एपीआई 5CT Z140एपीआई (अमेरिकन पेट्रोलियम इंस्टीट्यूट) विशिष्टता 5CT में निर्दिष्ट स्टील केसिंग और टयूबिंग का एक उच्च - शक्ति ग्रेड है। यह मानक तेल और गैस कुओं में उपयोग किए जाने वाले थ्रेडेड केसिंग और ट्यूबिंग के निर्माण को नियंत्रित करता है।
मुख्य विशेषताएं:
अल्ट्रा-उच्च शक्ति:Z140 एपीआई 5सीटी मानक में उच्चतम शक्ति ग्रेडों में से एक है, जिसकी निर्दिष्ट न्यूनतम उपज शक्ति 140,000 पीएसआई (965 एमपीए) है। यह इसे उपयुक्त बनाता हैअत्यधिक गहरे कुएं, उच्च{{0}दबाव/उच्च-तापमान (एचपीएचटी) कुएं, और अन्य चुनौतीपूर्ण डाउनहोल वातावरण जहां पतन, विस्फोट और तन्य भार अत्यधिक हैं।
बुझती और तड़का हुआ (क्यू एंड टी):इस उच्च शक्ति को प्राप्त करने और अच्छी कठोरता बनाए रखने के लिए, Z140 पाइपों का निर्माण शमन और टेम्पर्ड ताप उपचार प्रक्रिया का उपयोग करके किया जाता है।
खट्टा सेवा में सीमित आवेदन:इसकी बहुत अधिक ताकत और कठोरता के कारण, मानक Z140 आम तौर पर होता हैखट्टी सेवा के लिए अनुशंसित नहीं(हाइड्रोजन सल्फाइड, H₂S युक्त वातावरण) इसकी सल्फाइड स्ट्रेस क्रैकिंग (SSC) के प्रति उच्च संवेदनशीलता के कारण। यदि ऐसे वातावरण में उपयोग किया जाता है, तो इसके लिए अत्यंत सावधानीपूर्वक सामग्री चयन, विशेष विनिर्माण प्रक्रियाओं और कड़े कठोरता नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जो अक्सर अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जबकि Z140 को एपीआई 5CT के पुराने संस्करणों में शामिल किया गया थामानक के नवीनतम संस्करणों से हटा दिया गया (उदाहरण के लिए, एपीआई 5CT 9वां संस्करण). हालाँकि, इसे अभी भी निर्मित किया जा सकता है"गैर{0}}एपीआई" या "मालिकाना" ग्रेडस्टील मिलों द्वारा ग्राहक विनिर्देशों के आधार पर जो अक्सर पुरानी एपीआई आवश्यकताओं का संदर्भ देते हैं।
उत्पाद पैरामीटर और तालिकाएँ
तालिका 1: एपीआई 5CT Z140 के यांत्रिक गुण
| संपत्ति | कीमत | इकाई | टिप्पणियाँ | |
|---|---|---|---|---|
| श्रेणी | Z140 | - | "Z" उपसर्ग उच्च-शक्ति ग्रेड को इंगित करता है। | |
| निर्दिष्ट न्यूनतम उपज शक्ति (एसएमवाईएस) | 140,000 | साई | 965 एमपीए | |
| न्यूनतम तन्यता ताकत | 150,000 | साई | 1035 एमपीए | पाइप को कम से कम इतना तन्य तनाव झेलना होगा। |
| अधिकतम तन्यता ताकत | एन/ए (नोट 1 देखें) | साई | इस तरह के उच्च - शक्ति ग्रेड के लिए, पर्याप्त कठोरता सुनिश्चित करने के लिए अक्सर निर्माता और खरीदार के बीच अधिकतम पर सहमति होती है। | |
| उपज शक्ति सीमा | 140,000 - 175,000 | साई | 965 - 1207 एमपीए | वास्तविक उपज शक्ति इस सीमा के भीतर आनी चाहिए। |
| कठोरता (सामान्य अधिकतम) | 42.0 | एचआरसी | रॉकवेल सीपैमाना। एसएससी जोखिम को नियंत्रित करने के लिए यह एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। | |
| बढ़ाव (न्यूनतम) | सूत्र का संदर्भ लें | % | एपीआई 5सीटी तन्यता परीक्षण नमूने के आधार पर न्यूनतम बढ़ाव निर्दिष्ट करता है। |
नोट 1:सभी ग्रेडों के लिए एपीआई 5सीटी में अधिकतम तन्यता ताकत निर्दिष्ट नहीं है, लेकिन आम तौर पर इसे अधिकतम उपज ताकत और उपज-से-तन्यता ताकत अनुपात (वाई/टी अनुपात) के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है। अल्ट्रा{4}}उच्च-शक्ति ग्रेड के लिए, तनाव क्षमता सुनिश्चित करने के लिए अधिकतम वाई/टी अनुपात (उदाहरण के लिए, 0.95) अक्सर निर्दिष्ट किया जाता है।
तालिका 2: विशिष्ट रासायनिक संरचना (वजन%)
एपीआई 5सीटी किसी विशिष्ट रासायनिक संरचना को अनिवार्य नहीं करता है बल्कि यांत्रिक गुणों और प्रदर्शन के लिए आवश्यकताएं निर्धारित करता है। उन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए निर्माताओं द्वारा रसायन शास्त्र विकसित किया गया है। Z140 ग्रेड के लिए एक विशिष्ट रसायन निम्न {{4}मिश्र धातु इस्पात होगा।
