Tubulação de revestimento API 5CT P110
Tubulação de revestimento API 5CT P110
Introdução
API 5CT é uma especificação desenvolvida pelo American Petroleum Institute (API) para materiais de revestimento e tubulação usados na indústria de petróleo e gás. Inclui vários graus com diferentes propriedades mecânicas e composições químicas. Um dos graus de alta resistência especificados na API 5CT é o P110, que é comumente usado em ambientes de alta pressão e alta temperatura.
Principais recursos e notas
API 5CT P110 foi projetado para uso em ambientes exigentes onde alta resistência e durabilidade são cruciais. O revestimento e a tubulação P110 são normalmente usados em operações de perfuração de poços profundos devido à sua capacidade de suportar altas pressões.
Composição Química
A composição química do API 5CT P110 foi projetada para fornecer excelentes propriedades mecânicas e tenacidade.
- Carbono (C): 0.22%
- Manganês (Mn): 1.40%
- Fósforo (P): ≤ 0.025%
- Enxofre (S): ≤ 0.010%
- Silício (E): 0.20 – 0.45%
- Cromo (Cr): 0.30%
- Molibdênio (Mo): 0.25%
Propriedades Mecânicas
A carcaça e a tubulação API 5CT P110 oferecem alta resistência e tenacidade, tornando-os adequados para ambientes desafiadores.
- Resistência à tracção: 758 – 965 MPa (110,000 – 140,000 psi)
- Força de rendimento: 758 MPa (110,000 psi) mínimo
- Alongamento: ≥ 15%
Processo de fabricação
Tubulação sem costura e soldada
O revestimento e a tubulação API 5CT P110 podem ser fabricados usando processos sem costura ou soldados, cada um oferecendo vantagens específicas dependendo da aplicação.
Processo contínuo
- Preparação de boleto: Um tarugo de aço sólido é aquecido e perfurado para criar uma casca oca.
- Laminação a Quente: A casca oca é enrolada para reduzir seu diâmetro e espessura da parede.
- Desenho a frio (Opcional): O tubo é trefilado a frio para obter dimensões precisas e acabamento superficial.
- Tratamento térmico: O tubo passa por tratamento térmico para atingir as propriedades mecânicas exigidas.
- Endireitamento e Corte: O tubo é endireitado e cortado no comprimento desejado.
Processo Soldado
- Preparação de tiras: As tiras de aço são cortadas na largura necessária.
- Formando: As tiras são formadas em formato cilíndrico.
- Soldagem: As bordas da tira formada são soldadas entre si.
- Tratamento térmico: O tubo soldado passa por tratamento térmico para atingir as propriedades mecânicas exigidas.
- Dimensionamento e Corte: O tubo é dimensionado e cortado no comprimento necessário.
Tratamento térmico
O tratamento térmico é crucial para alcançar as propriedades mecânicas desejadas. Para grau P110, os tratamentos térmicos típicos incluem:
- Têmpera e Revenimento: Aquecendo o tubo a uma alta temperatura, então esfriando rapidamente (têmpera) e reaquecimento a uma temperatura mais baixa (têmpera) para alcançar a resistência e tenacidade desejadas.
Requisitos de teste
API 5CT especifica requisitos de testes rigorosos para garantir a qualidade e o desempenho do revestimento e da tubulação P110:
- Teste de tração: Mede a resistência à tração, força de rendimento, e alongamento.
- Teste de dureza: Garante que o material atenda aos níveis de dureza especificados.
- Teste de Impacto: Avalia a tenacidade do material em diversas temperaturas.
- Teste Hidrostático: Garante que o tubo possa suportar a pressão interna sem vazar.
- Testes Não Destrutivos: Inclui ultrassom, partícula magnética, e testes radiográficos para detectar quaisquer defeitos.
- Teste de serviço ácido: Garante resistência à fissuração por tensão por sulfeto (SSC) para uso em ambientes ácidos.
