لوله api چیست؟ کابرد و روش تولید لوله api

لوله های api دسته ای از لوله های پرکاربرد در صنعت به خصوص در صنعت نفت و گاز هستند که تحت استاندارد انجمن نفت آمریکا تولید می شوند. لوله های api امروزه به عنوان شاخص ترین لوله های صنعت گاز در کشورهای مختلف به شمار می روند. علاوه بر آن در صنایع کشتی سازی، انتقال فاضلاب های صنعتی و همینطور انتقال مواد شیمیایی از انواع مختلف لوله های api استفاده می شود. در این مقاله ضمن معرفی گریدهای مختلف لوله های api به بیان مشخصات فیزیکی و ترکیبات شیمیایی انواع لوله api خواهیم پرداخت.

لوله api

لوله یک قطعه ی توخالی با سطح مقطع دایره ای شکل است که از آن برای انتقال مواد از محلی به محل دیگر استفاده می شود. از لوله ها برای انتقال مایعات، گازها و حتی مواد جامد ریز استفاده می شود. مشخص است که برای تمام کاربردها نمی توان تنها از یک نوع لوله استفاده کرد. خصوصیات شیمیایی ماده مورد انتقال، شرایط محیطی استفاده از لوله، فشار و دمای سیال، مسائل اقتصادی و بسیاری از پارامترهای دیگه باعث شده است که امروزه انواع مختلفی از لوله در سایزها، جنس ها و روش های تولید متفاوت ساخته و روانه بازار شوند. هر کدام از این لوله ها کاربرد خاص خود را دارند و داشتن اطلاعات کافی در خصوص موارد استفاده و استانداردهای آن ها لازم و ضروری ست.

از لوله های بسیار پر کاربرد در صنایع مختلف به خصوص صنایع نفت و گاز لوله های api هستند که در این مقاله در مورد ویژگی ها، کاربرد و فرآیند تولید آن به تفصیل صحبت خواهیم کرد.

آنچه د این مقاله خواهید خواند:

لوله api چیست؟
روش های تولید لوله api
گریدهای مختلف لوله api 5l
مشخصات فنی لوله api 5l
کارخانه های تولید لوله api
قیمت لوله api

لوله api چیست؟

api مخفف عبارت American Petroleum Institute به معنای انجمن نفت آمریکاست. لوله های api لوله هایی هستند که طبق استاندارد این انجمن تولید می شوند. در مقابل استاندارد api استاندارد astm (American Society for Testing and Materials) قرار دارد. api نسبت به astm استاندارد سخت گیرانه تری دارد. لوله api در دو نوع لوله api گازی و لوله api 5l گرید b تولید می شود.

لوله api گازی لوله ای درزدار است که از نظر قیمت به مراتب از لوله ی api 5l ارزانتر است. لوله api 5l لوله ای مانیسمان و بدون درز است. دلیل این اختلاف قیمت نیز فرایند تولید متفاوت این دو نوع لوله است. در ایران لوله های api گرید b تحت عنوان لوله مانیسمان شناخته می شود در حالی که لوله مانیسمان تحت استانداردهای astm قرار دارد. در واقع لوله ی api گرید b در ایران از نظر استاندارد با لوله ی مانیسمان ASTM A105/A53 مطابقت دارد اما یکی نیستند.

لوله api

تصویر شماره 1 – لوله api

بیشتر بخوانید: فروش لوله فولادی چگونه است؟

روش های تولید لوله api:

روش تولید لوله api گازی:

گفته شد که لوله گازی api درزدار است. در ساخت این نوع لوله، ورق api به شکل لوله در آمده و به روش های مختلف جوشکاری روی آن انجام می شود. برای ساخت لوله ی api از سه روش جوشکاری استفاده می شود.

جوشکاری مقاومت الکتریکی ERW

در جوشکاری ERW لبه ی دو قطعه ای که قرار است جوشکاری شود به وسیله جریان الکتریکی گرم می شوند و سپس تحت فشار به یکدیگر متصل می گردند. در واقع جوش ERW از ترکیب فشار و گرما برای اتصال قطعات به یکدیگر استفاده می کند . امروزه روش های مختلفی از جوش ERW برای ساخت لوله وجود دارد که هر کدام ویژگی های خود را دارند. مقدار گرمایی که در این جوش استفاده می شود تنها کمی کمتر از دمای ذوب فلز است. در هنگام گرم کردن لبه ها آن ها را تحت فشار قرار میدهند و به یکدیگر می چسبانند.

