¿Como leer un tubo API? Parte I (Grado)

Si les dijera que con solo leer el cuerpo de un tubo API, pueden conocer, ¿quién lo fabricó?, ¿dónde, cuándo, y cómo se procesó?, y ¿qué tan resistente es?, o ¿cuáles son sus dimensiones? ¿Les interesaría?

Bien, para ello, es necesario conocer la codificación bajo la cual las especificaciones API definen cada uno de estos atributos, para la identificación de los productos tubulares.

En el artículo de hoy iniciaremos por interpretar la codificación de uno de los atributos más importantes en la identificación de todo producto tubular API, como lo es: El Grado

¿Que es el Grado API?

El Grado en API es una designación alfa o alfanumérica, que identifica el nivel de resistencia de un tubo, y está vinculada a la composición química del acero.

Grados API5L para tubería de conducción

En la especificación API 5L para tubería de conducción, la gama de grados va desde el más bajo L175 o A25, hasta el más alto L830 o X120.

La parte numérica de dichas designaciones representa la resistencia, y es el mínimo esfuerzo de fluencia que debe soportar el tubo expresado en unidades SI (MPA) o unidades USC (ksi). El esfuerzo de fluencia es aquel esfuerzo que soporta un material metálico, al someterse a una fuerza de tensión, justo antes de deformarse permanentemente. Ref http://www.ingenierocivilinfo.com/2010/10/propiedades-del-acero.html

Cuando el producto es requerido para condiciones especiales, o niveles de especificación superiores al nivel básico PSL1, se incluyen sufijos adicionales. A continuación lo explicamos con un ejemplo:

El sufijo "P" en el caso del L175P o A25P, indica que el acero tiene un rango de fósforo (P) especificado (min 0.045 a max 0.080%).

Grados API 5CT para tubería de Revestimiento (Casing) y Producción (Tubing)

La especificación API 5CT, para Tubería de revestimiento y Producción, clasifica sus productos en cuatro (4) grupos dependiendo de sus propiedades:

Fuente: (API 5CT (6 Tabla C.3 o E3))

Grupo 1: Que incluye los grados H40, J55, K55, N801, N80Q y R95, tanto para casing como para tubing. La nomenclatura que se marca en el tubo para cada uno de estos grados es: H,J,K,M,N1,NQ y R respectivamente. Es decir se obvia para el marcaje el indicador numérico del esfuerzo de fluencia mínimo, y se dejan las letras y los Tipos asociados.

Grupo 2: Que cubre todos los grados M65, L80 1, L80 9 Cr, L80 13Cr, T95, C90 1, C110, tanto para casing como para tubing. Los tubos de este grupo se identifican con las letras M, L, L9, L13, T95-1, C90-1 y C110, respectivamente.

Grupo 3: Que contempla solo el grado P, tanto para casing como para tubing. Se identifica con la letra P.

Grupo 4: En el cual se incluye solo el grado Q, para casing. Se identifica con la nomenclatura Q1

¿Dónde visualizamos el Grado en la identificación de un tubo API?

Usualmente el Grado se ubica, después del nombre del fabricante, la especificación o norma, el monograma API (si el fabricante posee licencia), y las dimensiones.

Para representar de manera esquemática la ubicación del Grado dentro de la identificación de un tubo API, usaremos como ejemplo la identificación de tres tubos, dos tubos de conducción fabricados con las mismas dimensiones y Grado pero con diferentes requisitos por una empresa XXXXX con licencia API YYYYY y un tubo de revestimiento clásico fabricado por la misma empresa:

En unidades USC (Tubería de conducción API 5L Sin costura Diámetro externo 12 3/4 ” con Espesor de pared 0.500 ” Grado X52 Nivel de especificación PSL1 Normalizado, fabricado por la empresa XXXXX con numero de licencia API YYYYY. En fecha 05/08/2018)

En unidades SI (Tubería de conducción API 5L Sin costura Diámetro externo 323,8 mm con Espesor de pared 12.7 mm Grado L360 Nivel de especificación PSL2 Normalizado, fabricado por XXXXX con numero de licencia API YYYYY. En fecha 06/01/2018)

En unidades USC (Tubería de revestimiento (Casing) API 5CT Sin costura Diámetro externo 9 5/8 Pulg con Masa lineal 40 lb/pie Grado J55 con rosca Buttress y acople J55 Normalizado (JZ), fabricado por XXXXX con numero de licencia API YYYYY. En fecha 06/05/2018)

Fuente: API 5CT Tabla C48
Fuente: (API 5L Ed 45 2013 Capitulo (6))
Fuente: (API 5CT Ed 9 2012 (Capitulo 6 Tabla C.3 o E3))
Fuente: http://www.ingenierocivilinfo.com/2010/10/propiedades-del-acero.html

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Fuente de textos e imágenes de mi autoría.