Tubulação de revestimento API 5CT P110 Tipo de invólucro：
- invólucro de rosca redonda curta(SC)
- invólucro de rosca longa e redonda(LC)
- invólucro de rosca de contraforte(AC)
Tubulação de revestimento API 5CT P110 Composição Química:
| Composição Química, Fração de Massa (%) | ||||||||||||||
| Nota | C | Mn | Mo | Cr | Em | Cu | P | S | E | |||||
| Tipo | min | máx. | min | máx. | min | máx. | min | máx. | máx. | máx. | máx. | máx. | máx. | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| H40 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.03 | - |
| J55 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.03 | - |
| K55 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.03 | - |
| N80 | 1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.03 | 0.03 | - |
| N80 | P | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.03 | 0.03 | - |
| R95 | - | - | 0.45 c | - | 1.9 | - | - | - | - | - | - | 0.03 | 0.03 | 0.45 |
| L80 | 1 | - | 0.43 um | - | 1.9 | - | - | - | - | 0.25 | 0.35 | 0.03 | 0.03 | 0.45 |
| L80 | 9Cr | - | 0.15 | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.1 | 8 | 10 | 0.5 | 0.25 | 0.02 | 0.03 | 1 |
| L80 | 13Cr | 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 b | 0.85 | - | 1.5 | 0.99 | - | 0.02 | 0.03 | - |
| T95 | 1 | - | 0.35 | - | 1.2 | 0.25 b | 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 | - |
| P110 | e | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.030 e | 0.030 e | - |
| Q125 | 1 | - | 0.35 | 1.35 | - | 0.85 | - | 1.5 | 0.99 | - | 0.02 | 0.01 | - | |
| NOTA Os elementos mostrados devem ser relatados na análise do produto. | ||||||||||||||
| a O teor de carbono para L80 pode ser aumentado até 0.50 % máximo se o produto for temperado em óleo ou temperado com polímero. | ||||||||||||||
| b O teor de molibdênio para o tipo Grau C90 1 não tem tolerância mínima se a espessura da parede for menor que 17.78 milímetros. | ||||||||||||||
| c O teor de carbono do R95 pode ser aumentado até 0.55 % máximo se o produto for temperado em óleo. | ||||||||||||||
| d O teor de molibdênio para o tipo T95 1 pode ser diminuído para 0.15 % mínimo se a espessura da parede for menor que 17.78 milímetros. | ||||||||||||||
| e Para grau EW P110, o teor de fósforo será 0.020 % máximo e o teor de enxofre 0.010 % máximo. | ||||||||||||||
Tubulação de revestimento API 5CT P110 Propriedades Mecânicas:
| Requisitos de tração e dureza | |||||||||
| Nota | Resistência ao rendimento MPa | Tração Força | Dureza um,c | Espessura de parede especificada | Dureza Permitida Variação b | ||||
| Tipo | Alongamento total sob carga | min MPa | máx. | ||||||
| min | máx. | CDH | HBW | milímetros | CDH | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| H40 | - | 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 | P | 0.5 | 552 | 758 | 689 | - | - | - | - |
| R95 | - | 0.5 | 655 | 758 | 724 | - | - | - | - |
| L80 L80 | 1 | 0.5 | 552 | 655 | 655 | 23 | 241 | - | - |
| L80 | 9Cr 13 Cr | 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 | 3 |
| 12.71 para 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 para 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| T95 | 1 | 0.5 | 655 | 758 | 724 | 25.4 | 255 | £ 12,70 | 3 |
| 12.71 para 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 para 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| C110 | - | 0.7 | 758 | 828 | 793 | 30 | 286 | £ 12,70 | 3 |
| 12.71 para 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 para 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| P110 | - | 0.6 | 758 | 965 | 862 | - | - | - | - |
| Q125 | 1 | 0.65 | 862 | 1034 | 931 | b | - | £ 12,70 | 3 |
| 12.71 para 19.04 19.05 | 4 | ||||||||
| 5 | |||||||||
| uma entrada caso de disputa, O teste de dureza Rockwell C de laboratório deve ser usado como método de referência. | |||||||||
