تحدد مواصفة API 5L المتطلبات التصنيعية والكيميائية والميكانيكية والاختبار ووضع العلامات للصلب المستخدم في أنابيب الخطوط؛ بالنسبة لمعظم تطبيقات خطوط الأنابيب يجب عليك اختيار صفيحة/صنف أنابيب من فئة API، مصنفة من فئة PSL (على سبيل المثال، الدرجة B، X42-X70) التي تتطابق مع ضغط تصميم النظام ودرجة الحرارة وبيئة التآكل - وهذا يقلل من مخاطر البناء ويبسط القبول التنظيمي. بالنسبة للمشترين الذين يبحثون عن إمدادات تنافسية، توفر MWAlloys فولاذ خطوط الأنابيب من الدرجة API من المصانع الصينية بأسعار المصنع 100% مع تسليم سريع للمخزون ووثائق اختبار كاملة لتلبية متطلبات PSL1/PSL2 وإمكانية تتبع المشروع.

ما هي مواصفات API Spec 5L؟

مواصفة API 5L، "مواصفات أنابيب الخطوط"، هي معيار الصناعة الذي يحدد قواعد الصلب الملحوم وغير الملحوم المستخدم في خطوط الأنابيب التي تنقل النفط والغاز والمياه والسوائل الأخرى. وهي تنص على الحدود الكيميائية والحد الأدنى من الخواص الميكانيكية وعمليات التصنيع والاختبار والفحص ووضع العلامات. وغالبًا ما يكون الامتثال لمعيار API 5L مطلوبًا من قِبل مالكي خطوط الأنابيب والمقاولين الهندسيين والمنظمين؛ حيث تتضمن العديد من اللوائح الوطنية لخطوط الأنابيب API 5L بالإشارة إليها. ومن الناحية العملية، يؤدي اختيار المواد المحددة من API إلى تبسيط الموافقات على التصميم والشراء وتأهيل اللحام.

تاريخ وهيكل موجز (PSL1 مقابل PSL2 والتحديثات الأخيرة)

تطورت API 5L من خلال العديد من الطبعات؛ وقد أوضحت الطبعة الحديثة (السادسة والأربعون) تفاوتات نهاية الأنبوب، وأضافت ملاحق تصميم قائمة على الإجهاد وعززت متطلبات الجودة. تحدد المواصفات مستويين لمواصفات المنتج (PSL):

• PSL1 - متطلبات خط الأساس للخدمة العامة (الفحص والاختبار الأساسي).

• PSL2 - المتطلبات المعززة بما في ذلك الضوابط الكيميائية الإضافية والاختبارات الميكانيكية والاختبارات الميكانيكية والاختبارات غير القابلة للتفكيك والتتبع لمشاريع خطوط الأنابيب ذات المخاطر العالية أو الأكثر تطلبًا.

تشير الهيئات التنظيمية مثل الإدارة الأمريكية لسلامة خطوط الأنابيب والمواد الخطرة (PHMSA) إلى API 5L في قواعد السلامة الفيدرالية لخطوط الأنابيب؛ يجب على المشغلين التأكد من الإصدار وPSL الذي يتطلبه المشروع لأن بعض مشغلي خطوط الأنابيب والقوانين تفرض PSL2 لخطوط الجذع.

درجات API 5L 5L الشائعة والتركيب الكيميائي النموذجي

فيما يلي موجز مختصر نموذجي ملخص التركيب لدرجات API 5L 5L المحددة بشكل شائع. القيم الموضحة هي القيم القصوى النموذجية أو النطاقات الاسمية المستخدمة في بيانات الصناعة لأنواع PSL1/PSL2 - تأكد دائمًا من شهادات المطحنة للحرارة الموردة. مصادر الجدول: جداول بيانات API والملخصات المرجعية الرائدة للمطاحن الرائدة.

الملاحظات: تعتمد العناصر والحدود المسموح بها بالضبط على PSL وكيمياء الدرجة المحددة في جداول API؛ يستخدم المصنعون السبائك الدقيقة (Nb، V، Ti) والمعالجات الحرارية/الدرفلة الخاضعة للتحكم لتلبية الأهداف الميكانيكية مع الحفاظ على انخفاض الكربون لدعم قابلية اللحام. استخدم دائمًا استعراض منتصف المدة الكيميائي/الفيزيائي للمصنع للمشتريات.

