | 1 | — | 0.35 | — | 1.2 | 0.25 ب | 0.85 | 0.4 | 1.5 | 0.99 | — | 0.02 | 0.03 | — |
| C110 | — | — | 0.35 | — | 1.2 | 0.25 | 1 | 0.4 | 1.5 | 0.99 | — | 0.02 | 0.03 | — |
| ص110 | ه | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.030 ه | 0.030 ه | — |
| س125 | 1 | — | 0.35 | 1.35 | — | 0.85 | — | 1.5 | 0.99 | — | 0.02 | 0.01 | — | |
| ملاحظة: يجب ذكر العناصر المعروضة في تحليل المنتج. | ||||||||||||||
| أ يمكن زيادة محتوى الكربون في L80 حتى 0.50 % الحد الأقصى إذا كان المنتج مرويًا بالزيت أو مرويًا بالبوليمر. | ||||||||||||||
| ب محتوى الموليبدينوم لنوع الصف C90 1 ليس له حد أدنى للتسامح إذا كان سمك الجدار أقل من 17.78 مم. | ||||||||||||||
| ج يمكن زيادة محتوى الكربون لـ R95 حتى 0.55 % الحد الأقصى إذا كان المنتج مرويًا بالزيت. | ||||||||||||||
| د محتوى الموليبدينوم لنوع T95 1 قد تنخفض إلى 0.15 % الحد الأدنى إذا كان سمك الجدار أقل من 17.78 مم. | ||||||||||||||
| هـ للصف EW P110, يجب أن يكون محتوى الفوسفور 0.020 % الحد الأقصى ومحتوى الكبريت 0.010 % الحد الأقصى. | ||||||||||||||
API 5CT P110 غلاف الأنابيب الخواص الميكانيكية:
| متطلبات الشد والصلابة | |||||||||
| درجة | قوة العائد MPa | الشد قوة | صلابة أ,ج | سمك الجدار المحدد | الصلابة المسموح بها تفاوت ب | ||||
| يكتب | الاستطالة الكلية تحت الحمل | دقيقة ميجا باسكال | الأعلى | ||||||
| دقيقة | الأعلى | لجنة حقوق الإنسان | اتش بي دبليو | مم | لجنة حقوق الإنسان | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| ح40 | — | 0.5 | 276 | 552 | 414 | — | — | — | — |
| J55 | — | 0.5 | 379 | 552 | 517 | — | — | — | — |
| K55 | — | 0.5 | 379 | 552 | 655 | — | — | — | — |
| N80 | 1 | 0.5 | 552 | 758 | 689 | — | — | — | — |
| N80 | س | 0.5 | 552 | 758 | 689 | — | — | — | — |
| R95 | — | 0.5 | 655 | 758 | 724 | — | — | — | — |
| L80 L80 | 1 | 0.5 | 552 | 655 | 655 | 23 | 241 | — | — |
| L80 | 9كر 13كر | 0.5 | 552 | 655 | 655 | 23 | 241 | — | — |
| 0.5 | 552 | 655 | 655 | 23 | 241 | — | — | ||
| C90 | 1 | 0.5 | 621 | 724 | 689 | 25.4 | 255 | 12.70 جنيهًا إسترلينيًا | 3 |
| 12.71 ل 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 ل 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| T95 | 1 | 0.5 | 655 | 758 | 724 | 25.4 | 255 | 12.70 جنيهًا إسترلينيًا | 3 |
| 12.71 ل 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 ل 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| C110 | — | 0.7 | 758 | 828 | 793 | 30 | 286 | 12.70 جنيهًا إسترلينيًا | 3 |
| 12.71 ل 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 ل 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| ص110 | — | 0.6 | 758 | 965 | 862 | — | — | — | — |
| س125 | 1 | 0.65 | 862 | 1034 | 931 | ب | — | 12.70 جنيهًا إسترلينيًا | 3 |
| 12.71 ل 19.04 19.05 | 4 | ||||||||
| 5 | |||||||||
| في قضية من النزاع, يجب استخدام اختبار الصلابة المعملي Rockwell C كطريقة حكم. | |||||||||
| ب لم يتم تحديد حدود الصلابة, ولكن الحد الأقصى للتباين مقيد كعنصر تحكم في التصنيع وفقًا لـ 7.8 و 7.9. | |||||||||
| ج لاختبارات صلابة الجدار من الدرجات L80 (جميع الأنواع), C90, T95 و C110, المتطلبات المذكورة في مقياس HRC هي الحد الأقصى لعدد متوسط الصلابة. | |||||||||