| b Nenhum limite de dureza é especificado, mas a variação máxima é restrita como controle de fabricação de acordo com 7.8 e 7.9. | |||||||||
| c Para testes de dureza através da parede de Graus L80 (todos os tipos), C90, T95 e C110, os requisitos indicados na escala HRC são para o número médio máximo de dureza. | |||||||||
| Tubulação de revestimento API 5CT P110 Comprimentos de alcance | |||
| Faixa 1 | Faixa 2 | Faixa 3 | |
| CASO (PE/T e C/SF) | |||
| Comprimento total do intervalo, inclusive Variação permitida, máximo a | 4.88 para 7.62 1.83 | 7.62 para 10.36 | 10.36 para 14.63 1.83 |
| 1.52 | |||
| TUBULAÇÃO E REVESTIMENTO USADOS COMO TUBULAÇÃO | |||
| (PE/T e C/SF) | |||
| Comprimento total do intervalo, inclusive Variação permitida, máximo a | 6.10 para 7.32 b | 8.53 para 9.75 c | 11.58 para 12.80 d |
| 0.61 | 0.61 | 0.61 | |
| CONEXÕES DE TUBOS INTEGRAIS (incluindo IJ/PE | |||
| e IJ/SF) | |||
| Comprimento total do intervalo, inclusive Variação permitida, máximo a | 6.10 para 7.92 e | 8.53 para 10.36 | 11.58 para 13.72 0.61 |
| 0.61 | 0.61 | ||
| JUNTAS DE FILHOTE | Comprimentos: 0.61; 0.91; 1.22; 1.83; 2.44; 3.05 e 3.66 e | ||
| Tolerância: ±0,076 | |||
| a A variação de comprimento se aplica ao transporte do vagão até o ponto de uso e não se aplica a itens do pedido com menos de 18,144 kg de Cachimbo. | |||
| b Por acordo entre o comprador e o fabricante, o comprimento máximo pode ser aumentado para 8.57 eu. | |||
| c Por acordo entre o comprador e o fabricante, o comprimento máximo pode ser aumentado para 10.76 eu. | |||
| d Por acordo entre o comprador e o fabricante, o comprimento máximo pode ser aumentado para 17.72 eu.0.61 m juntas de filhotes podem ser fornecidas até 0.91 m longo por acordo entre o comprador e o fabricante, e comprimentos diferentes dos listados podem ser fornecidos por acordo entre o comprador e o fabricante. | |||
Aplicativos
O revestimento e a tubulação API 5CT P110 são usados em vários ambientes de alta pressão e alta temperatura, incluindo:
- Poços de petróleo e gás: Revestimento para proteger o poço e tubulação para transportar hidrocarbonetos.
- Perfuração de poços profundos: Revestimento e tubulação de alta resistência para operações de perfuração profunda.
- Poços Geotérmicos: Tubulação para aplicações geotérmicas de alta temperatura e alta pressão.
- Perfuração Offshore: Revestimento e tubulação de alta resistência para operações de perfuração em águas profundas.
Vantagens e Limitações
Vantagens
- Alta resistência: Adequado para ambientes de alta pressão e alta temperatura.
- Durabilidade: Alta tenacidade garante durabilidade em condições desafiadoras.
- Versatilidade: Disponível em formas sem costura e soldadas.
- Confiabilidade: Altas propriedades mecânicas garantem confiabilidade em aplicações exigentes.
Limitações
- Custo: Custo mais elevado em comparação com materiais de qualidade inferior devido a elementos de liga e processos de tratamento térmico.
- Complexidade de fabricação: Requer controle preciso sobre a composição química e tratamento térmico.
- Disponibilidade: Classes e tamanhos específicos podem ter prazos de entrega mais longos.
Conclusão
O revestimento e a tubulação API 5CT P110 são essenciais para aplicações de alta pressão e alta temperatura na indústria de petróleo e gás. Suas propriedades mecânicas superiores, combinado com rigorosos processos de fabricação e testes, garantir que atendam aos exigentes requisitos de vários ambientes. Compreendendo as especificações detalhadas, notas, e aplicações da API 5CT P110 ajuda engenheiros e projetistas a selecionar os materiais certos para seus projetos, garantindo segurança e eficiência em operações desafiadoras de perfuração e produção.
Ao examinar a composição química, propriedades mecânicas, processos de fabricação, e aplicações, esta análise fornece uma visão geral abrangente do revestimento e tubulação API 5CT P110, destacando sua importância em aplicações industriais de alto desempenho.
Um tubo de revestimento é um tubo de aço oco que normalmente é colocado no lugar através da terra usando um macaco hidráulico ou pneumático.. Depois de ser conduzido, o solo deslocado é removido e o tubo do produto, ou tubo transportador, é inserido dentro do tubo de aço. Categoria de tamanhos disponíveis:ERW, Padrões HFW ou SMLS:API 5CT PSL1/PSL2 J55,K55,N80-1,N80-Q,API 5CT PSL1/PSL2 L80-1, L80-9Cr,L80-13Cr,C90, C95, P110, Classe de aço Q125:H40, J55, K55, N80
Tubos de aço com revestimento H40 são componentes essenciais na perfuração e produção de poços de petróleo e gás. Esses tubos são fabricados para atender aos padrões API Spec 5CT, garantindo qualidade, desempenho, e confiabilidade. Através de rigorosos processos de fabricação, dimensões e tolerâncias precisas, e testes abrangentes, Os tubos de revestimento H40 oferecem desempenho confiável em vários ambientes de perfuração e produção.
O tubo API 5CT J55 da especificação American Petroleum Institute foi projetado para uso na indústria de petróleo e gás. API 5CT J55 é um material de tubo de revestimento de petróleo comumente usado. É produzido de acordo com o padrão API 5CT e usado em diversos tipos de poços, tanto petróleo quanto gás natural. Os principais objetivos do uso de revestimento ou tubulação são proteger o poço do colapso e fornecer um conduíte para os fluidos do poço.. O revestimento é colocado no poço primeiro, seguido de tubulação, que geralmente tem diâmetro menor e, portanto, pode ser aninhado dentro do invólucro. Tanto o revestimento quanto a tubulação devem ser feitos de materiais fortes que possam suportar as altas pressões e temperaturas encontradas nas profundezas do subsolo. API 5CT J55 atende a esses requisitos e é, portanto, uma excelente escolha para OCTG (produtos tubulares para países petrolíferos) aplicações. Normalmente é produzido como tubo de aço sem costura, mas também pode ser adquirido em forma soldada. API 5CT J55 tem um limite de escoamento relativamente alto e boa resistência à fadiga, tornando-o uma escolha ideal para alta pressão, aplicações de alta carga, como produtos petrolíferos.
API 5CT K55 é um tipo de tubo especificado pelo American Petroleum Institute. API 5CT K55 é um tipo de revestimento de poço normalmente usado em operações de perfuração de poços. O invólucro e a tubulação são OCTG (produtos tubulares para países petrolíferos) que são usados para formar as paredes do poço. O tubo de aço é colocado no poço e mantido no lugar por cimento. O cimento ajuda a proteger o poço contra colapso e evita que os fluidos do poço escapem. API 5CT K55 é uma escolha popular para perfuração de poços porque é durável e pode suportar altas temperaturas e pressões.
O tubo de revestimento M65 é um componente crucial na perfuração e produção de poços de petróleo e gás. É fabricado para atender aos padrões API 5CT, garantindo qualidade, desempenho, e confiabilidade. Através de rigorosos processos de fabricação, dimensões e tolerâncias precisas, e testes abrangentes, O tubo de revestimento M65 oferece desempenho confiável em vários ambientes de perfuração e produção.
A tubulação de revestimento L80 é um componente crucial na perfuração e produção de poços de petróleo e gás. É fabricado para atender aos padrões API 5CT, garantindo qualidade, desempenho, e confiabilidade. Através de rigorosos processos de fabricação, dimensões e tolerâncias precisas, e testes abrangentes, A tubulação de revestimento L80 oferece desempenho confiável em vários ambientes de perfuração e produção. Cada tipo (L80-1, L80 13Cr, L80 9Cr) oferece propriedades específicas adaptadas a diferentes necessidades operacionais, proporcionando versatilidade e robustez em condições desafiadoras.