الخواص الميكانيكية حسب الرتبة

تتم تسمية درجات API تقريبًا حسب الحد الأدنى لمقاومة الخضوع (ksi). يوضح الجدول أدناه الحدود الدنيا الشائعة (التحويل الإمبراطوري + SI). وهذه هي الحد الأدنى النموذجي القيم المستخدمة في مواصفات المشروع؛ تحقق من جدول API ومطحنة MTR لمعرفة القيم التعاقدية الدقيقة.

متطلبات التأثير/الدرجة الخامسة: بالنسبة لكثير من مشروعات PSL2 أو الخدمة في درجات الحرارة المنخفضة، يلزم إجراء اختبار تشاربي V-notch أو الحد الأدنى من طاقة CVN عند درجات حرارة محددة. كما يستخدم اختبار الصلابة (على سبيل المثال، HRC/HV) لضمان ملاءمة اللحام والتصميمات القائمة على الإجهاد.

المواصفات الفنية والاختبارات الإلزامية ل API 5L

تشمل الجوانب الفنية الرئيسية التي دعت إليها API 5L ما يلي:

• تقرير اختبار المطحنة (MTR) إظهار نتائج التحليل الكيميائي ونتائج الاختبارات الميكانيكية.

• الاختبارات غير المتلفة (NDE): UT أو RT عند التحديد، بالإضافة إلى الفحص البصري ومعايير قبول السطح.

• الاختبار الهيدروستاتيكي أو الهوائي لسلامة الأنابيب (في حالة تصنيع الأنابيب).

• حدود الصلابة لقابلية اللحام وحساسية الشق.

• التتبع والوسم:: رقم الحرارة، والشركة المصنعة، والدرجة، ومستوى PSL، وشعار API (عند الترخيص).

• متطلبات المشروع الإضافية:: طلاء خاص، ومؤهلات الخدمة الحامضة (NACE/ISO 15156)، ومرفقات التصميم القائم على الإجهاد لقطاعات خطوط الأنابيب شديدة التشوه.
  قم دائمًا بتحديد إصدار API ومستوى PSL والاختبارات الإضافية (على سبيل المثال، PMI ودرجات حرارة Charpy) في طلب الشراء لتجنب الغموض.

ما هو معادل API Spec 5L؟

تتداخل API 5L مع معايير أخرى أو تتماشى معها؛ وغالبًا ما تطلب فرق المشتريات معادلاتها:

• ASTM: API Grade B ≈ ASTM A106 Gr B / ASTM A53 Gr B لبعض أنواع الفولاذ الكربوني الملحوم/المسلوق (راجع MTR).

• EN / ISO: يتم تعيين درجات API إلى تسميات EN/ISO من خلال مواءمة ISO 3183؛ على سبيل المثال API X52 ↔ EN 10208/EN 10210 المكافئ أو ISO من الدرجة L360 إلخ (تختلف جداول التعيين؛ تأكد حسب التركيب والميكانيكا).

• آيزو 3183:: هو معيار فولاذ خطوط الأنابيب الدولي ومكمل/مطابقة لمعيار API 5L للعديد من المستخدمين.

تحقق دائمًا من التكافؤ الدقيق لكل درجة على حدة باستخدام جداول الخواص الكيميائية والميكانيكية لأن تداخل التسمية لا يضمن تطابق قابلية اللحام أو المتانة.

الاستخدامات النموذجية وإرشادات التطبيق

تُستخدم صفيحة/أنابيب API 5L في:

• خطوط نقل النفط الخام والغاز الطبيعي لمسافات طويلة (خطوط الأنابيب الرئيسية).

• خطوط التجميع، وأنابيب التوزيع الرئيسية (مع اختيار الدرجة/خطوط التوزيع الرئيسية حسب التصميم).

• أنابيب نقل المياه وخطوط العمليات الصناعية التي تحتاج إلى قوة عالية وقابلية لحام عالية.

• تتطلب خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون₂ وبعض تطبيقات الخدمة الحامضة تأهيلًا إضافيًا للمواد (على سبيل المثال، NACE MR0175/ISO 15156 أو التحكم الخاص بالكربون).

