Nombres similares, deberes diferentes
A106 Grado B y API 5L Grado B son tubos de acero al carbono con un límite elástico mínimo de aproximadamente 35 ksi, pero se rigen por diferentes estándares escritos para diferentes servicios. ASTM A106 es la especificación para tuberías de acero al carbono sin costura para servicio a alta-temperatura en plantas y refinerías. API 5L es la especificación para tuberías utilizadas para transportar petróleo, gas y agua en sistemas de tuberías. Comprender la diferencia es importante porque el código de diseño aplicable no aceptará un estándar en lugar del otro sin revisión.
Alcance y estructura estándar
| Aspecto | A106 Grado B | API 5L Grado B |
|---|---|---|
| Servicio primario | Tuberías de plantas, alta temperatura | Transmisión por tubería |
| Fabricación | Sólo sin costuras | Sin costura o soldado |
| Nivel de especificación del producto | Un solo nivel | PSL1 y PSL2 |
| prueba hidrostática | Obligatorio en cada tubería. | Obligatorio en cada tubería. |
Composición química comparada
| Elemento | A106 Grado B | API 5L Grado B PSL1 |
|---|---|---|
| Carbono, C, máximo | 0.30% | 0.26% |
| Manganeso | 0,29% a 1,06% | 1,20% máximo |
| Silicio, Si | 0,10% mínimo | No especificado |
| Fósforo, P, máximo | 0.035% | 0.030% |
| Azufre, S, máximo | 0.035% | 0.030% |
Requisitos de prueba
Ambas normas exigen pruebas hidrostáticas de cada tubería. A106 también permite pruebas eléctricas no-destructivas como opción del comprador, y sus pruebas de tracción y aplanamiento se definen en la norma. API 5L PSL2 agrega pruebas de impacto Charpy obligatorias, límites químicos más estrictos y un examen no-destructivo más exigente que PSL1. Cuando el diseño de una tubería requiere un servicio ácido o de baja-temperatura, normalmente se especifica API 5L PSL2 con requisitos suplementarios.
Longitudes y tolerancias
La tubería A106 comúnmente se suministra en longitudes aleatorias de aproximadamente 6 a 7 metros o de 20 a 24 pies, o en longitudes cortadas según sea necesario. La tubería API 5L se produce en las mismas categorías de longitud, con tolerancias definidas por el estándar y el nivel de especificación del producto. Las tolerancias dimensionales son similares para ambos y la norma aplicable rige los criterios de aceptación.
Consideraciones de soldadura
Ambos grados sueldan con procesos de arco estándar, como arco metálico protegido, arco de tungsteno con gas y soldadura por arco metálico con gas. Debido a que el contenido de carbono es bajo, generalmente no se requiere precalentamiento para paredes delgadas, y el tratamiento térmico posterior-a la soldadura se especifica solo cuando el código de diseño lo requiere. Los procedimientos de soldadura están calificados según ASME Sección IX o el código aplicable.
Cómo elegir
La elección la hace el código de diseño, no la preferencia. Si la tubería está dentro de una planta o refinería y transporta fluidos a alta-temperatura, la selección típica es A106 Grado B. Si la tubería es parte de un oleoducto trans-país o de un sistema de transmisión, API 5L es el estándar rector. Para tuberías de conducción que también deben cumplir con los requisitos de la planta, la especificación del proyecto generalmente establece explícitamente la norma aplicable.
Preguntas frecuentes
¿Se puede utilizar API 5L Grado B en lugar de A106 Grado B?
Sólo si el código de diseño lo permite y la especificación del proyecto permite la sustitución. Los dos estándares difieren en química, pruebas y criterios de aceptación, por lo que la sustitución requiere revisión y documentación de ingeniería.
¿Es A106 más fuerte que API 5L Grado B?
Ambos tienen el mismo límite elástico mínimo de 35 ksi, equivalente a 240 MPa. Las diferencias están en los requisitos estándar, no en el nivel de resistencia básico.
¿Qué es PSL en API 5L?
PSL significa nivel de especificación del producto. PSL1 cubre los requisitos estándar para servicios generales, mientras que PSL2 agrega pruebas de impacto obligatorias, una química más estricta y un examen no-destructivo más exigente para servicios críticos.
¿Por qué A106 requiere un mínimo de silicio?
El contenido mínimo de silicio del 0,10 por ciento garantiza que el acero muera, es decir, que esté completamente desoxidado, lo que produce una estructura densa y sólida para el servicio a presión. API 5L no requiere esto porque su alcance y controles de producción difieren.
¿Hay stock de los dos tubos intercambiables?
En caso de emergencia, un ingeniero podría aprobar una sustitución específica con documentación, pero ambas no son automáticamente intercambiables. Los certificados, la química y los registros de pruebas deben revisarse antes de realizar cualquier sustitución.
¿Qué norma se utiliza para los oleoductos marinos?
API 5L es el estándar para oleoductos y gasoductos marinos, normalmente en PSL2 con requisitos de proyecto adicionales para servicio amargo, tenacidad a la fractura y examen no-destructivo.
