Tub de carcassa d'acer de grau N80: propietats, graus i selecció

Jan 15, 2024 Deixa un missatge

Què és el tub de carcassa API 5CT Grade N80?

L'API 5CT Grade N80 és una canonada d'acer sense soldadura de carboni-alta resistència-manganès que s'utilitza per revestir pous de petroli i gas. Es fabrica mitjançant laminació en calent i està disponible en dos graus de producte: N80-1 i N80Q. El grau N80 es troba al centre de l'escala de resistència de la carcassa API 5CT, per sobre de J55 i K55 i per sota de P110, i està àmpliament especificat per a carcassa intermèdia, carcassa de producció i carcassa de pou d'aigua on es requereix una major resistència al col·lapse i a l'esclat.

Propietats mecàniques clau

El rendiment mecànic de la carcassa N80 es defineix per API 5CT i es verifica mitjançant proves de tracció, proves d'aplanament i proves hidrostàtiques a cada calor. La taula següent resumeix els requisits obligatoris.

Propietat Requisit N80
Força de rendiment 552-758 MPa (80.000-110.000 psi)
Resistència a la tracció 689 MPa mínim (100.000 psi)
Elongació Calculat a partir de la fórmula API 5CT e=625,000 A^0,2 / U^0,9, normalment del 13 al 18% per a mides de carcassa habituals
Tractament tèrmic, N80-1 Com-enrotllat, normalitzat o normalitzat i temperat
Tractament tèrmic, N80Q Temprat i temperat, amb verificació d'impacte Charpy V-notch
Estat de la superfície Acabat-laminat en calent sense costures, amb o sense inspecció de deriva segons API 5CT

N80-1 vs N80Q

La diferència entre N80-1 i N80Q rau en la ruta-del tractament tèrmic i la garantia de duresa resultant. N80-1 es pot lliurar-enrotllat o normalitzat, de manera que no inclou un requisit d'impacte Charpy garantit. N80Q s'ha de temperar i temperar i està sotmès a proves d'impacte Charpy V-notch tal com s'especifica a l'API 5CT, cosa que la converteix en l'opció preferida on la ductilitat a baixa temperatura i la duresa de l'osca són importants en el disseny del pou.

A la Xina, l'acer micro-aliat de 36Mn2V s'utilitza habitualment per produir carcassa N80-1 sense trempada ni tremp. Mitjançant el control de la temperatura de laminació, la velocitat de refredament i la deformació, la canonada arriba a la força requerida directament des del molí, la qual cosa simplifica el procés de producció i redueix el cost de fabricació alhora que compleix l'embolcall de resistència API 5CT.

Mides, graus i connexions disponibles

La carcassa N80 es subministra a l'interval de mides estàndard de la carcassa de l'API amb connexions de rosca-rodona o contrafort-.

Item Interval
Diàmetre exterior de la carcassa 4-1/2, 5, 5-1/2, 6-5/8, 7, 7-5/8, 8-5/8, 9-5/8, 10-3/4, 11-3/4, 13-3/8, 16, 18-5/8 i 20 polzades
Qualitats d'acer al mateix programa de molí J55, K55, N80-1, N80Q, L80-1, P110, L80-3Cr, 9Cr, 13Cr i P110-13Cr
Tipus de connexió Rosca rodona curta STC, rosca rodona llarga LTC, rosca de contrafort BTC i connexions hermtiques-de gas premium
Procés de producció Enrotllat-calent sense costures
Embalatge Cintes d'acer o paquets d'estructura d'acer, o segons el requisit del client

Aplicacions típiques

La carcassa N80 s'utilitza en la perforació de petroli i gas per a carcassa superficial, carcassa intermèdia i carcassa de producció, en la construcció de pous-d'aigües profundes i en pous geotèrmics. El rang de rendiment de 552-758 MPa ofereix una bona resistència al col·lapse en seccions profundes o d'alta pressió, alhora que segueix sent compatible amb les pràctiques estàndard de manipulació, cimentació i perforació de la plataforma.

Punts de selecció i manipulació

Trieu N80Q en comptes de N80-1 quan el disseny requereix proves d'impacte Charpy, per exemple en operacions de regions fredes-o on el cribratge de duresa forma part de l'especificació del material. Per obtenir un servei àcid confirmat, reviseu els graus L80 o 13Cr, que porten límits de duresa que no té el N80 normal. Protegiu els fils amb compostos i protectors de fils aprovats, utilitzeu equips de manipulació que no s'escriguin i comproveu cada unió amb el certificat del molí per al nombre de calor, la mida, el grau i el tipus de connexió abans de fer funcionar la corda.

Concepcions errònies comuns

La carcassa N80 no és automàticament resistent a la corrosió; L'N80 normal no té cap límit de duresa i no és l'opció predeterminada per al servei de-sulfur d'hidrogen. Un nombre de grau més alt no sempre significa una carcassa millor, perquè les classificacions de col·lapse i explosió depenen tant del gruix de la paret i del tipus de connexió com de la força. N80Q no és una versió més forta de N80; el rang de força és idèntic i la designació Q només canvia el tractament tèrmic i la garantia de la duresa.

PMF

Què significa N80 a l'API 5CT?

N80 designa carcassa i tub amb una resistència elàstica mínima de 80.000 psi (552 MPa) i una resistència a la tracció mínima de 100.000 psi (689 MPa).

Quina diferència hi ha entre N80-1 i N80Q?

L'N80-1 es pot lliurar-enrotllat o normalitzat, mentre que l'N80Q s'ha de temperar i temperar i està subjecte a les proves d'impacte Charpy V-notch tal com s'especifica a l'API 5CT.

La carcassa N80 és adequada per al servei àcid?

No. Per a entorns de-sulfur d'hidrogen, l'API 5CT recomana graus amb límits de duresa com ara L80. Plain N80 no comporta un requisit màxim de duresa.

Quines connexions hi ha disponibles per a la carcassa N80?

Les opcions habituals són la rosca rodona curta STC, la rosca rodona llarga LTC, la rosca contrafort BTC i les connexions hermtiques-de gas premium.

Quin és el rang de límit elàstic de la carcassa N80?

El límit elàstic de N80 és de 552-758 MPa, equivalent a 80.000-110.000 psi.

Es pot utilitzar la carcassa N80 per als pous d'aigua?

Sí, la carcassa sense costures N80 s'utilitza amb freqüència en la construcció de pous-d'aigües profundes on la major resistència al col·lapse justifica el cost del material.