نصائح اختيار التطبيق: بالنسبة للدفن العميق أو المناخات الباردة أو البيئات الحامضة اختر درجات ذات صلابة مثبتة في درجات الحرارة المنخفضة ومؤهلات NACE/ISO 15156 المتوافقة. بالنسبة للتصميم القائم على الإجهاد (على سبيل المثال، المناطق النشطة زلزاليًا أو معابر الأنهار) تأكد من ملحق API 5L لاعتبارات الإجهاد وحدد PSL2 والتصنيع القادر على الإجهاد.

أحجام الألواح والأنابيب والأوزان وطرق الحساب العملية

صفيحة الصلب (المخزون) المستخدمة في تصنيع الأنابيب - أحجام المخزون الصناعي الشائعة: السُمك من 3 مم حتى 100 مم (مع تحديد الصفيحة عادةً أكثر من 6 مم)، وأحجام الألواح المخزنة النموذجية هي 2000 × 3000 مم أو 2500 × 8000 × 8000-12000 مم حسب قدرة المطحنة. يتم حساب وزن اللوح لكل متر مربع من الكثافة: ث (كجم/م²) = 7.85 × سمك (مم)/1000 (أي 7.85 كجم/م² لكل مم). يختلف عرض اللوح القياسي وأطواله حسب الطاحونة؛ تأكد من أبعاد اللوح المذكورة مع المورد.

أحجام الأنابيب ووزنها (مرجع نموذجي) - تستخدم خطوط أنابيب API 5L أحجام الأنابيب الاسمية (NPS) وسمك الجدار (الجداول). ويعتمد الوزن لكل وحدة طول على طول الوحدة على طول القطر الخارجي وسُمك الجدار؛ وتوفر الشركات المصنعة جداول الوزن القياسية (جداول ANSI/ASME وAPI). على سبيل المثال، أنبوب الفولاذ الكربوني SCH40 مقاس 10 بوصة (NPS 10) له وزن تقريبي لكل قدم يمكنك حسابه من مساحة المقطع العرضي × الكثافة أو الرجوع إلى المخططات القياسية. المصادر المفيدة ومخططات الأبعاد متوفرة في جداول API وبيانات منتجات الشركة المصنعة.

2025 مقارنة الأسعار: الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا والصين

مهم: أسعار الصلب متقلبة وتتأثر بأسواق اللفائف المدرفلة على الساخن (HRC)، وسياسات الطاقة والتعريفة الجمركية. النطاقات أدناه هي مؤشرات على مستوى السوق لـ صفيحة/أنبوب من الصلب الكربوني من فئة خطوط الأنابيب في عام 2025؛ استخدمها لوضع الميزانية ولكن احصل على عروض أسعار جديدة للمطاحن للمشتريات الثابتة. المصادر: صفحات قوائم المصنعين (الصين)، وتعليقات السوق وتقارير الأسعار الإقليمية.

كيفية استخدام هذه النطاقات: التحويل إلى التكلفة لكل قطعة أو لكل متر من الوزن (استخدم معادلة وزن اللوحة أو مخططات وزن الأنبوب). للحصول على أسعار تنافسية، غالبًا ما تقدم المطاحن ذات الأسعار التنافسية في الصين (سعر المصنع) أسرع فترات زمنية وأفضل أسعار سابقة للمصنع - يمكن أن توفر MWAlloys عروض أسعار دقيقة وقابلة للتتبع لمطاحن MTRs وعروض مخزون بأسعار المصنع 100%؛ اتصل للحصول على عروض أسعار المصنع الحالية وقوائم المخزون.

قائمة مراجعة مراقبة الجودة والفحص

عند تقديم الطلب، اطلب ما يلي لتجنب المنازعات والرفض:

• الإصدار و PSL:: تحديد إصدار API (على سبيل المثال، API 5L 46th ed.) وPSL1/PSL2.

• تقرير اختبار المطحنة (MTR):: نتائج اختبار كيميائية وميكانيكية كاملة يمكن تتبعها إلى رقم الحرارة.

• سجلات الاقتراب من الموت: تقارير UT/RT، معايير القبول.