برای ساخت لوله ی api با توجه به ضخامت لوله نوع جوشکاری ERW انتخاب می شود. اگر ضخامت دیوار کم باشد از جوش فرکانس بالا استفاده می شود.

لوله api با جوش ERW

تصویر شماره 2 – لوله api با جوش ERW

جوشکاری زیر پودری طولی با فلز پرکننده Lsaw

در این فرایند جوشکاری لبه های ورق فلز به وسیله ماشین ذوب، ذوب می شود و سپس لبه ها توسط جوشکاری زیر پودری بهم متصل می شوند. در جوشکاری زیرپودری نوک الکترود داخل پودری از مواد معدنی خاص قرار دارد و یک یا چند قوس زیر پودر در مسیر جوشکاری تشکیل می شود. از جوش Lsaw برای جوشکاری لوله های با قطر بین 406 تا 1500 میلیمیتر استفاده می شود. این لوله ها تحت مقاومت فشاری بالا عملکرد خوبی دارند.

جوش زیر پودری

تصویر شماره 3 – جوش زیر پودری

جوشکاری زیر پودری مارپیچ با فلز پرکننده ssaw

این روش نیز جوشکاری زیر پودری ست تنها مسیر جوش شبیه منحنی مارپیچ است. از نظر تکنولوژی جوش شبیه Lsaw می باشد. قطر لوله های ssaw بین 406 تا 2540 میلیمتر (20 تا 100 اینچ) است.

لوله با جوش ssaw

تصویر شماره 4 – لوله با جوش ssaw

روش تولید لوله api گرید b:

لوله فولادی بدون درز api 5l به چندین روش مختلف تولید می شود:

لوله بدون درز نورد گرم
لوله بدون درز نورد (کشش) سرد
لوله انبساط گرمایی (Thermal expansion pipe)
تیوب چرخش سرد (Cold spinning tube)
تیوب های فشاری (Squeeze tubes)

فرایند نورد گرم لوله های بدون درز شامل مراحل زیر است:

بیلت های گرم نورد شده – بازرسی – برش – حرارت دهی – سوراخکاری – افزایش طول – کاهش جزئی تنش – تاب گیری – برش – بازدید چشمی – NDT – تست هیدوراستاتیک – پردازش نهایی – بازرسی محصول – رنگ کردن و علامت گذاری – بسته بندی – انبار کردن

فرآیند نورد (کشش) سرد لوله های بدون درز api شامل مراحل زیر است:

لوله مادر ( معمولا لوله نورد گرم) – بازرسی – آنیلینگ – عملیات نهایی (ضربه و سوراخکاری حفره) – اسیدشویی – سمباده زنی – فسفری شدن – کشش سرد – چربی زدایی و تمیز کاری – عملیات حرارتی – تابگیری – تست هیدرواستاتیک – رنگ کردن و نشانه گذاری – انبار کردن

بیشتر بخوانید: اصول خمکاری لوله فولادی

گریدهای مختلف لوله api 5l:

لوله های api به دو صورت درزدار و بدون درز (مانیسمان) تولید می شوند. از آن جایی که لوله ها تحت استاندارد گذاری انواع لوله های انتقال گاز قرار دارند به آنها لوله گازی یا لوله گازکشی هم گفته می شود. بنابراین به طور کلی لوله ی api نشان دهنده ی لوله های api 5l است. 5L نشان دهنده فصلی ست که استانداردهای مربوط به انواع لوله های انتقال گاز در آن تدوین شده است. این لوله از نظر گریدهای آلیاژی در دو گرید مختلف psl1 و psl2 تولید می شوند.

این دو گرید از نظر خواص و کاربرد متفاوت هستند که در ادامه در مورد هر کدام صحبت خواهد شد.

