Ống vỏ API 5CT P110
Ống vỏ API 5CT P110
Giới thiệu
API 5CT là tiêu chuẩn được phát triển bởi Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) cho vật liệu vỏ và ống dùng trong ngành dầu khí. Nó bao gồm nhiều loại khác nhau với các tính chất cơ học và thành phần hóa học khác nhau. Một trong những loại cường độ cao được quy định theo API 5CT là P110, thường được sử dụng trong môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao.
Các tính năng và cấp độ chính
API 5CT P110 được thiết kế để sử dụng trong các môi trường đòi hỏi độ bền và độ bền cao là rất quan trọng. Vỏ và ống P110 thường được sử dụng trong hoạt động khoan giếng sâu do khả năng chịu được áp suất cao.
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của API 5CT P110 được thiết kế để mang lại tính chất cơ học và độ bền tuyệt vời.
- Cacbon (C): 0.22%
- Mangan (Mn): 1.40%
- Phốt pho (P): ≤ 0.025%
- lưu huỳnh (S): ≤ 0.010%
- Silicon (Và): 0.20 – 0.45%
- crom (Cr): 0.30%
- Molypden (Mo): 0.25%
Tính chất cơ học
Vỏ và ống API 5CT P110 mang lại độ bền và độ dẻo dai cao, làm cho chúng phù hợp với môi trường đầy thách thức.
- Độ bền kéo: 758 – 965 MPa (110,000 – 140,000 psi)
- Sức mạnh năng suất: 758 MPa (110,000 psi) tối thiểu
- Độ giãn dài: ≥ 15%
Quy trình sản xuất
Ống liền mạch và hàn
Vỏ và ống API 5CT P110 có thể được sản xuất bằng quy trình liền mạch hoặc hàn, mỗi loại đều có những ưu điểm cụ thể tùy thuộc vào ứng dụng.
Quá trình liền mạch
- Chuẩn bị phôi: Một phôi thép đặc được nung nóng và xuyên thủng để tạo ra lớp vỏ rỗng.
- Cán nóng: Vỏ rỗng được cuộn để giảm đường kính và độ dày thành.
- Vẽ lạnh (Không bắt buộc): Ống được kéo nguội để đạt được kích thước và độ bóng bề mặt chính xác.
- Xử lý nhiệt: Ống trải qua quá trình xử lý nhiệt để đạt được các tính chất cơ học cần thiết.
- Làm thẳng và cắt: Ống được làm thẳng và cắt theo chiều dài mong muốn.
quá trình hàn
- Chuẩn bị dải: Dải thép được rạch theo chiều rộng yêu cầu.
- hình thành: Các dải được tạo thành hình trụ.
- Hàn: Các cạnh của dải hình thành được hàn lại với nhau.
- Xử lý nhiệt: Ống hàn được xử lý nhiệt để đạt được các tính chất cơ lý cần thiết.
- Định cỡ và cắt: Ống có kích thước và cắt theo chiều dài yêu cầu.
Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt là rất quan trọng để đạt được các tính chất cơ học mong muốn. Đối với lớp P110, các phương pháp xử lý nhiệt điển hình bao gồm:
- Làm nguội và ủ: Đun nóng ống đến nhiệt độ cao, sau đó làm nguội nhanh (dập tắt) và hâm nóng đến nhiệt độ thấp hơn (ủ) để đạt được sức mạnh và độ dẻo dai mong muốn.
Yêu cầu kiểm tra
API 5CT quy định các yêu cầu kiểm tra nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng và hiệu suất của vỏ và ống P110:
- Kiểm tra độ bền kéo: Đo độ bền kéo, sức mạnh năng suất, và kéo dài.
- Kiểm tra độ cứng: Đảm bảo vật liệu đáp ứng mức độ cứng quy định.
- Kiểm tra tác động: Đánh giá độ dẻo dai của vật liệu ở các nhiệt độ khác nhau.
- Kiểm tra thủy tĩnh: Đảm bảo ống có thể chịu được áp suất bên trong mà không bị rò rỉ.
- Kiểm tra không phá hủy: Bao gồm siêu âm, hạt từ tính, và kiểm tra chụp ảnh phóng xạ để phát hiện bất kỳ khuyết tật nào.
- Kiểm tra dịch vụ chua: Đảm bảo khả năng chống nứt do ứng suất sunfua (SSC) sử dụng trong môi trường chua.
