SE522014C2

SE522014C2 - Rörledningsfördelningsnätverkssystem för transport av kondenserad naturgas

Info

Publication number: SE522014C2
Application number: SE9904574A
Authority: SE
Inventors: Ronald R Bowen; Moses Minta; James R Rigby
Original assignee: Exxonmobil Upstream Res Co
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2004-01-07
Also published as: PL343895A1; DK199901824A; ATA907698A; CO5040248A1; ES2188307A1; AR013104A1; KR20010014033A; HUP0004044A2; JP2002513446A; CN1270639A; GB9930055D0; US6203631B1; ID24386A; IL133331A; SE9904574L; TW396254B; MY132895A; NO996356L; NO996356D0; WO1998059084A1

Description

522 014 .nu no 2 källor som upptäckas på avlägsna områden mindre än 280 Gm3 (10 TCF). Även för naturgasresursbaser som uppfyller minimikravet 280 Gm3 (10 TCF) kräves mycket långsiktiga åtaganden under 20 är eller mer av alla deltagande, dvs. LN G-leverantör, LNG-fraktare och stora LNG-kunder för att på ett ekonomiskt sätt frambringa, lagra och transportera naturgasen såsom LNG. Om potentiella LNG-kunder har en alternativ källa för gas, såsom rörledningsgas, är den konventionella tillförselkedjan för LN G ofta icke ekonomiskt konkurrenskraftig.

En konventionell LN G-anläggning producerar LNG vid temperaturer av ca -l62°C (-260°F) och vid atmosfärstryck. En typisk naturgasström tillföres en konventionell LNG-anläggning vid tryck från ca 4830 kPa (700 psia) till ca 7600 kPa (1100 psia) och temperaturer från ca 2l°C (70°F) till ca 38°C (lO0°F). Upp till ca 350.000 köldgenereringshästkrafter krävs för att sänka temperaturen hos naturgasen till den mycket låga utloppstemperaturen av ca -l62°C (-260°F) i en konventionell tvästegs-LNG-anläggning. Vatten, kol- dioxid, svavelhaltiga föreningar, såsom vätesulﬁd, andra sura gaser, n-pen- tan och tyngre kolväten, inkluderande bensen, måste väsentligen avlägsnas från naturgasen under konventionell LNG-bearbetning, med till halter av milliondelar (ppm), eftersom annars dessa föreningar kommer att frysa och orsaka igensättningsproblem i processutrustningen. I en konventionell LNG- anläggning erfordras gasbehandlingsutrustning för att avlägsna koldioxid och sura gaser. Gasbehandlingsutrustningen använder typiskt en kemisk och/ eller fysisk lösningsmedelregenerativ process och kräver en väsentlig kapitalinvestering. Driftskostnaderna är även höga i förhållande till dessa för annan utrustning i anläggningen. T orrbädd-dehydratorer, såsom molekyl- silar, erfordras för att avlägsna vattenångan. Skrubbningskolonnen (vätske- tvättkolonnen) och fraktioneringsutrustning användes för avlägsnande av kolvätena som tenderar att orsaka igensättningsproblem. Kvicksilver avlägs- nas även i en konventionell LNG-anläggning eftersom det kan orsaka fel i utrustning tillverkad av aluminium. Dessutom avlägsnas en stor andel av det kväve som kan närvara i naturgas efter bearbetning, eftersom kväve icke förblir i vätskefasen under transport av konventionell LNG och eftersom 522 014 uno nu 3 förekomst av förångat kväve i LNG-behållare på användningsstället är ' oönskad.

Behållare, rörledníng och andra utrustningar som användas i en konventio- nell LN G-anläggning är typiskt tillverkade, åtminstone delvis, av aluminium eller nickelhaltigt stål (herr. 9 vikt-% nickel) för att ge den erforderliga brott- segheten vid de extremt låga bearbetningstemperaturerna. Dyrbara material med god brottseghet vid låga temperaturer, inkluderande aluminium och kommersiellt nickelhaltigt stål (t.ex. 9 vikt-% nickel) användas typiskt för innehållande av LNG i LNG-fartygen och vid importterminalerna, förutom användningen därav i den konventionella anläggningen.