مشخصات فنی لوله api 5l

ترکیبات شیمیایی لوله های api 5l psl1

گرید فولاد	درصد عناصر
	کربن	منگنز	فسفر	گوگرد	وانادیوم	نیوبیوم	تیتانیوم
	max b	max b	max	max	max	max	max
لوله بدون درز
A	0.22	0.9	0.3	0.3	–	–
B	0.28	1.2	0.3	0.3	c,d	c,d	d
X42	0.28	1.3	0.3	0.3	d	d	d
X46	0.28	1.4	0.3	0.3	d	d	d
X52	0.28	1.4	0.3	0.3	d	d	d
X56	0.28	1.4	0.3	0.3	d	d	d
X60	0.28 e	1.40 e	0.3	0.3	f	f	f
X65	0.28 e	1.40 e	0.3	0.3	f	f	f
X70	0.28 e	1.40 e	0.3	0.3	f	f	f
لوله جوشی
A	0.22	0.9	0.3	0.3	–	–	–
B	0.26	1.2	0.3	0.3	c,d	c,d	d
X42	0.26	1.3	0.3	0.3	d	d	d
X46	0.26	1.4	0.3	0.3	d	d	d
X52	0.26	1.4	0.3	0.3	d	d	d
X56	0.26	1.4	0.3	0.3	d	d	d
X60	0.26 e	1.40 e	0.3	0.3	f	f	f
X65	0.26 e	1.45 e	0.3	0.3	f	f	f
X70	0.26e	1.65 e	0.3	0.3	f	f	f

C: مگر آنکه خلاف آن توافق شود NB + V ≤ 0.06%
Nb + V + TI ≤ 0.15% :D
F: مگر آنکه بر خلاف آن توافق شود, NB + V = Ti ≤ 0.15%

ترکیبات شیمیایی لوله های api 5l psl2

گرید فولاد	ماکزیمم درصد عناصر
	کربن	سیلیسیم	منگنز	فسفر	گوگرد	وانادیوم	نیوبیوم	تیتانیوم	سایر
	لوله های بدون درز و جوش
BR	0.24	0.4	1.2	0.025	0.015	c	c	0.04	e,l
X42R	0.24	0.4	1.2	0.025	0.015	0.06	0.05	0.04	e,l
BN	0.24	0.4	1.2	0.025	0.015	c	c	0.04	e,l
X42N	0.24	0.4	1.2	0.025	0.015	0.06	0.05	0.04	e,l
X46N	0.24	0.4	1.4	0.025	0.015	0.07	0.05	0.04	d,e,l
X52N	0.24	0.45	1.4	0.025	0.015	0.1	0.05	0.04	d,e,l
X56N	0.24	0.45	1.4	0.025	0.015	0.10f	0.05	0.04	d,e,l
X60N	0.24f	0.45f	1.40f	0.025	0.015	0.10f	0.05f	0.04f	g,h,l
BQ	0.18	0.45	1.4	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X42Q	0.18	0.45	1.4	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X46Q	0.18	0.45	1.4	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X52Q	0.18	0.45	1.5	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X56Q	0.18	0.45f	1.5	0.025	0.015	0.07	0.05	0.04	e,l
X60Q	0.18f	0.45f	1.70f	0.025	0.015	g	g	g	h,l
X65Q	0.18f	0.45f	1.70f	0.025	0.015	g	g	g	h,l
X70Q	0.18f	0.45f	1.80f	0.025	0.015	g	g	g	h,l
X80Q	0.18f	0.45f	1.90f	0.025	0.015	g	g	g	i,j
X90Q	0.16f	0.45f	1.9	0.02	0.01	g	g	g	j,k
X100Q	0.16f	0.45f	1.9	0.02	0.01	g	g	g	j,k
لوله های جوشی
	کربن	سیلیسیم	منگنز	فسفر	گوگرد	وانادیوم	نیوبیوم	تیتانیوم	سایر
BM	0.22	0.45	1.2	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X42M	0.22	0.45	1.3	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X46M	0.22	0.45	1.3	0.025	0.015	0.05	0.05	0.04	e,l
X52M	0.22	0.45	1.4	0.025	0.015	d	d	d	e,l
X56M	0.22	0.45f	1.4	0.025	0.015	d	d	d	e,l
X60M	0.12f	0.45f	1.60f	0.025	0.015	g	g	g	h,l
X65M	0.12f	0.45f	1.60f	0.025	0.015	g	g	g	h,l
X70M	0.12f	0.45f	1.70f	0.025	0.015	g	g	g	h,l
X80M	0.12f	0.45f	1.85f	0.025	0.015	g	g	g	i,j
X90M	0.1	0.55f	2.10f	0.02	0.01	g	g	g	i,j
X100M	0.1	0.55f	2.10f	0.02	0.01	g	g	g	i,j

