API 5CT Z140er há-styrkleiki af stálhlíf og slöngum sem tilgreind eru í API (American Petroleum Institute) Specification 5CT. Þessi staðall stjórnar framleiðslu á snittari hlíf og slöngum sem notuð eru í olíu- og gaslindum.
Helstu einkenni:
Ofur-hár styrkur:Z140 er ein hæsta styrkleikaeinkunn í API 5CT staðlinum, með tilgreindan lágmarksflæðistyrk 140.000 psi (965 MPa). Þetta gerir það hentugt fyrirofur-djúpir brunnar, háum-þrýstings-/háum-hitaholum (HPHT)., og önnur krefjandi umhverfi niðri í holu þar sem hrun, sprunga og togálag er mikið.
Slökkt og mildaður (Q&T):Til að ná þessum mikla styrkleika og viðhalda góðri hörku eru Z140 rör framleidd með slökktu og hertu hitameðferðarferli.
Takmörkuð umsókn í súrþjónustu:Vegna mjög mikils styrks og hörku er staðall Z140 almenntekki mælt með súrri þjónustu(umhverfi sem inniheldur brennisteinsvetni, H₂S) vegna mikils næmis þess fyrir brennisteinssprungu (SSC). Ef það er notað í slíku umhverfi krefst það afar vandaðs efnisvals, sérstakrar framleiðsluferla og strangrar hörkustjórnunar, oft tilgreint af notandanum.
Það er mikilvægt að hafa í huga að á meðan Z140 var innifalinn í fyrri útgáfum af API 5CT, hefur það veriðeytt úr nýjustu útgáfum staðalsins (td API 5CT 9th Edition). Hins vegar er enn hægt að framleiða það sem aEinkunn „Non-API“ eða „Eigin“af stálverksmiðjum byggðar á forskriftum viðskiptavina sem oft vísa til gömlu API-kröfurnar.
Vörufæribreytur og töflur
Tafla 1: Vélrænir eiginleikar API 5CT Z140
| Eign | Gildi | Eining | Skýringar | |
|---|---|---|---|---|
| Einkunn | Z140 | - | „Z“ forskeytið gefur til kynna háa-styrkleikaeinkunn. | |
| Tilgreindur lágmarksafrakstursstyrkur (SMYS) | 140,000 | psi | 965 MPa | |
| Lágmarks togstyrkur | 150,000 | psi | 1035 MPa | Pípan verður að þola að minnsta kosti þetta mikla togálag. |
| Hámarks togstyrkur | Á ekki við (Sjá athugasemd 1) | psi | Fyrir há-styrkleikaeinkunn sem þessa er oft samið um hámark milli framleiðanda og kaupanda til að tryggja fullnægjandi hörku. | |
| Afrakstursstyrkssvið | 140,000 - 175,000 | psi | 965 - 1207 MPa | Raunverulegur álagsstyrkur verður að falla innan þessa sviðs. |
| hörku (venjulegt hámark) | 42.0 | HRC | Rockwell Cmælikvarða. Þetta er mikilvæg færibreyta til að stjórna SSC áhættu. | |
| Lenging (lágmark) | Vísa til Formúlu | % | API 5CT tilgreinir lágmarkslengingu byggt á togprófunarsýninu. |
Athugasemd 1:Hámarks togstyrkur er ekki tilgreindur í API 5CT fyrir allar einkunnir en er venjulega stjórnað með hámarks uppskerustyrk og frákasta-til- togstyrkshlutfalls (Y/T hlutfall). Fyrir ofur-háa-styrkleika er hámarks Y/T hlutfall (td 0,95) oft tilgreint til að tryggja álagsgetu.