Ett typiskt konventionellt LNG-fartyg använder stora sfäriska behållare, kända såsom Moss-sfärer, för lagring av LNG under transport. Dessa fartyg kostar för närvarande mer än ca 230 millioner US-$ vardera. Ett typiskt konventionellt projekt för produktion av LNG i Mellan Östern och transport till Fjärran Östern kan kräva 7 till 8 av dessa fartyg för en total kostnad av ca 1,6 till 2,0 miljarder US-$.

Såsom framgår av ovanstående diskussion finns behov av ett mer ekono- miskt system för bearbetning, lagring och transport av LNG till kommersiella marknader för att tillåta avlägsna naturgasresurser att konkurrera effektiva- re med alternativa energikällor. Vidare behövs ett system för kommersialise- ring av mindre, avlägsna naturgasresurser som annars skulle vara oekono- miska att utveckla. Vidare erfordras ett mer ekonomiskt förgasnings- och distributionssystem så att LNG kan göras ekonomiskt attraktivt till mindre konsumenter.

De primära ändamålen med föreliggande uppfinning är sålunda att åstad- komma ett mer ekonomiskt system för bearbetning, lagring och transport av LNG från avlägsna källor till kommersiella marknader och att väsentligt minska tröskelstorleken av både reserven och den marknad, som kräves för att göra ett LN G-projekt ekonomiskt möjligt. Ett sätt att möjliggöra dessa 522 014 4 ändamål skulle vara att bearbeta LN G vid högre tryck och temperaturer än som göres i en konventionell LN G-anläggning, dvs. vid tryck högre än atmos- färstryck och temperaturer högre än -162°C (-260°F). Även om det allmänna konceptet att bearbeta, lagra och transportera LNG vid höjda tryck och tem- peraturer har diskuterats i industripublikationer, diskuteras i dessa publi- kationer i allmänhet konstruktion av transportbehållare av nickelhaltiga stål (t.ex. 9 vikt-% nickel) eller aluminium, vilka båda kan uppfylla konstruk- tionskraven, men är mycket dyrbara material. Såsom exempel diskuterar Roger Ffooks på sid. 162-164 i sin bok NATURAL GAS BY SEA The Develop- ment of a New Technology, publicerad av Witherby Sn Co. Ltd., första utgåvan 1979, andra utgåvan 1993, omvandling av Liberty-fartyget Sigalpha till att transportera antingen MLG (medel-tillstånds-kondenserad gas (medium condition liqueñed gas)) vid 1380 kPa (200 psig) och -115°C (-l75°F), eller CNG (komprimerad naturgas) bearbetad vid 7935 kPa (1150 psig) och -60°C (-75°F). Mr. Ffooks anger att även om tekniken fungerar har inget av dessa två koncept funnit "köpare", till stor del beroende på de höga lagringskostna- derna. Enligt en artikel om detta ämne som refererats av Mr. F fooks, var konstruktionsmålet för CNG-användning, dvs. vid -60°C (-75°F), ett låglege- rat, svetsbart, störtkylt och anlöpt stål med god hållfasthet (760 MPa (110 ksi)) och god brottseghet vid användningsbetingelser. (Se "A new process for the transportation av natural gas" av R. J. Broeker, International LNG Conference, Chicago, 1968). Denna artikel anger även att en aluminiumlege- ring var den prisbilligaste legeringen för MLG-användning, dvs. vid den mycket lägre temperaturen -115°C (-l75°F). Vidare diskuterar Mr. Ffooks på sid. 164, Ocean Phoenix Transport-konstruktionen, som arbetar vid ett mycket lägre tryck av 414 kPa (60 psig), med tankar som kunde tillverkas av stål med 9 % nickel eller aluminiumlegering; och anger att även i detta fall föreföll konceptet inte erbjuda tillräckliga tekniska eller finansiella fördelar för att kommersialiseras. Se även: (i) US-patentet 3.298.805, som diskuterar användningen av ett stål innehållande 9 % nickel eller en höghållfast alumi- niumlegering för tillverkning av behållare för transport av komprimerad naturgas; och (ii) US-patentet 4.182.254, som diskuterar tankar av stål med 9 % nickel eller likartat stål för transporten av LN G vid temperaturer från 522 014 n v » o . u - u a o nu -l00°C (-148°F) till -140°C (-220°F) och tryck av 4 till 10 atmosfärer (dvs. 407 kPa (59 psia) till 1014 kPa (147 psia)); (iii) US-patentet 3.232.725, som diskuterar transport av en naturgas i ett tillstånd som tät fas och en-ﬂuid- tillstånd vid en temperatur så låg som -62°C (-80°F), eller i vissa fall -68°C (-90°F), och vid tryck av minst 345 kPa (50 psi) över kokpunktstrycket för gasen vid arbetstemperaturer, med användning av behållare tillverkade av sådana material som stål innehållande 1 till 2 % nickel, som har störtkylts och anlöpts för att säkerställa en dragbrottgräns som närmar sig 120.000 psi; och (iv) "Marine Transportation of LNG at Intermediate Temperature", CME mars 1979, av C. P. Bennett, som diskuterar en fallstudie avseende transport av LNG vid ett tryck av 3,1 MPa (450 psi) och en temperatur av -l00°C (-l40°F) med användning av en lagringstank tillverkad av ett stål med 9 % Ni eller 3 % % Ni som störtkylts och anlöpts och har 9 1/2 inch tjocka väggar. Även om dessa koncept diskuteras i industripublikationer användes så vitt vi känner till nu icke kommersiell bearbetning, lagring och transport av LNG vid tryck väsentligt högre än atmosfärstryck och temperaturer väsentligt högre än -l62°C (-260°F). Detta beror sannolikt på det förhållandet, att ett ekonomiskt system för bearbetning, lagring, transport och distribution av LN G vid sådana tryck och temperaturer, både via hav och via land, hittills icke varit kommersiellt tillgängligt.