e: Cu ≤ 0.50%; Ni ≤ 0.30% Cr ≤ 0.30% and Mo ≤ 0.15%
g: Nb + V + Ti ≤ 0.15%
h: Cu ≤ 0.50% Ni ≤ 0.50% Cr ≤ 0.50% and MO ≤ 0.50%
i: Cu ≤ 0.50% Ni ≤ 1.00% Cr ≤ 0.50% and MO ≤ 0.50%
j: B ≤ 0.004%
k: Cu ≤ 0.50% Ni ≤ 1.00% Cr ≤ 0.55% and MO ≤ 0.80%

ویژگی های مکانیکی لوله های api 5l psl1

استحکام تسلیم
استحکام تسلیم	استحکام کششی	گرید لوله
Rt0,5 PSI Min	Rm PSI Min
30,500	48,600	A
35,500	60,200	B
42,100	60,200	X42
46,400	63,100	X46
52,200	66,700	X52
56,600	71,100	X56
60,200	75,400	X60
65,300	77,500	X65
70,300	82,700	X70

ویژگی های مکانیکی لوله های api 5l psl2

گرید لوله
گرید لوله	استحکام تسلیم		استحکام کششی
	مینیمم ماکزیمم		مینیمم	ماکزیمم
BR, BN,BQ,BM	35,500	65,300	60,200	95,000
X42,X42R,X2Q,X42M	42,100	71,800	60,200	95,000
X46N,X46Q,X46M	46,400	76,100	63,100	95,000
X52N,X52Q,X52M	52,200	76,900	66,700	110,200
X56N,X56Q,X56M	56,600	79,000	71,100	110,200
X60N,X60Q,S60M	60,200	81,900	75,400	110,200
X65Q,X65M	65,300	87,000	77,600	110,200
X70Q,X65M	70,300	92,100	82,700	110,200
X80Q,X80M	80,.500	102,300	90,600	119,700

بیشتر بخوانید: بهترین کارخانه تولید کننده لوله فولادی در ایران

کارخانه های تولید کننده لوله api گازی

شرکت صنعتی سپاهان

گروه صنعتی سپاهان تولید کننده لوله های فولادی در سایزها و ضخامت های مختلف است که در صنایع مختلف مانند دوچرخه سازی، مبلمان، ساختمان سازی، صنایع نفت و گاز و ... کاربرد دارد.

شرکت گروه صنعتی سپاهان در سال 1352 تاسیس گردید و در حال حاضر با بیش از 880 نفر پرسنل، توانایی تولید 420 هزار تن انواع لوله را در سال دارد. این شرکت در نزدیکی شهر اصفهان در زمینی به مساحت 1132213 مترمربع واقع شده است.

لوله api سپاهان از قدیمی ترین لوله های موجود در بازار کشور است که به صورت روکار و توکار تولید می شود. سایز لوله های api تولیدی در شرکت سپاهان از ½ تا 2 اینچ متغیر است.

گروه صنعتی سپاهان

تصویر شماره 5 – گروه صنعتی سپاهان

شرکت لوله و پروفیل سپنتا

شرکت سپنتا به عنوان یکی از تولیدکنندگان اصلی در صنعت لوله و پروفیل کشور بیش از 60 سال سابقه فعالیت دارد. از محصولات شرکت سپنتا می توان انواع لوله گالوانیزه، لوله کاندوئیت، لوله های گاز خانگی و شبکه، لوله سیاه، لوله مبلی و ... را نام برد. لوله های api سپنتا از سایز ½ تا 6 اینچ تولید و روانه بازار می شود.

قیمت لوله api

قیمت لوله های api به عوامل متعددی مانند سایز لوله، نوع، کارخانه سازنده و ... بستگی دارد. از طرفی در سالهای اخیر به دلیل نوسانات شدید نرخ ارز و تورم نمی توان قیمت مشخصی برای مقاطع فولادی و انواع لوله به خصوص قیمت لوله api ارائه داد. شما می توانید برای آگاهی از قیمت لوله api به وب سایت مدیران آهن مراجعه نمایید و یا با شماره تلفن 03134155 تماس حاصل فرمایید.

اشتراک در شبکه های اجتماعی