ورق api؛ ورقی پرکاربرد در صنعت نفت و گاز

ورق api، یکی از انواع ورق فولادی است که تحت استاندارد API، مناسب برای استفاده در خطوط نفت، گاز و پتروشیمی تولید می‌شود. از ورق‌های تولید شده بر اساس این استاندارد، برای ساخت لوله های فولادی که برای انتقال سیالات در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی کاربرد دارند استفاده می‌شود.

API، استاندارد موسسه آمریکایی نفت و گاز است که بر اساس آن محصولاتی با مشخصات فنی و مکانیکی لازم برای خطوط لوله صنعت نفت و گاز تولید می‌شود.
در این مقاله، خواهیم گفت که ورق api چیست، چه ترکیب شیمیایی و کاربردی دارد.

ورق api چیست؟

موسسه امریکایی نفت و گاز یا American Petroleum Institute (api) موسسه معتبر در زمینه تدوین استانداردهای لازم جهت تولید ورق‌ها و لوله‌های مورد نیاز در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی است. بر این اساس، ورق api، نوعی ورق فولادی با مشخصات فنی و مکانیکی لازم جهت تولید لوله‌های مناسب برای این صنایع محسوب می‌شود.

خطوط لوله نفت و گاز، معمولا نیازمند لوله‌هایی با قطر بالا و فشار عملیاتی بالاتر است که در حقیقت، این ویژگی‌ها را لوله‌های فولادی با استحکام کششی و عملکرد بالا تامین می‌کنند.
از سویی، این لوله‌ها باید مقاومت بالا در برابر خوردگی در محیط‌های اسیدی را داشته باشند. لوله‌های خطوط نفت و گاز باید استحکام، سختی و مقاومت بالا در برابر ترک خوردگی هیدروژنی را نیز داشته باشند.

این ویژگی‌ها در استاندارد api در نظر گرفته شده‌اند و با این تفاسیر، ورق api دارای خواص مذکور است که برای ساخت لوله‌های api مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ورق api، در گریدهای مختلف 42X تا 120X تولید شده و به بازار عرضه می‌گردد. گریدهای بالاتر، ضخامت‌های بالاتری داشته و از مقاومت بالاتری در برابر شرایط جوی و محیطی برخوردارند. قیمت ورق سیاه و api با توجه به تفاوت استاندارد و ترکیب شیمیایی، متفاوت است.

ملزومات تولید ورق api

استاندارد API 5L (API, 2000)، مهمترین استاندارد تعیین‌‌کننده مواد و روش تولید لوله‌های API است که برای ساخت لوله‌هایی با همین نام مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع استاندارد با طیف وسیعی از خواص برای ساخت خطوط لوله‌های معمول و مارپیچ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
گفتنیست که برخی افراد، تفاوت لوله مانیسمان و api را ندانسته و این دو را یکسان می‌دانند. در صورتی که api استاندارد تولید ورق api و در نتیجه لوله آن است.

ترکیب شیمیایی ورق api

به‌طورکلی، در لوله‌های خطوط فولادی API 5L که با استفاده از ورق api تولید می‌شوند، از گریدهای فولادی مختلف استفاده می‌کنند که از گریدهای X42 تا X70 را شامل می‌شوند. برخی از تولیدکنندگان نیز قادر به تولید انواع گرید X100 تا X120 می‌شوند. با افزایش گرید، میزان کربن و استحکام مکانیکی ورق های api نیز افزایش می‌یابد.

با جوشکاری ورق api، لوله درزدار api تولید می‌گردد. لوله‌های api، با دو سطح کیفی PSL1 و PSL2، ترکیب شیمیایی متفاوت دارند که در ادامه به هر یک اشاره می‌کنیم. جداول برای ورق‌های مناسب استفاده در لوله‌های درزدار تهیه شده‌اند.

