ASTM A671

معيار ASTM A671: المواصفات الفنية لأنابيب الصلب الملحومة بالانصهار الكهربائي في الخدمة في الغلاف الجوي والخدمة المبردة

1. النطاق ونظام التصنيف

1.1 التعريف والتطبيقات

أستم A671/A671M يحدد متطلبات أنابيب الصلب الملحومة بالانصهار الكهربائي تعمل في درجات الحرارة الجوية وتحت الصفر (-196 درجة مئوية إلى 50 درجة مئوية / -320 درجة فهرنهايت إلى 120 درجة فهرنهايت). تشمل التطبيقات الحرجة ما يلي:

أنظمة استرداد غاز غليان الغاز الطبيعي المسال (BOG)

خطوط نقل الإيثيلين المبردة

أنابيب وحدة فصل الهواء (سائل O₂/N₂)

أنظمة مياه تغذية محطات الطاقة

1.2 نظام التصنيف المزدوج

درجات المواد:

فئات التصنيع:

2. متطلبات الأبعاد والمتطلبات الكيميائية

2.1 تفاوتات الأبعاد

نطاق الحجم: OD ≥ 405 مم (16 بوصة)، WT ≥ 6.4 مم (0.25 بوصة)

2.2 التركيب الكيميائي (درجة CC65، wt%)

*ملاحظة: CD80 تضيف 0.70-1.201 تيرابايت 3 تيرابايت نيكل؛ CG100 تحتوي على 8.5-9.51 تيرابايت 3 تيرابايت نيكل*

3. المتطلبات الميكانيكية واللحام

3.1 الخواص الميكانيكية

3.2 مواصفات اللحام 3.2 مواصفات اللحام

العملية: اختراق كامل على الوجهين (مؤهل من ASME Sec IX)

معادن الحشو:

سى سى 65 TIG-80Ni1 / E8018-C3

CG100: ENiCrMo-6 / Ni 625

التحكم في مدخلات الحرارة: 25-40 كيلوجول/سم (درجة الحرارة البينية ≤200 درجة مئوية)

إصلاح العيب:

العمق ≤33% WT؛ RT بعد الإصلاح

صلابة ≤ المعدن الأساسي +30 فولت هيدروجيني

4. الاختبار وضمان الجودة

4.1 نظام الاختبار الإلزامي

الاختبار التدميري:

الشد: 2 عينات لكل حرارة (ASTM A370)

التأثير: 3 عينات لكل مجموعة عند درجة حرارة التصميم

الانحناء: انحناء جانبي 180 درجة، بحد أقصى 3 مم صدع 3 مم

الفحص غير المتلف:

التصوير الإشعاعي: 100% للفئات ≥32 (ASME Sec V)

الموجات فوق الصوتية: مسح كامل لجسم الأنبوب (ASTM A435)

الاختبار الهيدروستاتيكي:

P = \frac{2 \times S \times t}{D}

حيث S=80% SMYS، t=WT، D=OD؛ المدة ≥10 ثانية

الاختبارات التكميلية:

DWT: ≥85% SA @ -30 درجة مئوية (Astm e436)

اختبار HIC: CLR≤15% وفقًا ل NACE TM0284

4.2 عملية مراقبة الجودة

المعلمات الحرجة:

التطبيع: 900 ± 20 درجة مئوية، وقت النقع = 2 دقيقة/ملم WT

تباين مدخلات حرارة اللحام: ≤ ± 5%

السجلات الرقمية: WPS/PQR، وتقارير تجارب الأداء والاختبار، ومخططات المعالجة الحرارية

5. التطبيقات الهندسية

5.1 محطة استقبال الغاز الطبيعي المسال (خط الأنابيب الروسي الصيني، 2024)

الأنبوب: φ1422×32 مم CC70 CL32

الخدمة: -162 درجة مئوية تحت الصفر -162 درجة مئوية عند 8 ميجا باسكال

التكنولوجيا:

إضافة 3.5% ني → 52J @ -170 درجة مئوية

شبه أوتوماتيكية SAW مع مدخلات حرارية تبلغ 28 ± 2 كيلوجول/سم

الفحص: DDA-RT

5.2 معمل معالجة الغاز في القطب الشمالي (ألاسكا) (على المسار 2023)

الأنبوب: φ1219×36 مم CD80 CL52

الظروف: -50 درجة مئوية + التحميل الزلزالي

المحاليل: مروي ومخفف: Y/T=0.88

اختبار انفجار كامل النطاق: PFstroke > 231في هذه الاختبارات، كان عامل PF ≥ 2.5 × DP هو اختبار الاندفاع الكامل المقياس > 2.5 أثناء الشوط الكامل، والذي استند إلى نتيجة اختبار الاندفاع الكامل الشوط.

مراقبة التحكم: خارج المستوى (± 5 με) وفي المستوى (± 50 με) استشعار إجهاد الألياف البصرية.

6. البيانات التقنية والاتجاهات المستقبلية

مقاييس الأداء:

معدل الأعطال الميدانية: 0.09 حادث/ 1000 كم/سنة (65% أقل من الأنابيب غير المتوافقة)

وفورات في التكاليف: تخفيض 501 تيرابايت 3 تيرابايت مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ (على سبيل المثال، توفير 1 تيرابايت 4 تيرابايت 1.2 مليون لكل محطة للغاز الطبيعي المسال)

التطورات المستجدة: