Tubes en acier API 5L X65 LSAW : Capacités de fabrication et spécifications du produit

Pourquoi choisir l'acier Womic pour la scie à ondes laser X65 ?

● Le procédé UOE garantit une circularité de ±0,2 % du diamètre extérieur – un facteur essentiel pour la résistance à l'effondrement en eaux profondes

● Service en milieu acide certifié avec capacité HIC/SSC et PWHT

● Essais d'impact à basse température jusqu'à -60 °C et essais CTOD pour la mécanique de la rupture

● Monogramme API 5L + homologation DNV pour les applications offshore

● Plus de 1 200 km de pipelines X65 fournis dans le monde entier

● Inspection par un organisme tiers : DNV, ABS, BV, SGS, TÜV

Questions fréquemment posées :

Q : Quelle est la différence entre X65 et X60 pour les pipelines offshore ?
A : L'acier X65 offre une limite d'élasticité supérieure de 8 % (450 MPa contre 415 MPa), permettant ainsi des parois légèrement plus fines. En eaux profondes (≥ 1 000 m), l'acier X65 est souvent privilégié pour sa meilleure résistance à l'effondrement et à la fatigue. Cependant, sa mise en œuvre exige des procédures de soudage plus rigoureuses et il est plus sensible à la fissuration par l'hydrogène. Pour des profondeurs inférieures à 500 m, l'acier X60 peut s'avérer plus économique.

Q : Pouvez-vous fournir le X65 avec des tests CTOD pour les colonnes montantes offshore ?
R : Oui. Nous effectuons des essais CTOD conformément aux normes BS 7448 ou ASTM E1820 à des températures spécifiées (généralement -20 °C ou -46 °C). Valeurs minimales de CTOD : 0,25 mm pour le métal d’apport, 0,30 mm pour la ZAT. Nous avons fourni de l’acier X65 testé CTOD à北海et les projets offshore en Asie du Sud-Est.

Q : Quelle est l'épaisseur de paroi maximale pour un tuyau LSAW X65 ?
A : JCOE/UOE max. 50,8 mm, tôle laminée à simple joint jusqu'à 70 mm, tôle laminée à double joint jusqu'à 80 mm. Pour une épaisseur de paroi supérieure à 50,8 mm, un traitement thermique après soudage (PWHT) est obligatoire. Nous avons récemment fourni des tubes X65 de 1 016 mm de diamètre extérieur et 60 mm d'épaisseur pour un pipeline de CO₂ haute pression.

Q : Comment garantir la ténacité de la ZAT pour le soudage sur site X65 ?
A : Nous maîtrisons la composition chimique des plaques (faible CEV, ≤ 0,40 %), l'apport de chaleur lors du soudage à l'arc submergé (≤ 2,5 kJ/mm) et la température entre passes (≤ 200 °C). Nous fournissons à nos clients des recommandations pour la qualification des modes opératoires de soudage (QMOS) et pouvons leur proposer des échantillons de consommables de soudage. Résistance typique au choc Charpy de la zone affectée thermiquement (ZAT) à -20 °C : 120-200 J.

Q : Le X65 est-il adapté aux milieux acides (H₂S) ?
R : Oui, mais cela nécessite un PSL2 avec un faible CEV (≤ 0,40 %), un traitement thermique après soudage pour toutes les épaisseurs de paroi ≥ 20 mm, une dureté ≤ 85 HRB et des tests HIC/SSC. Womic a fourni du X65 pour environnements corrosifs au Moyen-Orient (30 ppm de H₂S) et au Canada (gaz corrosif).

Q : Quel est le délai de livraison typique pour les tubes X65 LSAW ?
A : Délai de livraison standard X65 PSL1 : 40 à 55 jours. Délai de livraison X65 PSL2 avec traitement thermique en milieu acide et PWHT : 60 à 80 jours. Possibilité de livraison express (30 à 45 jours) pour les quantités inférieures à 2 000 tonnes, sous réserve de disponibilité des plaques.

Référence du projet – Gazoduc d'exportation de gaz en eaux profondes de la mer du Nord

Pays:Norvège (Mer du Nord, région du champ de Balder)
Norme et qualité :Exigences API 5L X65 PSL2 pour service en milieu acide et CTOD
Dimensions et quantité :

● Diamètre extérieur 610 mm (24″) × Épaisseur 22,2 mm – 28 000 mètres (environ 9 200 tonnes) fabriqués par le procédé UOE

● OD 610 mm (24″) × WT 25,4 mm – 6 000 mètres (environ 2 300 tonnes) fabriqués par le procédé UOE (paroi plus épaisse pour la section de colonne montante)

● OD 813 mm (32″) × WT 30,0 mm – 4 000 mètres (environ 2 500 tonnes) fabriqué par laminage à joint unique (pour l’approche du rivage)
Total:38 000 mètres (38 km), environ 14 000 tonnes

Caractéristiques:Revêtement extérieur 3LPP (épaisseur totale de 3,5 mm) pour service à haute température (110 °C), extrémités chanfreinées à 30° / face de raccordement de 1,6 mm avec protecteurs de chanfrein en acier inoxydable, essai hydrostatique à 22,5 MPa (pression de conception 17,0 MPa). Essai de résilience Charpy obligatoire à -20 °C (min. 50 J, obtenu 120-200 J) et à -46 °C (min. 27 J, obtenu 80-150 J). Essai CTOD selon BS 7448 à -20 °C – acceptation : métal d’apport ≥ 0,25 mm, ZAT ≥ 0,30 mm. Essai HIC selon NACE TM0284 (solution A, 96 h) – acceptation : CLR 0 %, CTR 0 %, CSR 0 %. Essai SSC selon NACE TM0177 – absence de fissuration. Traitement thermique après soudage (PWHT) appliqué à tous les tubes en raison du service en milieu corrosif. Contrôle par ultrasons à 100 % avec TOFD et contrôle de l'ensemble de la carrosserie (et pas seulement des coutures). Inspection par un organisme tiers DNV tout au long de la production.

