Tubo de aço LSAW API 5L X52 PSL2 para serviço em ambientes corrosivos: Capacidades de fabricação e especificações do produto

Descrição resumida:

A Womic Steel fornece tubos de aço LSAW API 5L X52 PSL2 de alta qualidade para serviço em ambientes com H₂S (sulfeto de hidrogênio). O X52 PSL2 com certificação para serviço em ambientes com H₂S oferece limite de escoamento mínimo de 360 MPa (52.200 psi) combinado com limites de dureza rigorosos (≤ 90 HRB, tipicamente ≤ 85 HRB), baixo equivalente de carbono (CEV ≤ 0,40%) e resistência garantida à fissuração induzida por hidrogênio (HIC) e à fissuração por tensão de sulfeto (SSC). O processo LSAW inclui os métodos de soldagem JCOE, UOE e de chapa laminada, com tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) obrigatório para todos os tubos para serviço em ambientes com H₂S, independentemente da espessura da parede. Diâmetro externo de 219 mm a 1.600 mm (8″ a 63″), espessura da parede de 6,0 mm a 60 mm e comprimento de até 24 m. Certificado de fábrica conforme EN 10204 3.2, teste ultrassônico 100% com TOFD, teste hidrostático, extremidades chanfradas e pacote completo de documentação para serviço em ambientes ácidos (HIC, SSC, testes de dureza). Adequado para gasodutos de coleta de gás ácido, oleodutos com H₂S, linhas de água ácida em refinarias e serviço ácido offshore.

Dimensões dos tubos de aço LSAW:Diâmetro externo: 219 mm – 1.600 mm (8″ – 63″), Espessura da parede: 6,0 mm – 60,0 mm (JCOE/UOE máx. 50,8 mm, chapa laminada máx. 60 mm), Comprimento: 6 m – 18 m padrão, comprimentos personalizados até 24 m

Padrão e grau de qualidade do tubo de aço LSAW:API 5L X52 PSL2 com requisitos adicionais para serviço em ambientes corrosivos de acordo com NACE MR0175/ISO 15156; HIC de acordo com NACE TM0284; SSC de acordo com NACE TM0177

Utilização de tubos de aço LSAW:Gasodutos de coleta de gás natural ácido (H₂S até 50 ppm), dutos de petróleo bruto com H₂S, dutos de água ácida de refinaria, dutos de serviço ácido offshore, linhas de elevação de gás em poços ácidos, tubulações de unidades de tratamento de amina, linhas de injeção de gás ácido, tubulações de unidades de recuperação de enxofre.

A Womic Steel oferece tubos de aço LSAW API 5L X52 PSL2 para serviço em ambientes corrosivos, de alta qualidade e com preços competitivos. Disponibilizamos tubos de linha com teste HIC, resistentes à corrosão sob tensão (SSC) e em conformidade com a norma NACE. Oferecemos certificado de fábrica EN 10204 3.2, teste hidrostático, UT/TOFD, tratamento térmico pós-soldagem (PWHT), extremidades biseladas e revestimento 3LPE/FBE. Fornecemos diretamente da fábrica para projetos de petróleo e gás corrosivos em todo o mundo.

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1. Womic Steel: Capacidades de Fabricação e Força da Empresa para Serviço em Ambientes Sulfídricos com X52

O Womic Steel Group opera linhas de produção dedicadas para tubos LSAW para serviço em ambientes com sulfeto de hidrogênio. O tubo X52 PSL2 para serviço em ambientes com sulfeto de hidrogênio requer:

● Baixo equivalente de carbono (CEV ≤ 0,40%, típico ≤ 0,38%)

● Baixo teor de enxofre (S ≤ 0,002%) e baixo teor de fósforo (P ≤ 0,015%)

● Tratamento com cálcio para controle da forma das inclusões (sulfetos globulares)

● Tratamento térmico pós-soldagem (TTPS) para todos os tubos, independentemente da espessura da parede.

● Teste de dureza a 100% (solda, ZTA, metal base)

● Testes HIC e SSC de acordo com os padrões NACE

Processos de produção: JCOE, UOE, chapa laminada com tratamento térmico pós-soldagem obrigatório (forno tipo vagão, 12 m de comprimento, temperatura de 600 °C). Inspeção por terceiros realizada pela SGS, BV, TÜV, DNV ou ABS para certificação completa em ambientes corrosivos.