| तत्व | विशिष्ट रेंज | उद्देश्य |
|---|---|---|
| कार्बन (सी) | 0.25 - 0.35 | प्राथमिक सुदृढ़ीकरण तत्व. |
| मैंगनीज (एमएन) | 0.80 - 1.20 | ताकत और कठोरता बढ़ाता है। |
| सिलिकॉन (Si) | 0.15 - 0.35 | डीऑक्सीडाइज़र और फेराइट को मजबूत करता है। |
| क्रोमियम (Cr) | 0.80 - 1.50 | कठोरता, शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है। |
| मोलिब्डेनम (मो) | 0.15 - 0.30 | कठोरता और मजबूती को बढ़ाता है, खासकर उच्च तापमान पर। |
| नाइओबियम (एनबी) / वैनेडियम (वी) | मात्रा का पता लगाने | अनाज परिष्कृत करने वाले और वर्षा को मजबूत करने वाले। |
| फास्फोरस (पी) | 0.015 से कम या उसके बराबर | कठोरता में सुधार के लिए अशुद्धता को बहुत कम रखा गया। |
| सल्फर (एस) | 0.005 से कम या उसके बराबर | कठोरता में सुधार और एसएससी जोखिम को कम करने के लिए अशुद्धता को बहुत कम रखा गया है। |
टिप्पणी:यह एक प्रतिनिधि रसायन शास्त्र है. सटीक संरचना प्रत्येक निर्माता का स्वामित्व है।
तालिका 3: आयामी और द्रव्यमान डेटा (सामान्य आकारों के लिए उदाहरण)
बाहरी व्यास, दीवार की मोटाई और वजन API 5CT में निर्दिष्ट हैं। सामान्य आवरण आकारों के उदाहरण नीचे दिए गए हैं।
| नाममात्र आकार और वजन (पौंड/फीट) | बाहरी व्यास (इंच) | अंदर का व्यास (इंच) | दीवार की मोटाई (इंच) | सादा-अंत द्रव्यमान (पौंड/फीट) | पाइप बॉडी यील्ड स्ट्रेंथ (मिलियन पाउंड) |
|---|---|---|---|---|---|
| 7", 29.00 पौंड/फीट | 7.000 | 6.184 | 0.408 | 29.00 | 1.33 |
| 7", 32.00 पौंड/फीट | 7.000 | 6.094 | 0.453 | 32.00 | 1.46 |
| 9-5/8", 40.00 पौंड/फीट | 9.625 | 8.835 | 0.395 | 40.00 | 1.87 |
| 9-5/8", 47.00 पौंड/फीट | 9.625 | 8.681 | 0.472 | 47.00 | 2.21 |
| 10-3/4", 51.00 पौंड/फीट | 10.750 | 9.850 | 0.450 | 51.00 | 2.39 |
पाइप बॉडी यील्ड स्ट्रेंथ का स्पष्टीकरण:यह पाइप बॉडी प्राप्त करने के लिए आवश्यक सैद्धांतिक अक्षीय भार है, जिसकी गणना इस प्रकार की जाती है: SMYS x क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र। तालिका में दिए गए मान Z140 की विशाल भार वहन क्षमता दर्शाते हैं।
मुख्य विचार और अनुप्रयोग
अनुप्रयोग:
अत्यंत गहरे ऊर्ध्वाधर और दिशात्मक कुएं
गहरे पानी और एचपीएचटी कुओं में केसिंग स्ट्रिंग्स
उच्च दबाव अंतर वाले क्षेत्रों में लाइनर सिस्टम
उच्च पतन और विस्फोट प्रतिरोध की आवश्यकता वाले क्षेत्र
चुनौतियाँ और सीमाएँ:
सल्फाइड स्ट्रेस क्रैकिंग (एसएससी):उच्च संवेदनशीलता. मानक खट्टी सेवा के लिए नहीं.
कठोरता:भंगुर फ्रैक्चर को रोकने के लिए उत्कृष्ट निम्न तापमान कठोरता की आवश्यकता होती है।
वेल्डिंग और हैंडलिंग:उच्च कार्बन समकक्ष और ताकत के कारण वेल्डिंग सहायक उपकरण के लिए विशेष प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। सतह की क्षति से बचने के लिए हैंडलिंग के दौरान सावधानी बरतनी चाहिए जो तनाव सांद्रक के रूप में कार्य कर सकती है।
उपलब्धता:हटाए गए एपीआई ग्रेड के रूप में, यह लंबे समय तक लीड समय और उच्च लागत वाला एक विशेष उत्पाद है।
सारांश,एपीआई 5CT Z140एक विशेषीकृत, अल्ट्रा{0}उच्च-शक्ति आवरण और टयूबिंग ग्रेड है जो सबसे अधिक मांग वाले कुएं की स्थितियों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां यांत्रिक प्रदर्शन सर्वोपरि चिंता का विषय है। इसके उपयोग के लिए कुओं की स्थिति और सामग्री सीमाओं की गहन इंजीनियरिंग समीक्षा की आवश्यकता होती है।