| API 5CT P110 غلاف الأنابيب أطوال النطاق | |||
| يتراوح 1 | يتراوح 2 | يتراوح 3 | |
| غلاف (بي/تي وC/SF) | |||
| إجمالي طول النطاق, شامل الاختلاف المسموح به, ماكس أ | 4.88 ل 7.62 1.83 | 7.62 ل 10.36 | 10.36 ل 14.63 1.83 |
| 1.52 | |||
| الأنابيب والغلاف يستخدم كأنابيب | |||
| (بي/تي وC/SF) | |||
| إجمالي طول النطاق, شامل الاختلاف المسموح به, ماكس أ | 6.10 ل 7.32 ب | 8.53 ل 9.75 ج | 11.58 ل 12.80 د |
| 0.61 | 0.61 | 0.61 | |
| اتصالات الأنابيب المتكاملة (بما في ذلك IJ/PE | |||
| و إي جي / سادس) | |||
| إجمالي طول النطاق, شامل الاختلاف المسموح به, ماكس أ | 6.10 ل 7.92 ه | 8.53 ل 10.36 | 11.58 ل 13.72 0.61 |
| 0.61 | 0.61 | ||
| مفاصل الجرو | الأطوال: 0.61; 0.91; 1.22; 1.83; 2.44; 3.05 و 3.66 ه | ||
| تسامح: ±0.076 | |||
| ينطبق اختلاف الطول على شحن عربات السكك الحديدية إلى نقطة الاستخدام ولا ينطبق على عناصر الطلب التي تقل قيمتها عن 18,144 كجم من ماسورة. | |||
| ب بالاتفاق بين المشتري والشركة المصنعة, يمكن زيادة الحد الأقصى للطول إلى 8.57 م. | |||
| ج بالاتفاق بين المشتري والشركة المصنعة, يمكن زيادة الحد الأقصى للطول إلى 10.76 م. | |||
| د بالاتفاق بين المشتري والشركة المصنعة, يمكن زيادة الحد الأقصى للطول إلى 17.72 م.0.61 قد يتم تأثيث مفاصل الجرو حتى 0.91 م طويلة بالاتفاق بين المشتري والشركة المصنعة, ويمكن توفير أطوال غير تلك المذكورة بالاتفاق بين المشتري والشركة المصنعة. | |||
التطبيقات
يتم استخدام غلاف وأنابيب API 5CT P110 في بيئات مختلفة ذات ضغط عالٍ ودرجات حرارة عالية, مشتمل:
- آبار النفط والغاز: غلاف لحماية البئر وأنابيب لنقل الهيدروكربونات.
- حفر الآبار العميقة: غلاف وأنابيب عالية القوة لعمليات الحفر العميق.
- الآبار الحرارية الأرضية: أنابيب لتطبيقات الطاقة الحرارية الأرضية ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي.
- الحفر البحري: غلاف وأنابيب عالية القوة لعمليات الحفر في المياه العميقة.
المزايا والقيود
المزايا
- قوة عالية: مناسبة لبيئات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.
- متانة: المتانة العالية تضمن المتانة في الظروف الصعبة.
- براعة: متوفر في كل من الأشكال الملحومة وغير الملحومة.
- مصداقية: تضمن الخصائص الميكانيكية العالية الموثوقية في التطبيقات الصعبة.
القيود
- يكلف: تكلفة أعلى مقارنة بالمواد ذات الجودة المنخفضة بسبب عناصر صناعة السبائك وعمليات المعالجة الحرارية.
- تعقيد التصنيع: يتطلب التحكم الدقيق في التركيب الكيميائي والمعالجة الحرارية.
- التوفر: قد يكون للدرجات والأحجام المحددة فترات زمنية أطول.
خاتمة
يعد غلاف وأنابيب API 5CT P110 ضروريًا لتطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية في صناعة النفط والغاز. خواصها الميكانيكية المتفوقة, جنبا إلى جنب مع عمليات التصنيع والاختبار الصارمة, التأكد من أنها تلبي المتطلبات الصعبة لمختلف البيئات. فهم المواصفات التفصيلية, الدرجات, وتطبيقات API 5CT P110 تساعد المهندسين والمصممين على اختيار المواد المناسبة لمشاريعهم, ضمان السلامة والكفاءة في عمليات الحفر والإنتاج الصعبة.
من خلال فحص التركيب الكيميائي, الخصائص الميكانيكية, عمليات التصنيع, والتطبيقات, يوفر هذا التحليل نظرة شاملة على غلاف وأنابيب API 5CT P110, وتسليط الضوء على أهميتها في التطبيقات الصناعية عالية الأداء.