Capacidade anual de serviço em ambiente ácido X52 LSAW:30.000 toneladas.

Flexibilidade de produção para serviço ácido X52 PSL2:

JCOE: 406–1.422 mm DE × 6,0–50,8 mm ESP × ≤ 18 m

UOE: 508–1.220 mm DE × 6,0–40,0 mm WT × ≤ 24 m (preferencial para gases ácidos devido à menor tensão residual)

Chapa laminada: 600–1.600 mm de diâmetro externo × 25–60 mm de espessura × ≤ 12 m

Todas as tubulações para serviço em ambientes com sulfeto de hidrogênio recebem tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) (600°C ± 10°C, manter por 1 hora a cada 25 mm de espessura, resfriamento lento).

2. API 5L X52 PSL2 para serviço em ambientes ácidos: Composição do material e características de desempenho

Para aplicações em ambientes com H₂S, a composição química é mais rigorosa do que a do PSL2 padrão. O objetivo é alcançar alta resistência à formação de HIC e SSC em ambientes úmidos com H₂S.

Composição química (análise de panela, alvos típicos para serviço com sulfeto de hidrogênio):

Elemento	PSL2 padrão máximo	Alvo de serviço azedo (Womic)
C	0,22	≤ 0,14 (típico 0,08-0,12)
Mn	1,40	≤ 1,30 (típico 1,10-1,25)
P	0,025	≤ 0,015
S	0,015	≤ 0,002 (0,0015 típico)
Si	0,45	0,20-0,40
V	0,10	≤ 0,06
Nb	0,05	0,03-0,05
Ti	0,04	≤ 0,025
CEV	≤ 0,43	≤ 0,40 (típico ≤ 0,38)
PCM	Não é necessário	≤ 0,22

O tratamento com cálcio (relação Ca/S ≥ 1,5) garante inclusões globulares de sulfeto resistentes à corrosão induzida por hidrogênio (HIC).

Propriedades mecânicas (após tratamento térmico pós-soldagem):

Propriedade	X52 PSL2 Sour Service (Womic)
Limite de escoamento (mín.)	360 MPa (52.200 psi)
Limite de escoamento (máximo)	530 MPa (76.900 psi)
Resistência à tração (mín.)	460 MPa (66.700 psi)
Alongamento (min)	21%
Dificuldade (máxima) – muitos projetos	85 HRB (Womic atinge 78-85 HRB)
Resistência ao impacto a 0°C	≥ 27 J (típico 80-120 J)

Testes obrigatórios para serviço de bebidas ácidas:

● HIC conforme NACE TM0284 (Solução A, 96h) – aceitação: CLR ≤ 5%, CTR ≤ 1,5%, CSR ≤ 0,5% (muitos projetos exigem 0%)

● SSC conforme NACE TM0177 (Método A, 720h, 90% SMYS) – sem fissuras

● A dureza se estende pela solda, ZTA (Zona Termicamente Afetada) e metal base (máximo de 85 HRB)

● Ensaio Charpy com entalhe em V a 0°C (ou inferior, se especificado)

3. Faixa Dimensional e Conformidade com as Normas

Item	Especificação
Padrão	API 5L PSL2 com suplemento para serviço ácido
NACE	NACE MR0175 / ISO 15156
Processos de fabricação	JCOE, UOE, chapa laminada (todas com tratamento térmico pós-soldagem)
Faixa de diâmetro externo	219 mm – 1.600 mm (8″ – 63″)
Faixa de espessura da parede	6,0 mm – 60 mm (JCOE/UOE máx. 50,8 mm, chapa laminada máx. 60 mm)
Faixa de comprimento	6m – 18m padrão; até 24m (UOE)
Fim Acabamento	Extremidade chanfrada (BE) conforme API 5L
Acabamento da superfície	Sem revestimento, 3LPE, FBE (os revestimentos devem ser qualificados para serviço em ambientes corrosivos)
Tolerâncias	Diâmetro externo: ±0,5%; Peso: -0% / +15%; Comprimento: +50 mm / -0 mm