• شاربي / CVN:: في حالة الخدمة في درجات الحرارة المنخفضة أو الصلابة العالية.

• تقرير الصلابة:: قيم الصلابة القصوى وموقع الاختبارات.

• التتبع والوسم:: رقم الحرارة، والشركة المصنعة، والرتبة، ودرجة الحرارة، والطول.

• الطلاء والحفظ:: الطلاء المحدد (3LPE/3LPP/إيبوكسي) والتعبئة للتصدير.

• الضمان والتصحيح:: بروتوكول اختبار القبول والإجراءات العلاجية للأصناف غير المطابقة.

إدراج بند يسمح بإجراء تفتيش مستقل من طرف ثالث في المصنع (قبل الشحن) عندما يبرر حجم المشروع ذلك.

أفضل الممارسات في مجال المشتريات وكيف تساعد MWAlloys فرق المشتريات

توصيات عملية للشراء:

• حدد بوضوح: إصدار API، وPSL، ودرجة حرارة التصادم المطلوبة، والطلاءات وحدود قابلية اللحام.

• اسأل عن API-monogram إذا طلب مالك المشروع منتجي API مرخصين. لدى المنتجين المرخصين ضوابط إضافية لضمان الجودة.

• اطلب باقة استعراض منتصف المدة الكاملة + اختبار منتصف المدة + اختبار الاقتران النووي قبل الدفع؛ تضمين نقاط الانتظار في العقد.

• النظر في المخزون مقابل طلبية المطحنة:: تقلل الألواح المخزونة من الوقت المستغرق؛ وقد تستغرق الأحجام المصممة حسب الطلب أسابيع.

عروض MWAlloys: MWAlloys هي شركة توريد مقرها الصين متخصصة في مواد خطوط الأنابيب. نحن نوفر:

• 100% تسعير المصنع (علاقات طاحونة مباشرة)

• مخزون جاهز من درجات API الشائعة (تسليم سريع للأحجام القياسية)

• التوثيق الكامل (استعراض منتصف المدة، واختبار كفاءة الطاقة NDE، وتقارير الطلاء) وتصدير التعبئة

• دعم الفحص من قبل طرف ثالث والاختبار المعين من قبل المشتري.

إذا كنت بحاجة إلى عينات من اختبارات MTRs، أو صور فحص، أو عرض أسعار رسمي من المصنع لفاتورة مواد مشروع معين، يمكن لشركة MWAlloys تقديمها في غضون 24-48 ساعة عند الطلب.

اللحام والتآكل والاعتبارات البيئية

• اللحام: يساعد انخفاض الكربون والتحكم في CEV/Pcm على ضمان قابلية اللحام. تحديد إجراءات اللحام (WPS) التي تعكس صلابة المعدن الأساسي والتسخين المسبق المتوقع. قد تكون هناك حاجة لفحوصات الصلابة بالقرب من اللحامات من أجل HAZ.

• الخدمة الحامضة: بالنسبة لبيئات H₂S، تتطلب الامتثال لمعيار NACE MR0175 / ISO 15156 وحدود خدمة واضحة في اختبارات الاختبارات المتوسطة الأجل. تحتاج بعض الدرجات الأعلى إلى معالجات خاصة لمقاومة التشقق الإجهادي للكبريتيد.

• الطلاءات والحماية الكاثودية: بالنسبة لخطوط الأنابيب المدفونة تستخدم الطلاءات الصناعية (3LPE، FBE، مينا قطران الفحم) والنظر في تصميم CP. بالنسبة للتحكم في التآكل الداخلي، قد تكون هناك حاجة إلى بطانات أو مثبطات داخلية.

• الإجهادات المتبقية والتصميم القائم على الإجهاد: حيثما تتعرض خطوط الأنابيب للحركة الأرضية، اختر المواد وممارسات اللحام التي تدعم الليونة والقدرة على الإجهاد؛ استخدم إرشادات ملحق الإجهاد API 5L إذا كان ذلك ممكنًا.