N ickel-haltiga stål som konventionellt användas för konstruktioner vid kryo- gen temperatur, exempelvis stål med nickelhalter av mer än ca 3 vikt-% har låga DBTT-värden (seg-till-sprödbrott-omvandlingstemperatur) (ett mått på seghet, såsom definieras håri), men har även förhållandevis låg draghållfast- het. Typiska kommersiellt tillgängliga stål med 3,5 vikt-% Ni, 5,5 vikt-% Ni och 9 vikt-% Ni har DBTT-värden av ca -l00°C (-l50°F), -155 °C (-250°F) resp. -l75°C (-280°F), och draghållfasthetsvärden av upp till 485 MPa (70 ksi), 620 MPa (90 ksi) resp. 830 MPa (120 ksi). För att uppnå dessa kombi- nationer av hållfasthet och seghet undergår dessa stål i allmänhet dyrbar bearbetning, exempelvis dubbel-glödgningsbehandling. För användningar vid 522 014 o v - a | | n ~ n ø nu 6 kryogen temperatur användes inom industrin för närvarande dessa kommer- siella nickelhaltiga stål på grund av deras goda seghet vid låga temperaturer, men konstruktioner måste utformas med hänsyn till deras förhållandevis låga draghållfasthet. Konstruktionerna kräver i allmänhet stora ståltjocklekar för belastningsbärande användningar vid kryogen temperatur.

Användning av dessa nickelhaltiga stål i belastningsbärande delar vid kryogen temperatur tenderar sålunda att vara dyrbar på grund av den höga kostnaden för stålet i kombination med de erforderliga ståltjocklekarna.

Fem samtidigt anhängiga provisoriska (provisional) US-patentansökningar ("PLNG-patentansökningarna"), samtliga med titeln "Improved System for Processing, Storing and Transporting Liquefied Natural Gas", beskriver be- hållare och tankfartyg för lagring och marin transport av under tryck ståen- de kondenserad naturgas _(PLNG) vid ett tryck inom det allmänna området ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur inom det allmänna området ca -l23°C (-190°F) till ca -62°C (-80°F). Den senaste av dessa PLNG-patentansökningar har prioritetsdatum 14 maj 1998 och identifieras av sökanden såsom Docket No. 97006P4 och av US-patentverk (United States Patent and Trademark Office ("USPTO") såsom ansökan nr. 60/ 085467. Den första av dessa PLNG-patentansökningar har prioritetsda- tum 20 juni 1997 och identifieras av USPTO såsom ansökan nr. 60/050280.