4. Dimensões e especificações disponíveis – Tubo de aço LSAW API 5L X52 PSL2 para serviço em ambientes corrosivos (tamanhos típicos selecionados)

DE (mm)	Opções de WT (mm)	Processo	Peso aproximado (kg/m)	Comprimento padrão	Características do Serviço Azedo
219	6,4, 8,0, 10,0, 12,5	JCOE	33,6 – 63,6	12m	PWHT, testado por HIC
273	8,0, 10,0, 12,5, 14,0	JCOE	52,3 – 89,4	12m / 18m	Dureza ≤ 85 HRB
324	8,0, 10,0, 12,5, 14,0, 16,0	JCOE	62,4 – 121,5	12m / 18m	CEV ≤ 0,40
406	10,0, 12,5, 14,0, 16,0, 19,0	JCOE/UOE	97,7 – 181,4	12m / 18m	SSC testado
508	10,0, 12,5, 14,0, 16,0, 19,0, 22,0	UOE	122,8 – 263,8	12m / 18m / 24m	travessia de dureza total
610	12,5, 14,0, 16,0, 19,0, 22,0, 25,4	UOE	184,2 – 366,2	12m / 18m / 24m	Aceitação HIC
711	14,0, 16,0, 19,0, 22,0, 25,4, 28,0	JCOE/UOE	240,7 – 471,7	12m / 18m	PWHT obrigatório
813	16,0, 19,0, 22,0, 25,4, 30,0	JCOE	314,4 – 579,8	12m / 18m	NACE MR0175
914	19,0, 22,0, 25,4, 30,0, 35,0	JCOE/Rolado	419,5 – 759,2	12m	Tratado com cálcio
1.016	22,0, 25,4, 30,0, 35,0, 40,0	Enrolado	539,2 – 963,9	12m	Baixo S (≤ 0,002%)

*Todas as tubulações para serviço em ambientes com fluidos corrosivos recebem tratamento térmico pós-soldagem (PWHT), independentemente da espessura da parede. Para tubulações em ambientes com fluidos não carbonizados (UOE), a expansão é limitada a 0,8-1,0% para evitar sobrecarga.*

5. Normas comuns para tubulações de serviço em ambientes com fluidos corrosivos

Padrão	Aplicativo	Requisitos de teste
API 5L PSL2 + Anexo H	Tubulação de linha de serviço para fluidos corrosivos	HIC, SSC, dureza ≤ 90 HRB
NACE MR0175 / ISO 15156	Materiais para ambientes com H₂S	Limites de dureza, química
NACE TM0284	Método de teste HIC	CLR, CTR, CSR
NACE TM0177	Método de teste SSC (Método A, B, C, D)	Sem rachaduras

Resumo de utilização:Coleta de gás ácido, dutos de petróleo bruto ácido, água ácida de refinaria, unidades de amina, injeção de gás ácido.

6. Processo de fabricação – LSAW para serviço em ambientes corrosivos X52 PSL2

O serviço de alimentos ácidos requer etapas adicionais além do LSAW padrão:

Formação de JCOE/UOE (conforme processo padrão) + Etapas específicas para ácidos:

● Seleção de pratos– Placas TMCP com baixo teor de enxofre e tratadas com cálcio, com CEV ≤ 0,40%.

●Formando– Padrão JCOE ou UOE (preferencialmente UOE para menor tensão residual).

●Soldagem SAW– Entrada de calor controlada para ≤ 2,5 kJ/mm (inferior ao padrão). Temperatura entre passes ≤ 200 °C.

●100% UT com TOFD– Mais sensível que o ultrassom padrão.

●Tratamento térmico pós-soldagem (PWHT)– Todas as tubulações para contato com fluidos corrosivos passam por alívio de tensões. Temperatura de imersão de 600 °C ± 10 °C por 1 hora a cada 25 mm de espessura (mínimo de 1 hora). Resfriamento em forno a ≤ 200 °C por hora.

●Expansão mecânica– Limitado a 0,8-1,0% (em comparação com 1,5% para o padrão) para evitar o endurecimento por trabalho a frio.

●Teste de dureza– Travessia de 3 pontos por tubo (metal base, solda, HAZ). Máximo 90 HRB, normalmente 78-85 HRB.