الأسئلة الشائعة

1) هل "أنبوب" API 5L هو نفسه لوحة API 5L؟
API 5L هي في المقام الأول مواصفات الأنابيب الخطية. وعادةً ما يتم شراء "اللوح" لصنع الأنابيب أو المكونات؛ تأكد من أن مورد اللوح مصدق على المواد التي تتوافق مع كيمياء وخصائص API 5L إذا كان سيتم تشكيل/لحام اللوح لاستخدامه كأنبوب خطي.

2) ما هو PSL1 مقابل PSL2 - أيهما يجب أن أختار؟
يحتوي PSL2 على تحكم كيميائي أكثر صرامة واختبارات إضافية وإمكانية تتبع؛ اختر PSL2 لخطوط أنابيب النقل الحرجة أو مشاريع الضغط العالي أو درجات الحرارة المنخفضة أو المشاريع الحساسة للسلامة.

3) هل يمكن لحام درجات API 5L معًا؟
نعم، مع التأهيل المناسب لإجراءات اللحام ومعالجة ما قبل التسخين/ما بعد اللحام عند الحاجة؛ تجنب خلط الرتب ذات الصلابة أو المتانة المختلفة بشكل كبير دون مراجعة هندسية.

4) كيف يمكنني التحقق من ادعاءات المورد؟
اشتراط الحصول على تقارير استعراضات منتصف المدة الأصلية الموقعة من المصنع، وتقارير الاختبار والاختبار الناقص للقدرة على التشغيل والنظر في فحص طرف ثالث في المصنع. ويعتبر الترخيص الأحادي من API إشارة ثقة إضافية.

5) ما هي الوثائق التي يجب أن تصل مع الشحنات؟
اختبار منتصف المدة (كيميائي وميكانيكي)، وتقارير اختبار كفاءة التشغيل غير الميكانيكي، وشهادات الطلاء، وقائمة التعبئة، وفاتورة المصنع. للتصدير، تشمل المستندات الجمركية ورخصة التصدير عند الحاجة.

6) هل الصين مصدر موثوق لمواد API 5L؟
نعم، العديد من المطاحن الصينية تصنع وفقًا لمعيار API 5L ولديها ترخيص من API أحادي الخط؛ اختر الموردين الذين لديهم تقارير MTRs يمكن التحقق منها، وعمليات تدقيق من طرف ثالث وخبرة في التصدير. عادة ما تكون أسعار السوق من المصانع الصينية أكثر تنافسية.

7) كيف يمكنني تحويل سُمك اللوح إلى وزن؟
استخدم المعادلة: الوزن (كجم/م²) = 7.85 × السمك (مم). بالنسبة لصفيحة 2000 × 3000 مم وسمكها 10 مم: الوزن ≈ 7.85 × 10×10×2×3 = 471 كجم (تقريبًا).

8) هل أحتاج إلى شهادة NACE لخطوط أنابيب الغاز الحامض؟
نعم، بالنسبة لبيئات H₂S، اتبع قواعد اختيار المواد NACE MR0175 / ISO 15156 واطلب الوثائق التي توضح الامتثال.

9) هل توجد معادلات دولية لمعيار API 5L؟
ISO 3183 هي أقرب المواصفات القياسية الدولية وتنسجم مع API 5L في العديد من النواحي. تأكد من انحرافات البنود المحددة في حالة استخدام المواصفة القياسية ISO بدلاً من API.

10) ما هي المهلة الزمنية التي يجب أن أتوقعها؟
يمكن شحن الأصناف المخزنة في غضون أيام؛ وقد يستغرق شحن الألواح المخصصة أو الدرجات عالية القوة من المصنع عدة أسابيع. تحتفظ MWAlloys بمخزون من الأحجام الشائعة لتقصير المهل الزمنية.

مراجع موثوقة

• API - المواصفة 5L (الصفحة الرسمية لـ API)
• المواصفة ISO 3183:2019 - صناعات البترول والغاز الطبيعي - أنابيب الصلب لأنظمة نقل خطوط الأنابيب (ISO)
• PHMSA - إشعار بشأن مواصفة API 5L (وزارة النقل الأمريكية)
• eCFR - 49 CFR الجزء 192 (لوائح خطوط الأنابيب الأمريكية التي تشير إلى API 5L)
• نظرة عامة على AMPP / NACE - MR0175 (ISO 15156) (مواد لبيئات H↪No₂S)