Ống vỏ API 5CT P110 Loại vỏ：
- vỏ ren tròn ngắn(SC)
- vỏ sợi tròn dài(LC)
- vỏ ren trụ(BC)
Ống vỏ API 5CT P110 Thành phần hóa học:
| Thành phần hóa học, Phân số khối lượng (%) | ||||||||||||||
| Cấp | C | Mn | Mo | Cr | TRONG | Cư | P | S | Và | |||||
| Kiểu | phút | tối đa | phút | tối đa | phút | tối đa | phút | tối đa | tối đa | tối đa | tối đa | tối đa | tối đa | |
| 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 | Q | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 0.03 | 0.03 | — |
| R95 | — | — | 0.45 c | — | 1.9 | — | — | — | — | — | — | 0.03 | 0.03 | 0.45 |
| L80 | 1 | — | 0.43 Một | — | 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 | — | |
| LƯU Ý Các yếu tố được hiển thị phải được báo cáo trong phân tích sản phẩm. | ||||||||||||||
| a Hàm lượng cacbon của L80 có thể tăng lên tới 0.50 % tối đa nếu sản phẩm được làm nguội bằng dầu hoặc được làm nguội bằng polyme. | ||||||||||||||
| b Hàm lượng molypden cho loại C90 1 không có dung sai tối thiểu nếu độ dày thành nhỏ hơn 17.78 mm. | ||||||||||||||
| c Hàm lượng carbon của R95 có thể tăng lên tới 0.55 % tối đa nếu sản phẩm được làm nguội bằng dầu. | ||||||||||||||
| d Hàm lượng molypden cho loại T95 1 có thể giảm xuống 0.15 % tối thiểu nếu độ dày thành nhỏ hơn 17.78 mm. | ||||||||||||||
| e Đối với lớp EW P110, hàm lượng phốt pho sẽ là 0.020 % hàm lượng lưu huỳnh tối đa 0.010 % tối đa. | ||||||||||||||
Ống vỏ API 5CT P110 Tính chất cơ học:
| Yêu cầu về độ bền kéo và độ cứng | |||||||||
| Cấp | Sức mạnh năng suất MPa | Độ bền kéo Sức mạnh | độ cứng Một,c | Độ dày tường được chỉ định | Độ cứng cho phép Biến thể b | ||||
| Kiểu | Tổng độ giãn dài dưới tải | MPa tối thiểu | tối đa | ||||||
| phút | tối đa | HRC | HBW | mm | HRC | ||||
| 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 | Q | 0.5 | 552 | 758 | 689 | — | — | — | — |
| R95 | — | 0.5 | 655 | 758 | 724 | — | — | — | — |
| L80 L80 | 1 | 0.5 | 552 | 655 | 655 | 23 | 241 | — | — |
| L80 | 9Cr13Cr | 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 ĐẾN 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 ĐẾN 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| T95 | 1 | 0.5 | 655 | 758 | 724 | 25.4 | 255 | £12,70 | 3 |
| 12.71 ĐẾN 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 ĐẾN 25.39 | 5 | ||||||||
| ³ 25.40 | 6 | ||||||||
| C110 | — | 0.7 | 758 | 828 | 793 | 30 | 286 | £12,70 | 3 |
| 12.71 ĐẾN 19.04 | 4 | ||||||||
| 19.05 ĐẾN 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 ĐẾN 19.04 19.05 | 4 | ||||||||
| 5 | |||||||||
| một trong trường hợp tranh chấp, Việc kiểm tra độ cứng Rockwell C trong phòng thí nghiệm sẽ được sử dụng làm phương pháp trọng tài. | |||||||||
| b Không quy định giới hạn độ cứng, nhưng sự thay đổi tối đa bị hạn chế như một biện pháp kiểm soát sản xuất theo 7.8 Và 7.9. | |||||||||
| c Đối với các bài kiểm tra độ cứng xuyên tường của Lớp L80 (tất cả các loại), C90, T95 và C110, các yêu cầu được nêu trong thang đo HRC là dành cho số độ cứng trung bình tối đa. | |||||||||
| Ống vỏ API 5CT P110 Độ dài phạm vi | |||
| Phạm vi 1 | Phạm vi 2 | Phạm vi 3 | |
| VỎ (PE/T và C/SF) | |||
| Tổng chiều dài phạm vi, bao gồm Biến thể cho phép, tối đa một | 4.88 ĐẾN 7.62 1.83 | 7.62 ĐẾN 10.36 | 10.36 ĐẾN 14.63 1.83 |
| 1.52 | |||
| ỐNG VÀ VỎ ĐƯỢC SỬ DỤNG NHƯ ỐNG | |||
| (PE/T và C/SF) | |||
| Tổng chiều dài phạm vi, bao gồm Biến thể cho phép, tối đa một | 6.10 ĐẾN 7.32 b | 8.53 ĐẾN 9.75 c | 11.58 ĐẾN 12.80 d |
| 0.61 | 0.61 | 0.61 | |
| KẾT NỐI ỐNG TÍCH HỢP (bao gồm IJ/PE | |||
| và IJ/SF) | |||
| Tổng chiều dài phạm vi, bao gồm Biến thể cho phép, tối đa một | 6.10 ĐẾN 7.92 e | 8.53 ĐẾN 10.36 | 11.58 ĐẾN 13.72 0.61 |
| 0.61 | 0.61 | ||
| KHỚP CHÓ | Độ dài: 0.61; 0.91; 1.22; 1.83; 2.44; 3.05 Và 3.66 e | ||
| Sức chịu đựng: ±0,076 | |||
| a Sự thay đổi chiều dài áp dụng cho việc vận chuyển ô tô đường sắt đến điểm sử dụng và không áp dụng cho các đơn đặt hàng có kích thước nhỏ hơn 18,144 kg Đường ống. | |||
| b Theo thỏa thuận giữa người mua và nhà sản xuất, chiều dài tối đa có thể tăng lên 8.57 tôi. | |||
| c Theo thỏa thuận giữa người mua và nhà sản xuất, chiều dài tối đa có thể tăng lên 10.76 tôi. | |||
| d Theo thỏa thuận giữa người mua và nhà sản xuất, chiều dài tối đa có thể tăng lên 17.72 tôi.0.61 m khớp chó con có thể được trang bị lên đến 0.91 m dài theo thỏa thuận giữa người mua và nhà sản xuất, và chiều dài khác với những gì được liệt kê có thể được cung cấp theo thỏa thuận giữa người mua và nhà sản xuất. | |||
Ứng dụng
Vỏ và ống API 5CT P110 được sử dụng trong nhiều môi trường áp suất và nhiệt độ cao khác nhau, bao gồm:
- Giếng dầu khí: Vỏ bảo vệ giếng và ống vận chuyển hydrocarbon.
- Khoan giếng sâu: Vỏ và ống có độ bền cao cho hoạt động khoan sâu.
- Giếng địa nhiệt: Ống cho các ứng dụng địa nhiệt nhiệt độ cao và áp suất cao.
- Khoan ngoài khơi: Vỏ và ống có độ bền cao cho hoạt động khoan nước sâu.
Ưu điểm và hạn chế
Thuận lợi
- Cường độ cao: Thích hợp cho môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao.
- Độ bền: Độ dẻo dai cao đảm bảo độ bền trong điều kiện đầy thách thức.
- Tính linh hoạt: Có sẵn ở cả hai dạng liền mạch và hàn.
- Độ tin cậy: Tính chất cơ học cao đảm bảo độ tin cậy trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe.
Hạn chế
- Trị giá: Chi phí cao hơn so với các vật liệu cấp thấp hơn do các nguyên tố hợp kim và quy trình xử lý nhiệt.
- Độ phức tạp sản xuất: Yêu cầu kiểm soát chính xác thành phần hóa học và xử lý nhiệt.
- sẵn có: Các loại và kích cỡ cụ thể có thể có thời gian thực hiện lâu hơn.
Phần kết luận
Vỏ và ống API 5CT P110 rất cần thiết cho các ứng dụng áp suất cao và nhiệt độ cao trong ngành dầu khí. Tính chất cơ học vượt trội của chúng, kết hợp với quy trình sản xuất và thử nghiệm nghiêm ngặt, đảm bảo chúng đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các môi trường khác nhau. Hiểu các thông số kỹ thuật chi tiết, điểm, và ứng dụng API 5CT P110 giúp các kỹ sư, nhà thiết kế lựa chọn vật liệu phù hợp cho công trình của mình, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong các hoạt động khoan và sản xuất đầy thử thách.
Bằng cách kiểm tra thành phần hóa học, tính chất cơ học, quy trình sản xuất, và ứng dụng, phân tích này cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về vỏ và ống API 5CT P110, nêu bật tầm quan trọng của chúng trong các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao.