Den andra av dessa PLNG-patentansökníngar har prioritetsdatum 28 juli 1997 och identifieras av USPTO såsom ansökan nr. 60 / 053966. Den tredje av dessa PLNG-patentansökníngar har prioritetsdatum 19 december 1997 och identifieras av USPTO såsom ansökan nr. 60 / 068226. Den fjärde av dessa PLNG-patentansökníngar har prioritetsdatum 30 mars 1998 och iden- tifieras av USPTO såsom ansökan nr. 60 / 079904. PLNG-patentansökníngar- na beskriver emellertid icke rörledningsdistributionsnätverkssystem för transport av PLNG.

LNG och andra kryogena ﬂuida, exempelvis flytande syre, flytande väte och ﬂytande helium, transporteras rutinmässigt med lastbil från centrala bear- betningsanläggningar till slutanvändarställen. Flytande kväve transporteras 522 014 .o v » - n | Q - . - vv 7 över universitetsområden och anläggningar, exempelvis via rörledningsdistri- butionsnätverksystem. Marknaden för LNG, i synnerhet, har växt under senare år på grund av naturgasens rena förbränningsegenskaper. Även om naturgas normalt tillhandahålles genom ett rörledningsdistributionsnätverk- system ﬁnns, så vitt vi känner till, för närvarande inget kommersiellt rörled- ningsdistributionsnätverksystem för PLNG. Leverans av producerad natur- gas i form av PLNG kan, jämfört med LN G, vara fördelaktig för slutanvända- ren eftersom PLNG kan produceras och bearbetas ekonomiskt fördelaktigare förutsatt att ett ekonomiskt medel för transport och leverans av PLN G göres tillgängligt. Den högre vätsketätheten hos PLNG jämfört med CNG medför dessutom högre produktvikt eller energi för en viss volym.

Kolstål som allmänt användas vid tillverkning av kommersiella rörlednings- distributionsnätverksystem för sådana fluider som naturgas har icke till- räcklig brottseghet vid kryogena temperaturer, dvs. temperaturer lägre än ca -40°C (-40°F). Andra material med bättre brottseghet vid kryogen temperatur än kolstål, t.ex. de ovannämnda kommersiella nickelhaltiga stålen (3 % vikt- % Ni till 9 vikt-% Ni) med draghållfasthetsvärden upp till ca 830 MPa (120 ksi), aluminium (Al-5083 eller Al-5085) eller rostfritt stål, användas traditio- nellt för tillverkning av rörledningsdistributionsnätverksystem som utsättas för kryogena temperaturbetingelser. Även specialmaterial, såsom titanlege- ringar och speciella epoxi-impregnerade glasﬁbervävkompositer kan använ- das. Dessa material tenderar att vara dyrbara och kan därför ofta göra pro- jekt ekonomiskt oattraktiva. Dessa olägenheter gör för värvarande kommer- siellt tillgängliga material ekonomiskt oattraktiva för tillverkning av rörled- ningsdistributionsnätverksystem för transport av PLNG. Uppﬁnningen av be- hållare som är lämpliga för marin transport av PLNG, såsom diskuteras i PLNG-patentansökningarna, kombinerad med nuvarande möjligheter till bearbetning av PLNG, framhäver behovet av rörledningsdistributionsnätverk- system för ekonomiskt attraktiv landbaserade transport av PLNG, liksom av LNG och andra kryogena ﬂuider. 522 014 8 Tillgängligheten av en mer kostnadseffektiv källa för naturgas transporterad och distribuerad i form av en vätska skulle ge ett väsentligt framsteg i möj- ligheten att utnyttja naturgas såsom en bränslekälla. I det följande anges en allmän beskrivning av existerande och utvecklingsbara tillämpningar som använder naturgas såsom energi och som skulle gynnas väsentligt av möjlig- heten till ett mer ekonomiskt system för landbaserade transport och leverans av naturgas, såsom rörledningsdistributíonsnätverksystem.

I LNG transporteras rutinmässigt på lastbilar för att fylla bränslebehov på avlägsna ställen där infrastruktur för naturgasdistribution icke finnes.

Dessutom gör lokala betingelser i ökande grad transporterad LN G till ett konkurrenskraftigt ekonomiskt alternativ till gasrörledningar för ett ﬂertal stora energiprojekt. Ett gasföretag i Alaska har föreslagit ett projekt kostande 200 miljoner US-$ för avlägsna LNG-baslastningssystem i 17 samhällen i sydöstra Alaska. Företaget avser även att på lastbil transporterar LN G ca ett 50-tal mil från en kondenseringsanläggning på Cook lnlet till Fairbanks med början i November 1997. I östra Arizona har under senare tid en förunder- sökning visat att distributionsanläggningar för "remote baseload" LNG kan erbjuda en attraktiv energilösning till lägre kostnad för ett antal isolerade samhällen som för närvarande saknar tillgång till gasrörledningar. Detta representerar nya trender i transport och användning av LNG i stor volym med potential för avsevärt tillväxt, i synnerhet med förbättrad ekonomi för transportsystemet. Den under utveckling varande PLNG-tekonologin skulle kunna göra användningen av PLNG såsom bränsle ekonomiskt godtagbar i dessa och andra landbaserade tillämpningar, om ett mer ekonomiskt medel för landbaserad transport av PLN G, såsom rörledningsdistributionsnåtverks- system, fanns tillgängliga.

Vidare förekommer en ökande tillväxt i användningen av "portabel rörled- ning" - transportabel LNG/förångar-system för att upprätthålla kontinuerlig oavbruten gastillförsel. Härigenom hjälpes gasföretag att undvika leverans- avbrott och att fortsätta ﬂödet av naturgas till kunder under toppförbruk- ningsperioder, såsom kalla vinterdagar, nödsituation på grund av en skadad 522 014 n. u o . o | u o u I o nu 9 under jord belägen rörledning, underhåll på ett gassystem, etc. Beroende på den ifrågavarande tillämpningen kan en LN G-förångare installeras eller upp- ställas på ett strategiskt ställe i naturgasdistributionssystemet, och när driftsbetingelserna kräver detta kan LNG-behällarfordon tillföras för att till- föra LNG, som förängas. Såvitt vi känner till finnes för närvarande inget PLN G-rörledningsdistributionsnätverkssystem för transport av PLNG, istäl- let för LNG, till en sådan förångare för att tillhandahålla ytterligare gas under toppförbrukningar.

Slutligen finnes förutsägelser att ett ﬂertal av de nuvarande och framtida största LNG-importörerna i Asien erbjuder den största potentialen för LN G- användning såsom fordonsbränsle (så mycket som 20 % av importerna).

Transport i rörledningsdistributionsnätverksystem av LNG till tanknings- stationerna kan vara den mest attraktiva ekonomiska möjligheten beroende på lokala betingelser. I synnerhet kan i frånvaro av en existerande infra- struktur för gasdistribution kostnadseffektiv utformning av rörlednings- distributionssystem göra PLNG-distribution till ett mer attraktivt och ekonomiskt alternativ.

Ett behov föreñnnes för ekonomiska system för transport av PLNG i rörled- ningsdistributionsnätverk för att möjliggöra för avlägset belägna naturgastill- gångar att konkurrera effektivare med alternativa energikällor.

Ett särskilt ändamål med denna uppfinning är sålunda att åstadkomma ett ekonomiskt rörledningsdistributionsnätverksystem för distribution av LNG vid väsentligt förhöjda tryck och temperaturer jämfört med konventionella LNG-system. Ett annat ändamål med denna uppfinning är att åstadkomma ett sådant rörledningsdistributionsnätverksystem med rörledningar och andra komponenter som är tillverkade av material med tillräcklig hållfasthet och brottseghet för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen. 522 014 o . ~ n Q u . u o .- Sammanfattning av uppfinningen I enlighet med de ovan angivna ändamålen med föreliggande uppfinning avser denna rörledningsdistributionsnåtverksystem för transport av tryck- satt kondenserad naturgas (PLN G) vid ett tryck inom området ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur inom området ca -123°C (-190°F) till ca -iö2°C (-80°F). Rörledningsdistributionsnätverk- systemen enligt denna uppfinning har rörlednibn ngar och andra komponenter som är tillverkade av material innefattande ett ultrahöghållfast, låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och I med tillräcklig hållfasthet och brottseghet för att innehålla den trycksatta kondenserade naturgasen. Stålet har ultrahög hållfasthet, exempelvis draghållfasthet (såsom definieras häri) högre än 830 MPa (120 ksi) och en DBTT (såsom definieras häri) (seg-till-sprödbrottomvandlingstemperatur) lägre än ca -73°C (-l00°F).