أنبوب التغليف عبارة عن أنبوب فولاذي مجوف يتم عادةً صدمه في مكانه عبر الأرض باستخدام رافعة هيدروليكية أو هوائية. بعد أن يقودها, تتم إزالة التربة النازحة وأنبوب المنتج, أو الأنابيب الناقلة, يتم إدخالها داخل الأنبوب الفولاذي. فئة المقاسات المتوفرة:فدان, معايير HFW أو SMLS:API 5CT PSL1/PSL2 J55، K55، N80-1، N80-Q,API 5CT PSL1/PSL2 L80-1, L80-9Cr,L80-13Cr,C90, C95, ص110, درجة الفولاذ Q125:ح40, J55, K55, N80
تعتبر الأنابيب الفولاذية ذات الغلاف H40 مكونات أساسية في حفر وإنتاج آبار النفط والغاز. يتم تصنيع هذه الأنابيب لتلبية معايير API Spec 5CT, ضمان الجودة, أداء, والموثوقية. من خلال عمليات التصنيع الصارمة, أبعاد دقيقة والتسامح, والاختبار الشامل, توفر أنابيب الغلاف H40 أداءً يمكن الاعتماد عليه في بيئات الحفر والإنتاج المختلفة.
تم تصميم الأنابيب API 5CT J55 بمواصفات معهد البترول الأمريكي للاستخدام في صناعة النفط والغاز. API 5CT J55 عبارة عن مادة أنابيب غلاف بترولية شائعة الاستخدام. يتم إنتاجه وفقًا لمعيار API 5CT ويستخدم في مجموعة متنوعة من أنواع الآبار, كل من النفط والغاز الطبيعي. الأغراض الرئيسية لاستخدام الغلاف أو الأنابيب هي حماية حفرة البئر من الانهيار وتوفير قناة لسوائل البئر. يتم وضع الغلاف في البئر أولاً, تليها الأنابيب, والتي غالبا ما تكون أصغر في القطر وبالتالي يمكن أن تكون متداخلة داخل الغلاف. يجب أن يكون كل من الغلاف والأنابيب مصنوعين من مواد قوية يمكنها تحمل الضغوط العالية ودرجات الحرارة التي تتعرض لها في أعماق الأرض. يلبي API 5CT J55 هذه المتطلبات وهو كذلك, لذلك, اختيار ممتاز لـ OCTG (بلد النفط السلع الأنبوبية) التطبيقات. يتم إنتاجه عادةً على شكل أنابيب فولاذية غير ملحومة, ولكن يمكن أيضًا شراؤها في شكل ملحوم. يتمتع API 5CT J55 بقوة إنتاجية عالية نسبيًا ومقاومة جيدة للتعب, مما يجعلها خيارًا مثاليًا للضغط العالي, التطبيقات ذات الأحمال العالية مثل المنتجات البترولية.
API 5CT K55 هو عبارة عن درجة أنابيب محددة من قبل معهد البترول الأمريكي. API 5CT K55 هو نوع من غلاف الآبار الذي يستخدم عادة في عمليات حفر الآبار. الغلاف والأنابيب هي OCTG (بلد النفط السلع الأنبوبية) التي تستخدم لتشكيل جدران البئر. يتم وضع الأنبوب الفولاذي في البئر وتثبيته في مكانه بواسطة الأسمنت. ويساعد الأسمنت على حماية البئر من الانهيار ويمنع سوائل البئر من الهروب. يعد API 5CT K55 خيارًا شائعًا لحفر الآبار لأنه متين ويمكنه تحمل درجات الحرارة والضغوط العالية.
يعتبر أنبوب التغليف M65 مكونًا حاسمًا في حفر وإنتاج آبار النفط والغاز. تم تصنيعه ليتوافق مع معايير API 5CT, ضمان الجودة, أداء, والموثوقية. من خلال عمليات التصنيع الصارمة, أبعاد دقيقة والتسامح, والاختبار الشامل, يوفر أنبوب الغلاف M65 أداءً يمكن الاعتماد عليه في بيئات الحفر والإنتاج المختلفة.
تعتبر أنابيب التغليف L80 عنصرًا حاسمًا في حفر وإنتاج آبار النفط والغاز. تم تصنيعه ليتوافق مع معايير API 5CT, ضمان الجودة, أداء, والموثوقية. من خلال عمليات التصنيع الصارمة, أبعاد دقيقة والتسامح, والاختبار الشامل, توفر أنابيب الغلاف L80 أداءً يمكن الاعتماد عليه في بيئات الحفر والإنتاج المختلفة. كل نوع (L80-1, L80 13Cr, L80 9Cr) تقدم خصائص محددة مصممة لتلبية الاحتياجات التشغيلية المختلفة, توفير التنوع والمتانة في الظروف الصعبة.