Ống vỏ là một ống thép rỗng thường được đâm vào vị trí xuyên qua trái đất bằng cách sử dụng kích thủy lực hoặc khí nén. Sau khi được lái, đất di dời được loại bỏ và đường ống sản phẩm, hoặc ống vận chuyển, được đưa vào bên trong ống thép. Danh mục kích cỡ có sẵn:Acre, Tiêu chuẩn HFW hoặc SMLS:API 5CT PSL1/PSL2 J55,K55,N80-1,N80-Q,API 5CT PSL1/PSL2 L80-1, L80-9Cr,L80-13Cr,C90, C95, P110, Lớp thép Q125:H40, J55, K55, N80
Ống thép vỏ H40 là thành phần thiết yếu trong việc khoan và sản xuất giếng dầu khí. Các loại ống này được sản xuất đạt tiêu chuẩn API Spec 5CT, đảm bảo chất lượng, hiệu suất, và độ tin cậy. Thông qua quy trình sản xuất nghiêm ngặt, kích thước và dung sai chính xác, và kiểm tra toàn diện, Ống vỏ H40 mang lại hiệu suất đáng tin cậy trong các môi trường khoan và sản xuất khác nhau.
Tiêu chuẩn API 5CT J55 của Viện Dầu khí Hoa Kỳ được thiết kế để sử dụng trong ngành dầu khí. API 5CT J55 là vật liệu ống vỏ dầu khí được sử dụng phổ biến. Nó được sản xuất theo tiêu chuẩn API 5CT và được sử dụng ở nhiều loại giếng khác nhau, cả dầu và khí tự nhiên. Mục đích chính của việc sử dụng vỏ hoặc ống là để bảo vệ giếng khỏi bị sập và cung cấp ống dẫn chất lỏng trong giếng.. Vỏ được đặt vào giếng trước, tiếp theo là ống, thường có đường kính nhỏ hơn và do đó có thể được lồng vào bên trong vỏ. Cả vỏ và ống phải được làm từ vật liệu chắc chắn, có thể chịu được áp suất và nhiệt độ cao gặp phải sâu dưới lòng đất. API 5CT J55 đáp ứng các yêu cầu này và được, Vì vậy, một sự lựa chọn tuyệt vời cho OCTG (hàng hóa hình ống nước dầu) ứng dụng. Nó thường được sản xuất dưới dạng ống thép liền mạch, nhưng cũng có thể được mua ở dạng hàn. API 5CT J55 có cường độ năng suất tương đối cao và khả năng chống mỏi tốt, làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng cho áp suất cao, các ứng dụng tải cao như sản phẩm dầu mỏ.
API 5CT K55 là loại ống được Viện Dầu khí Hoa Kỳ quy định. API 5CT K55 là loại vỏ giếng thường được sử dụng trong hoạt động khoan giếng. Vỏ và ống là OCTG (hàng hóa hình ống nước dầu) được sử dụng để tạo thành các bức tường của giếng. Ống thép được đặt trong giếng và được giữ cố định bằng xi măng. Xi măng giúp bảo vệ giếng khỏi bị sập và giữ cho chất lỏng trong giếng không bị thoát ra ngoài. API 5CT K55 là sự lựa chọn phổ biến để khoan giếng vì nó bền và có thể chịu được nhiệt độ và áp suất cao.
Ống vỏ M65 là thành phần quan trọng trong việc khoan và sản xuất giếng dầu khí. Nó được sản xuất đáp ứng tiêu chuẩn API 5CT, đảm bảo chất lượng, hiệu suất, và độ tin cậy. Thông qua quy trình sản xuất nghiêm ngặt, kích thước và dung sai chính xác, và kiểm tra toàn diện, Ống vỏ M65 mang lại hiệu suất đáng tin cậy trong các môi trường khoan và sản xuất khác nhau.
Ống vỏ L80 là thành phần quan trọng trong việc khoan và sản xuất giếng dầu khí. Nó được sản xuất đáp ứng tiêu chuẩn API 5CT, đảm bảo chất lượng, hiệu suất, và độ tin cậy. Thông qua quy trình sản xuất nghiêm ngặt, kích thước và dung sai chính xác, và kiểm tra toàn diện, Ống vỏ L80 mang lại hiệu suất đáng tin cậy trong các môi trường khoan và sản xuất khác nhau. Mỗi loại (L80-1, L80 13Cr, L80 9Cr) cung cấp các đặc tính cụ thể phù hợp với các nhu cầu hoạt động khác nhau, cung cấp tính linh hoạt và mạnh mẽ trong điều kiện đầy thách thức.