●Teste HIC– Conforme a solução A da norma NACE TM0284, 96h. Amostras coletadas das extremidades dos tubos.

●Teste SSC– De acordo com a norma NACE TM0177, Método A (tração) ou Método B (viga flexionada). Exposição de 720 horas.

Especificações do forno PWHT:

●Forno com fundo de carro: 12 m de comprimento × 3 m de largura × 3 m de altura

●Uniformidade de temperatura: ±10°C

●Registrador de dados com registro para cada lote

7. Controle de Qualidade e Testes para Serviço em Ambientes Ácidos X52 LSAW

Estágio	Inspeção	Critérios de aceitação
Placa	Química (OES)	C ≤ 0,14, S ≤ 0,002, CEV ≤ 0,40
Placa	Ultrassônico (laminação)	Sem lâminas com espessura superior a 5 mm.
Soldar	100% UT com TOFD	Sem indicações > 1,6 mm
Soldar	Exame radiográfico (pontual)	Sem rachaduras, sem fusão.
Após o tratamento térmico pós-soldagem	Dureza (HRB) – Metal Base, Solda, Zona Termicamente Afetada	≤ 85 HRB (meta)
Finalizado	HIC (NACE TM0284)	CLR ≤ 5%, CTR ≤ 1,5%, CSR ≤ 0,5%
Finalizado	SSC (Método A da NACE TM0177)	Sem rachaduras após 720 horas.
Finalizado	Charpy a 0°C	≥ 27 J, média ≥ 40 J
Finalizado	Teste hidrostático	85-100% SMYS

Cada pedido de serviço para ambientes com alta concentração de ácidos inclui um dossiê de qualidade com todos os relatórios de teste, rastreabilidade térmica e gráficos de tratamento térmico pós-soldagem (PWHT).

8. Aplicações principais – Tubo de aço LSAW API 5L X52 PSL2 para serviço em ambientes corrosivos

●Linhas de coleta de gás sulfídrico– Coleta de gás natural com H₂S em poços (5-50 ppm de H₂S)

● Linhas de fluxo de petróleo bruto com H₂S– Transporte de petróleo bruto ácido das plataformas de extração para instalações centrais

● Tubulações de água ácida da refinaria– Água contendo bissulfeto de amônio e H₂S

● Tubulação da unidade de tratamento de amina– Serviço de aminas ricas e pobres (H₂S e CO₂)

● Linhas de injeção de gás ácido– Reinjeção de H₂S/CO₂ em poços de descarte

● Oleodutos submarinos para serviços com fluidos corrosivos– Linhas submarinas em ambientes de H₂S

● Linhas de elevação a gás– Injeção de gás sulfídrico para elevação de poços

● Tubulação da unidade de recuperação de enxofre– Linhas de gases residuais da unidade Claus

9. Embalagem e Envio – Tubo LSAW X52 PSL2 para Serviço em Ambientes Ácidos

Semelhante à embalagem LSAW padrão, com proteção adicional para as extremidades chanfradas (recomenda-se o uso de tampas de aço inoxidável para evitar contaminação). A documentação inclui relatórios completos de testes em ambiente corrosivo (HIC, SSC, dureza, gráficos de PWHT), além do MTC padrão.

10. Vantagens e Perguntas Frequentes da Womic Steel – Serviço em Ambientes Ácidos X52 LSAW

Por que escolher o aço Womic para o Sour Service X52?

● Forno PWHT dedicado com 12 m de comprimento

● Capacidade de baixo CEV (≤ 0,38%) e baixo teor de enxofre (≤ 0,0015%)

● Testes internos de HIC e SSC (acreditados pelo CNAS)

● Testes de acidez com testemunhas de terceiros disponíveis (SGS, BV, TÜV)

● Mais de 500 km de tubulações para serviço em ambientes corrosivos fornecidas globalmente.

● Pacote completo de documentação para aprovação do projeto

Perguntas frequentes:

P: Qual a diferença entre o X52 PSL2 padrão e o X52 para serviço em ambiente sulfídrico?
A: O padrão PSL2 tem limites de C ≤ 0,22%, S ≤ 0,015%, CEV ≤ 0,43% e não exige testes de HIC/SSC. O serviço em ambientes com sulfeto de hidrogênio adiciona: C mais baixo (≤ 0,14%), S (≤ 0,003% tipicamente), CEV ≤ 0,40%, PWHT obrigatório, dureza ≤ 90 HRB (frequentemente ≤ 85 HRB) e testes de HIC/SSC.