Application:Gazoduc en eaux profondes acheminant le gaz du champ de Balder (profondeur d'eau de 800 à 1 200 m) vers un terminal de réception terrestre en Norvège. Ce gazoduc de 38 km comprend une section de colonne montante dynamique (2 km, épaisseur de 25,4 mm) et une section d'approche côtière traversant un terrain rocheux (4 km, épaisseur de 30 mm, en tôle laminée).

Défis et solutions techniques :

● Résistance à l'effondrement en eaux profondesUne profondeur d'eau allant jusqu'à 1 200 m impose une pression externe de 12,5 MPa. Le tuyau UOE de 24″ × 22,2 mm devait résister à une pression d'effondrement ≥ 25 MPa (coefficient de sécurité de 2). Womic a produit des tuyaux UOE présentant une ovalisation ≤ 0,2 % (mesurée entre 0,15 et 0,18 %) et des contraintes résiduelles ≤ 35 % de la limite d'élasticité minimale (SMYS). Nous avons réalisé une analyse par éléments finis (FEA) des paramètres de fabrication et validé les résultats par des essais de pression d'effondrement sur deux échantillons à l'échelle réelle (pressions atteintes : 28,5 MPa et 29,2 MPa).

● Service désagréable avec un taux de H₂S élevéLe gaz contient 50 ppm de H₂S à une température de fonctionnement de 90 °C. Womic a sélectionné des plaques à faible teneur en carbone (C ≤ 0,07 %), en manganèse (Mn ≤ 1,40 %) et en soufre (S ≤ 0,002 %), traitées au calcium. Le coefficient d'élasticité (CEV) a été maintenu entre 0,35 et 0,38 %. Un traitement thermique après soudage (TTAS) a été appliqué à tous les tubes (trempage à 600 °C ± 10 °C pendant 1,5 heure). Dureté après TTAS : métal de base 78-84 HRB, soudure 82-86 HRB, ZAT 80-84 HRB. Les essais de fissuration à chaud (HIC) et de fissuration sous contrainte (SSC) ont été concluants, sans aucune fissure.

● Ténacité à la rupture CTOD pour colonne montanteLa section de colonne montante dynamique exige une ténacité à la rupture élevée pour résister aux charges dues aux vagues. Womic a réalisé des essais CTOD sur le métal d'apport et la ZAT à -20 °C. Résultats : métal d'apport : 0,35 à 0,55 mm (≥ 0,25 mm requis), ZAT : 0,40 à 0,70 mm (≥ 0,30 mm requis). Nous avons également effectué des essais Charpy à basse température à -46 °C (moyenne de 110 J). Tous les essais CTOD ont été supervisés par DNV.

● Revêtement haute température (3LPP)Température de fonctionnement : 90 °C, avec un pic à 110 °C en période de fermeture. Le polyéthylène 3LPE standard est limité à 80 °C. Womic a appliqué un revêtement en polypropylène 3LPP d’une épaisseur de 3,5 mm (couche supérieure : 2,5 mm + adhésif : 0,5 mm + FBE : 0,5 mm). Le revêtement a passé avec succès le test de décollement cathodique à 110 °C (rayon de décollement ≤ 8 mm après 28 jours). La résistance au pelage à 110 °C a été mesurée à 60 N/cm (minimum 50 N/cm).

● Tolérances dimensionnelles extrêmes pour l'installation par bobinageLa canalisation a été installée par enroulement sur un tambour. Ce procédé exige un contrôle extrêmement précis de l'ovalisation (≤ 0,2 %) et une hauteur de renfort de soudure ≤ 0,5 mm. Le procédé UOE de Womic a permis d'atteindre une ovalisation de 0,15 à 0,18 %. Les chapeaux de soudure ont été rectifiés à une hauteur ≤ 0,3 mm. Toutes les canalisations ont passé avec succès un test spécifique de résistance à l'enroulement : 10 cycles d'enroulement à pleine échelle sans fissuration.

● Logistique vers la NorvègeLes tuyaux ont été expédiés de Shanghai à Stavanger, en Norvège, par un navire de transport de marchandises diverses (transporteur de tuyaux spécialisé). La traversée hivernale de la mer du Nord a nécessité un emballage anti-condensation. Womic a utilisé des sachets d'inhibiteur de corrosion en phase vapeur (ICV) et des dessiccants à base de gel de silice à l'intérieur des bouchons. Les 14 000 tonnes sont arrivées à destination sans corrosion ni dommage au revêtement.

Résultat:Le gazoduc d'exportation du champ de Balder a été installé au troisième trimestre 2024. La pose par enroulement (réalisée par un important contractant offshore) n'a révélé aucune défaillance de la conduite ni des soudures lors du bobinage et du déploiement. Les 38 km ont passé avec succès les tests de pression sur le fond marin. Le client (un grand opérateur norvégien) a décerné à Womic Steel un « Prix de la performance fournisseur », soulignant « une constance dimensionnelle et des résultats CTOD exceptionnels ». Womic est désormais un fournisseur agréé pour deux autres projets de raccordement en mer du Nord.

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

Tél / WhatsApp / WeChat :
Victor : +86 15575100681
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Womic Steel – Votre partenaire fiable pour les tubes API 5L X65 LSAW destinés aux pipelines offshore en eaux profondes, aux conduites principales de gaz à haute pression, aux services en milieu acide et aux applications arctiques dans le monde entier.