ترکیب شیمیایی ورق API در ساخت لوله PSL1

جدول زیر، مربوط به ورق های فولادی api برای ساخت لوله با سطح کیفی PSL1 است. شایان ذکر است که ضخامت ورق‌های ساخته شده از این ورق‌ها باید از ۰.۲۵ میلی‌متر کمتر باشد.

در تمامی گریدهای ذکرشده در جدول، مقادیر مشخص‌شده برای عناصر کروم، نیکل، مس، و مولیبدن برابر است با:

%Cu ≤ ۰,۵۰
%Ni ≤ ۰,۵۰
%Cr ≤ ۰,۵۰
Mo ≤ ۰.۱۵%.

در این جدول، منظور از حروف c، d و f عبارتست از:

• c: در حالت معمول، Nb + V ≤ ۰.۰۶% است. با این‌حال ممکن است توافق دیگری از سوی خریدار شده باشد.
• منظور از d یعنی:  Nb + V + Ti ≤ ۰.۱۵%؛ با این‌حال ممکن است توافق دیگری از سوی خریدار شده باشد.
• f: در صورتی که توافق دیگری نشده باشد، Nb + V + Ti ≤ ۰.۱۵% است.

ترکیب شیمیایی ورق API در ساخت لوله PSL2

جدول زیر نیز برای ورق API برای ساخت لوله با سطح کیفی PSL2 تهیه شده است که ضخامت آن‌ها نیز از ۰.۲۵ میلی‌متر کمتر باشد:
درصد وزنی عناصر در گریدهای مختلف ورق api برای استفاده در لوله‌های درزدار

در جدول بالا، منظور از حروف g و d:

• منظور از d یعنی: %Nb + V + Ti ≤ ۰,۱۵ است.
• g: در صورتی که توافق دیگری نشده باشد، %Nb + V + Ti ≤ ۰,۱۵  است.

هر یک از این گریدها، درحقیقت آلیاژ خاصی برای ورق api به شمار می‌روند. مقاله آلیاژ چیست را برای آشنایی بیشتر با این مفهوم مطالعه فرمایید.

ترکیب شیمیایی ورق api برای استفاده در محیط‌های ترش

ترکیب شیمیایی ورق های api که برای لوله‌های مناسب در محیط ترش مورد استفاده قرار می‌گیرند و ضخامت‌ آن‌ها نیز کمتر از ۰.۲۵ میلی‌متر است را نیز می‌توانید در جدول زیر ببینید:
درصد وزنی عناصر در گریدهای مختلف ورق api برای استفاده در لوله‌های درزدار

کاربرد ورق api در ساخت لوله

از این نوع ورق، در ساخت لوله‌های api برای استفاده در صنایع نفت و گاز، صنایع غذایی، در دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی، نیروگاه‌های هسته‌ای، پالایشگاه‌های شیمیایی و در خط تولید خطوط لوله‌های جوشی با قطر بالا استفاده می‌شود. با توجه به اصول پایپینگ، لوله‌هایی با خواص مکانیکی و شیمیایی خاص، باید در چنین صنایعی استفاده شوند.
قیمت لوله گاز api به عنوان لوله پرکاربرد در صنعت گاز که از ورق api ساخته می‌شود را از آیرومارت استعلام بگیرید.

تولید کنندگان ورق api در ایران

تنها کارخانه تولیدکننده ورق api در ایران، کارخانه فولاد اکسین خوزستان است. پیش از این کارخانه، تمامی این ورق‌ها وارداتی بودند. قیمت ورق api، موثر بر قیمت لوله تولید شده بر اساس آن است.

لوله api در ایران

لوله گاز سپاهان که بر اساس استاندارد api تولید می‌شود، یکی از پرکاربردترین انواع لوله api است که بر اساس این استاندارد و از ورق api ساخته می‌شود. لوله سپنتا نیز نوع دیگری است که بر این اساس تولید می‌گردد. جهت استعلام قیمت هر یک از این انواع و دیگر لوله‌های فولادی، می‌توانید به صفحه قیمت لوله آیرومارت مراجعه نمایید.