API 5L PSL2 (רמת מפרט מוצר 2) הוא תקן צינור פלדה לצינור (ללא תפר ולמרותך) שפותח על ידי המכון האמריקאי לנפט (API), המתאים להובלת נוזלים בלחץ- גבוה כגון נפט וגז טבעי. בהשוואה ל-PSL1, ל-PSL2 דרישות מחמירות יותר בהרכב כימי, תכונות מכניות, קשיחות פגיעה, בדיקות לא-הרסניות וכו', והוא מתאים לסביבות קשות כמו לחץ גבוה, טמפרטורה נמוכה וחומרי מאכל.
תכונות ליבה של API 5L PSL2:
1. בקרת הרכב כימי מחמיר
א. תכולת גופרית (S) וזרחן (P) נמוכה יותר (S פחות או שווה ל-0.015%, P פחות או שווה ל-0.025%)
ב. מגבלת שווי פחמן (CEV) (כגון CEV בדרגת פלדה X70 פחות או שווה ל-0.45%)
ג. מגבלת התוכן של יסוד סגסוגת (Nb, V, Ti) (סה"כ פחות או שווה ל-0.15%)
ל-PSL2 דרישות הרכב כימי מחמירות יותר כדי להבטיח את העמידות בפני קורוזיה ותכונות פיזיקליות אחרות של הצינור.
2. דרישות גבוהות יותר לתכונות מכניות
כיתה פלדה
חוזק תפוקה (MPa)
חוזק מתיחה (MPa)
אנרגיית השפעה (0 מעלות, J)
B
241~448
414~758
גדול מ-41 או שווה ל-41 (אורכי); גדול או שווה ל-27J (רוחבי)
X42
290~496
414~758
גדול מ-41 או שווה ל-41 (אורכי); גדול או שווה ל-27J (רוחבי)
X52
359~531
455~758
גדול מ-41 או שווה ל-41 (אורכי); גדול או שווה ל-27J (רוחבי)
X70
483~621
565~827
גדול מ-41 או שווה ל-41 (אורכי); גדול או שווה ל-27J (רוחבי)
X80
552~690
621~827
גדול או שווה ל-101 (אורכי); גדול או שווה ל-68J (רוחבי)
ל-PSL2 דרישות מחמירות יותר מבחינת תכונות מתיחה, אנרגיית פגיעה וכו'. לדוגמה, עבור כל דרגות הפלדה למעט X80, אנרגיית הפגיעה הממוצעת ב-0 מעלות של PSL2 גדולה או שווה ל-41J בכיוון האורך וגדולה או שווה ל-27J בכיוון הרוחבי; עבור דרגת פלדה X80, היא גדולה או שווה ל-101J בכיוון האורך וגדולה או שווה ל-68J בכיוון הרוחבי. הערה: PSL2 מחייב את כל סוגי הפלדה לעבור בדיקות השפעה (PSL1 דורש רק X80 כדי לעבור בדיקה)
3. דרישות בדיקות לא-הרסניות (NDT).
PSL2 דורש בדיקה אולטרסאונד (UT) או בדיקה רנטגנית (RT) של כל דרגת פלדה כדי לוודא שאין פגמים, בעוד PSL1 אינו דורש בדיקה לא-הרסנית.
בדיקה הידרוסטטית היא חובה (אין-החלפה הרסנית אסורה).
4. מבחנים נוספים
מבחן ירידה במשקל (DWTT) (הערכה של עמידות לשברים).
בדיקה מטלוגרפית (הערכה של אחידות מבנית).
אזורי יישום של API 5L PSL2:
API 5L PSL2 נמצא בשימוש נרחב בתעשיית הנפט והגז ומתאים ליישומי צנרת הדורשים תקני איכות גבוהים יותר. בשל דרישות הבדיקה והביצועים הקפדניות שלו, PSL2 משמש בדרך כלל במצבים עם דרישות גבוהות יותר לעמידות בפני קורוזיה, חוזק מתיחה ועמידות בפני פגיעות.
דוגמאות ליישום טיפוסי:
1. צינורות נפט וגז בלחץ-גבוה (כגון צינור ה-China-Russia East Line X80).
2. סביבת טמפרטורה נמוכה (כגון צינורות LNG, שחייבים לעמוד בקשיחות של -20 מעלות).
3. סביבה חומצית (המכילה H₂S, שחייבת לעמוד בתקני NACE MR0175).
4. חוצה צינורות-בגבולות- למרחקים ארוכים (כגון צינור הגז הטבעי של מרכז אסיה).
השוואה בין ההבדלים בין API 5L PSL1 ו- PSL2:
פָּרִיט
PSL1
PSL2
טווח דרגות פלדה
A25~X70
B~X80
מבחן השפעה
רק X80 צריך להיבדק
כל דרגות הפלדה הן חובה
בדיקות לא-הרסניות
לא-חובה
בדיקת UT/RT עבור כל דרגת פלדה
תכולת גופרית וזרחן
S פחות או שווה ל-0.030%, P פחות או שווה ל-0.030%
S פחות או שווה ל-0.015%, P פחות או שווה ל-0.025%
גבול עליון של חוזק תנובה
בִּלתִי מוּגבָּל
הגדר ערך מקסימלי (כדי למנוע התפרקות-בכוח יתר)
API 5L PSL1 ו- PSL2: איך לבחור?
אם הוא משמש בסביבה בלחץ גבוה, בטמפרטורה נמוכה, בסביבה קורוזיבית (כגון ים עמוק וצינורות קוטביים), PSL2 עדיף.
אם מדובר בהולכה רגילה בלחץ נמוך (כגון גז עירוני), PSL1 מספיק.
הערה: בעת הרכישה, על החוזה לציין "API 5L PSL2" ודרגת פלדה (כגון פלדה X70)