Allmän beskrivning av ritningarna Fördelarna med föreliggande uppfinning förstås bättre med hänvisning till följande detaljerade beskrivning och bifogade ritning, på vilken: figur l schematiskt visar ett rörledningsdistributionsnätverksystem enligt föreliggande uppfinning.

Figur 2A visar ett diagram över kritiskt defektdjup (sprickdjup) för en given defektlängd, såsom en funktion av CTOD-brottseghet (sprickspets- öppningsförskjutning) och av restspänning; och figur 2B visar geometrin (längd och djup) hos en defekt.

Uppfinningen beskrives i samband med dess föredragna utföringsformer, men det bör förstås att uppfinningen icke är begränsad till detta. Istället är uppfinningen avsedd att täcka alla alternativ, modifikationer och ekvivalen- ter som kan införlivas inom området för uppfinningen såsom denna definie- ras i de följande patentkraven. 522 014 n- ø > o . u u | v o .n 11 Detalierad beskrivning av uppfinningen V Denna uppfinning hänför sig till rörledningsdistributionsnätverksystem för transport av PLNG. Rörledningsdistributionsnätverksystem användes för transport av trycksatt kondenserad naturgas (PLNG) vid ett tryck av ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur av ca - l23°C (-190°F) till ca -62°C (-80°F), varvid rörledningsdistributionsnätverk- systemen har rörledningar och andra komponenter som är tillverkade av material innefattande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet större än 830 MPa (120 ksí) och en DBTT lägre än ca -73°C (l00°F). Vidare avser uppfinningen rörledningsdistributionsnätverksystem för transport av trycksatt kondense- rad naturgas vid ett tryck av ca 1725 kPa (250 psia) till ca 4830 kPa (700 psia) och en temperatur av ca -1 12°C (-170°F) till ca 79°C (-l l0°F), varvid rörledningsdistributionsnätverksystemen har rörledningar och andra kom- ponenter som (i) är tillverkade av material innefattande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och (ii) har tillräcklig hållfasthet och brottseghet för att innehålla den trycksatta kondenserade naturgasen.

PLNG-transportrörledningar Avgörande för åstadkommande av rörledningsdistributionsnätverksystemen enligt denna uppfinning är rörledningar som är lämpade för att innehålla och transportera PLNG vid ett tryck av ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur av ca -123°C (-190°F) till ca -62°C (-80°F). Företrädesvis tillverkas och transporteras PLNG vid ett tryck inom området ca 1725 kPa (250 psia) till ca 7 590 kPa (1100 psia) och vid en tem- peratur inom området ca -112°C (-l70°F) till ca -62°C (-80°F). Mer föredraget produceras och transporteras PLNG vid ett tryck inom området ca 2415 kPa (350 psia) till ca 4830 kPa (700 psia) och vid en temperatur inom området ca -l0l°C (-l50°F) till ca -79°C (-1 l0°F). Ännu mer föredraget är de nedre änd- punkterna för tryck- och temperaturområdena för PLNG ca 2760 kPa (400 psia) och ca -96°C (-l40°F). En rörledning åstadkommes för att innehålla och transportera PLNG, varvid denna rörledning är tillverkad av ett material 522 014 12 innefattande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en DBTT längre än ca -73°C (-100°F). Dessutom avser uppfinningen andra systemkomponenter, såsom kopplingar och anslutningar, vilka kopplingar och anslutningar är tillverkade av ett material innefattande ett ultrahöghåll- fast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en drag- hållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en DBTT lägre än ca -73°C (-l00°F). Lagringsbehållare som är lämpade för användning i rörlednings- distributionsnätverksystem enligt uppﬁnningen beskrivas utförligare i PLN G- patentansökningarna.

