Țeavă sudată din oțel inoxidabil ASTM A312 TP304N: Capacități de fabricație și specificații ale produsului

Ţară:Brazilia (bazinul Campos, offshore Rio de Janeiro)
Standard și grad:ASTM A312 TP304N (sudat)
Dimensiuni și cantitate:

• Diametru exterior 219,1 mm (8″) × Schedule 10S (greutate 3,76 mm) – 1.200 metri (aprox. 28 tone) – proces EFW
• Diametru exterior 168,3 mm (6″) × Schedule 10S (greutate 3,40 mm) – 1.800 metri (aprox. 22 tone) – proces ERW
• Diametru exterior 114,3 mm (4″) × Schedule 10S (greutate 3,05 mm) – 2.500 metri (aprox. 20 tone) – proces ERW
• Diametru exterior 60,3 mm (2″) × Schedule 10S (greutate 2,77 mm) – 3.000 metri (aprox. 12 tone) – proces ERW
• Diametru exterior 406,4 mm (16″) × Schedule 10S (greutate 4,78 mm) – 300 metri (aprox. 12 tone) – proces EFW (stâlpi structurali)

Total:8.800 metri (8,8 km), aprox. 94 tone

Specificații:ASTM A312 TP304N recopt în soluție și decapat, capete teșite. Testare hidrostatică. 100% UT pentru țevi EFW, curenți turbionari pentru ERW. PMI pe fiecare țeavă. Testare la tracțiune (cedare ≥ 275 MPa, atinsă 310-340 MPa; tracțiune ≥ 550 MPa, atinsă 580-620 MPa). Test de impact Charpy la -20°C (min 27J, atinsă 100-150J). Test de coroziune intergranulară conform ASTM A262 Practica E (reușit). Inspecție terță parte realizată de DNV Brazilia.

Aplicație:Conducte de procesare și suporturi structurale pentru o platformă de producție offshore în bazinul Campos. Conductele de procesare gestionează apa produsă și gazul de joasă presiune la 50-80°C cu conținut scăzut de clorură (apă produsă tratată). Suporturile structurale sunt pentru skid-uri de echipamente și rafturi de țevi. Platforma a necesitat o reducere a greutății pentru a-i prelungi durata de viață (probleme legate de oboseală). TP304N a fost selectat pentru rezistența sa la curgere cu 35% mai mare, permițând pereți mai subțiri (Schema 10S în loc de Schema 40S) atât pentru conducte, cât și pentru elementele structurale.

Context ingineresc:Platforma a fost proiectată inițial pentru conducte din oțel inoxidabil 304. Prin modernizarea la TP304N și reducerea grosimii peretelui de la Schedule 40S (4,55-8,18 mm) la Schedule 10S (2,77-4,78 mm), echipa de ingineri a obținut o reducere cu 45% a greutății conductelor și cu 30% a greutății suporturilor structurale – o economie totală de 35 de tone (27% din greutatea inițială). Acest lucru a permis platformei să se încadreze în bugetul de greutate maximă permis.

Provocări și soluții tehnice:

• Reducerea greutății fără a compromite presiunea nominală– Limita de curgere mai mare a oțelului TP304N a permis pereți mai subțiri conform ASME B31.3. Pentru țevile de 8″, oțelul Schedule 10S (3,76 mm) a înlocuit oțelul Schedule 40S (8,18 mm), reducând greutatea cu 54%. Womic a furnizat certificare dimensională și rapoarte de testare la presiune. Testul hidrostatic la 3,0 MPa a fost trecut (presiunea de proiectare 1,8 MPa, presiunea de testare 2,7 MPa).
• Potrivirea rezistenței metalului sudat– Metalul de sudură ERW și EFW trebuie să aibă o rezistență egală cu metalul de bază. Womic a optimizat parametrii ERW pentru a obține o eficiență a îmbinării sudate de 95% (rezistență la tracțiune 560 MPa față de 590 MPa de bază). Sudurile EFW folosind material de umplere ER308 au obținut o eficiență a îmbinării de 100%. Toate testele de tracțiune la sudură au fost trecute.
• Rezistență la coroziune la grosime redusă a peretelui– Pereții mai subțiri au o toleranță de coroziune mai mică. Apa produsă are un conținut scăzut de clorură (< 50 ppm) cu pH 6,5-7,5, deci rata de coroziune este scăzută. TP304N are o rezistență la coroziune puțin mai bună decât 304 datorită azotului. Womic a efectuat testul de coroziune ASTM G48 (24h la 22°C) – fără coroziune. Clientul a fost acceptat.
• Proiectarea suportului structural folosind TP304N– Stâlpii structurali de 16″ au folosit oțel Schedule 10S (4,78 mm) în loc de oțel Schedule 40S (9,53 mm). Analiza cu elemente finite (FEA) a confirmat că peretele mai subțire, cu rezistența la curgere mai mare a TP304N, a oferit o capacitate de încărcare echivalentă. Womic a oferit o toleranță de liniaritate ≤ 0,15% pentru stabilitatea stâlpului.
• Procedura de sudare în teren pentru TP304N– Echipa de întreținere a platformei a necesitat modificări ale conductelor în timpul instalării. Womic a furnizat WPS folosind GTAW cu umplutură ER308, aport termic ≤ 1,8 kJ/mm, interpass ≤ 150°C. 20 de probe de sudură au trecut testele RT, PT și de tracțiune.
• Logistică către Bazinul Campos– Țevi expediate din Shanghai la Rio de Janeiro, apoi către platforma offshore prin intermediul unei nave de aprovizionare. DNV a inspectat țevile la încărcare. Toate cele 94 de tone au fost livrate în două transporturi pe parcursul a 5 săptămâni.

Rezultat:Conductele și suporturile structurale de la partea superioară a platformei au fost instalate în trimestrul 2 al anului 2024. Economiile de greutate de 35 de tone au permis platformei să își atingă limita de greutate la partea superioară fără a necesita ranforsări structurale. După 12 luni de funcționare, inspecția nu a arătat nicio coroziune sau defecțiuni ale sudurii. Operatorul intenționează să utilizeze TP304N pentru viitoarele modernizări ale platformei pentru a reduce greutatea și a prelungi durata de viață a activelor. Womic Steel este acum un furnizor calificat pentru nevoile acestui operator în materie de conducte din oțel inoxidabil.

Contact:
Site web: www.womicsteel.com
E-mail: sales@womicsteel.com

Telefon / WhatsApp / WeChat:
Victor: +86 15575100681
Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Partenerul dumneavoastră de încredere pentru țevi sudate din oțel inoxidabil ASTM A312 TP304N pentru recipiente sub presiune, platforme offshore, aplicații structurale și sisteme chimice de înaltă presiune la nivel mondial.