P: O tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) é obrigatório para todos os tubos X52 em serviço com sulfeto de hidrogênio, independentemente da espessura da parede?
R: Sim, de acordo com a norma NACE MR0175 e as especificações comuns dos clientes. Mesmo para tubos de 6,4 mm de espessura, o tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) é obrigatório para serviço em ambientes com sulfeto de hidrogênio.

P: Quais são os critérios típicos de aceitação de um HIC?
A: CLR ≤ 5%, CTR ≤ 1,5%, CSR ≤ 0,5%. Para serviços com alta acidez (por exemplo, > 50 ppm de H₂S, pH < 5), os clientes podem precisar de CLR = 0%. O Womic pode atingir CLR 0%.

P: Vocês podem fornecer testes SSC de acordo com a norma NACE TM0177?
R: Sim. Oferecemos o Método A (tração uniaxial) com 90% de SMYS, 720h, sem fissuras. Testes com acompanhamento de terceiros disponíveis.

P: Qual é o prazo de entrega típico para o aço X52 LSAW para serviço em ambiente corrosivo?
A: 60 a 90 dias, dependendo dos requisitos de teste HIC/SSC. Sem testemunha de terceiros: 60 dias. Com testemunha de terceiros: 75 a 90 dias.

Referência do projeto – Gasoduto de coleta de gás ácido de Alberta (Canadá)

País:Canadá (Alberta, região de Fox Creek – Bacia Profunda)
Padrão e Grau:API 5L X52 PSL2 com suplemento para serviço em ambientes ácidos conforme NACE MR0175 / ISO 15156
Dimensões e quantidade:

● Diâmetro externo 323,9 mm (12,75") × Espessura 9,5 mm – 32.000 metros (aprox. 2.200 toneladas) – JCOE

● Diâmetro externo 406,4 mm (16") × Espessura 11,9 mm – 18.000 metros (aprox. 1.900 toneladas) – JCOE

● Diâmetro externo 508 mm (20") × Espessura 12,7 mm – 9.000 metros (aprox. 1.300 toneladas) – UOE
Total:59.000 metros (59 km), aproximadamente 5.400 toneladas

Especificações:Extremidades chanfradas, revestimento 3LPE, teste hidrostático a 10,5 MPa. Tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) para todos os tubos. Dureza máxima de 85 HRB. HIC: CLR 0%, CTR 0%, CSR 0%. SSC: sem trincas. Ensaio Charpy a -20°C (mínimo de 27 J, atingindo 90-150 J). Inspeção por terceiros realizada pela ABS Canada.

Aplicativo:Coleta de gás natural ácido na Bacia Profunda com H₂S de 8 a 35 ppm, pressão de operação de 6 a 8 MPa e temperatura de inverno de -40°C.

Desafios e soluções técnicas:

● Temperatura extremamente baixa (-40 °C) combinada com serviço em ambiente ácido: A Womic adicionou Ni (0,20-0,30%) para melhorar a resistência a baixas temperaturas. O teste Charpy a -40 °C atingiu 45-80 J.

● Requisito de HIC sem fissuras: placas com teor ultrabaixo de enxofre (S ≤ 0,0012%) com relação Ca/S de 2,0 a 2,5.

● Logística remota com estradas de gelo: duas entregas de inverno utilizando caminhões aquecidos.

Resultado:O gasoduto entrou em operação no segundo trimestre de 2024. Sem falhas de HIC ou SSC após 18 meses. A Womic agora é uma fornecedora aprovada de serviços para ambientes com sulfeto de hidrogênio.

Contato:
Site: www.womicsteel.com
E-mail: sales@womicsteel.com

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

Womic Steel – Seu parceiro confiável para tubos de aço LSAW API 5L X52 PSL2 para serviço em ambientes corrosivos, destinados a sistemas de coleta de petróleo e gás contendo H₂S, água ácida em refinarias e injeção de gases ácidos em todo o mundo.

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