Tafla 2: Dæmigerð efnasamsetning (þyngd%)
API 5CT kveður ekki á um sérstaka efnasamsetningu en setur kröfur um vélræna eiginleika og frammistöðu. Efnafræðin er þróuð af framleiðendum til að uppfylla þessar kröfur. Dæmigert efnafræði fyrir Z140 einkunn væri lágt-blendi stál.
| Frumefni | Dæmigert svið | Tilgangur |
|---|---|---|
| Kolefni (C) | 0.25 - 0.35 | Aðal styrkjandi þáttur. |
| Mangan (Mn) | 0.80 - 1.20 | Eykur styrk og harðni. |
| Kísill (Si) | 0.15 - 0.35 | Afoxunarefni og styrkir ferrítið. |
| Króm (Cr) | 0.80 - 1.50 | Eykur herðleika, styrk og tæringarþol. |
| Mólýbden (Mo) | 0.15 - 0.30 | Eykur herðni og styrk, sérstaklega við háan hita. |
| Níóbín (Nb) / Vanadíum (V) | Spormagn | Kornhreinsiefni og úrkomustyrkir. |
| Fosfór (P) | Minna en eða jafnt og 0,015 | Óhreinindi, haldið mjög lágu til að bæta hörku. |
| Brennisteinn (S) | Minna en eða jafnt og 0,005 | Óhreinindi, haldið mjög lágu til að bæta hörku og draga úr SSC áhættu. |
Athugið:Þetta er dæmigerð efnafræði. Nákvæm samsetning er í eigu hvers framleiðanda.
Tafla 3: Mál- og massagögn (dæmi um algengar stærðir)
Ytri þvermál, veggþykkt og þyngd eru tilgreind í API 5CT. Hér að neðan eru dæmi um algengar hlífastærðir.
| Nafnstærð og þyngd (lb/ft) | Ytri þvermál (inn) | Innri þvermál (inn) | Veggþykkt (inn) | Venjulegur-Lokamassi (lb/ft) | Afrakstursstyrkur pípunnar (milljónir punda) |
|---|---|---|---|---|---|
| 7", 29,00 lb/ft | 7.000 | 6.184 | 0.408 | 29.00 | 1.33 |
| 7", 32,00 lb/ft | 7.000 | 6.094 | 0.453 | 32.00 | 1.46 |
| 9-5/8", 40,00 lb/ft | 9.625 | 8.835 | 0.395 | 40.00 | 1.87 |
| 9-5/8", 47,00 lb/ft | 9.625 | 8.681 | 0.472 | 47.00 | 2.21 |
| 10-3/4", 51,00 lb/ft | 10.750 | 9.850 | 0.450 | 51.00 | 2.39 |
Útskýring á styrkleika pípuhluta:Þetta er fræðilega ásálagið sem þarf til að gefa af sér pípuhlutann, reiknað sem: SMYS x Þversniðsflatarmál-. Gildin í töflunni sýna gríðarlega-burðargetu Z140.
Helstu atriði og umsóknir
Umsóknir:
Ofur-djúpir lóðréttir og stefnuvirkir brunnar
Fóðringarstrengir í djúpsjávar- og HPHT brunnum
Fóðurkerfi á svæðum með miklum þrýstingsmun
Svæði sem krefjast mikils hruns og sprunguþols
Áskoranir og takmarkanir:
Súlfíðspennusprunga (SSC):Mikið næmi. Ekki fyrir venjulega súrþjónustu.
Harka:Krefst framúrskarandi hörku við lágt-hitastig til að koma í veg fyrir brothætt brot.
Suða og meðhöndlun:Sérstakar verklagsreglur eru nauðsynlegar fyrir suðubúnað vegna mikils kolefnisjafngildis og styrks. Gæta þarf varúðar við meðhöndlun til að forðast yfirborðsskemmdir sem geta virkað sem streituþéttar.
Framboð:Sem eytt API einkunn er það sérvöru með lengri leiðtíma og hærri kostnað.
Í stuttu máli,API 5CT Z140er sérhæft, ofur-há-sterkt hlíf og slöngur sem er hannað fyrir krefjandi borholuaðstæður þar sem vélrænni frammistaða er í fyrirrúmi. Notkun þess krefst ítarlegrar verkfræðilegrar endurskoðunar á holuskilyrðum og efnistakmörkunum.