Stål for tillverkning av rörledníngar och andra komponenter Godtyckliga lämpliga ultrahöghållfasta låglegerade stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med tillräcklig seghet för att innehålla ﬂuider vid kry- ogen temperatur, såsom PLNG, under driftsbetingelser, enligt kända princi- per beträffande brottmekanismer som beskrivas häri, kan användas för till- verkning av rörledníngar och andra komponenter enligt uppfinningen. Ett exempel på stål för användning enligt föreliggande uppfinning, utan att håri- genom begränsa uppfinningen, är ett svetsbart, ultrahöghållfast, låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och tillräcklig seghet för att förhindra initiering av ett brott, dvs. en typ av förstörande effekt, vid driftsbetingelser med kryo- gen temperatur. Ett annat exempel på stål för användning enligt föreliggande uppfinning, utan att härigenom begränsa uppﬁnningen, är ett svetsbart, ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än ca 3 vikt-% nickel och med en draghållfasthet av minst ca 1000 MPa (145 ksi) och tillräcklig seghet för att förhindra initiering av ett brott, dvs. en förstörande effekt, vid användningsbetingelser vid kryogen temperatur. Företrädesvis har dessa exempel på stål en DBTT av lägre än ca -73°C (-100°F).

Framsteg under senare tid inom ståltillverkningsteknologin har möjliggjort tillverkning av nya, ultrahöghållfasta, låglegerade stål med mycket god seg- het vid kryogen temperatur. Såsom exempel beskriver tre US-patent bevil- 522 014 u - u c | en 13 jade till Koo et al., 5.531.842, 5.545.269 och 5.545.270, nya stål och metoder för bearbetning av dessa stål för framställning av stålplåt med drag- hållfasthetsvärden av ca 830 MPa (120 ksi), 965 MPa (140 ksi) och högre.

Stålen och bearbetningsmetoderna som beskrivas däri har förbättrats och modifierats till att ge kombinationer av stålets kemiska sammansättning och bearbetning för framställning av ultrahöghållfasta, låglegerade stål med mycket god seghet vid kryogen temperatur i både basstålet och i den värme- påverkade zonen (HAZ) vid svetsning. Dessa ultrahöghållfasta, låglegerade stål har även förbättrad seghet jämfört med konventionellt tillgängliga ultra- höghållfasta, låglegerade stål. De förbättrade stålen beskrivas i en samtidigt anhängig provisorisk (provisional) US-patentansökan med titeln "ULTRA- HIGH STRENGTH STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS", som har prioritetsdatum 19 december 1997 och identifieras av US-patentverket (United States Patent and Trademark Office ("USPTO") såsom ansökan nr. 60/ 068194; i en samtidigt anhängig provisorisk US.- patentansökan med titeln "ULTRA-HIGH STRENGTH AUSAGED STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHN ESS", som har prioritetsdatum 19 december 1997 och identiﬁeras av USPTO såsom ansö- kan nr 60 / 068252; och i samtidig anhängiga provisoriska US-patentansö- kan med titeln "ULTRA-HIGH STRENGH DUAL PHASE STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS", som har priori- tetsdatum 19 december 1997 och identiﬁeras av USPTO såsom ansökan nr. 60/068816 (kollektivt betecknade "stålpatentansökningarna).

De nya stål som beskrivas i dessa stålpatentansökningar, och som vidare beskrives i följande exempel, är särskilt lämpliga för tillverkning av behållar- na för lagring och transport av PLNG enligt denna uppfinning genom att stålen har följande egenskaper, företrädesvis för stålplåttjocklekar av ca 2,5 cm (1 inch) och större: (i) DBTT lägre än ca -73°C (-100°F), företrädesvis lägre än ca -l07°C (-160°F), i basstålet och i den svetsvärmepåverkade zonen HAZ); (ii) draghållfasthet större än 830 MPa (120 ksi), företrädesvis högre än ca 860 MPa (125 ksi), och mer föredraget högre än ca 900 MPa (130 ksi); (iii) överlägsen svetsbarhet; (iv) väsentligen likformig mikrostruktur och likfor- 522 014 14 miga egenskaper genom hela tjockleken; och (v) förbättrad seghet jämförd med standard beträffande kommersiellt tillgängliga, ultrahöghållfasta låg- legerade stål. Ännu mer föredraget har dessa stål draghållfasthetsvärden av högre än ca 930 MPa (135 ksi), eller högre än ca 965 MPa (140 ksi), eller högre än ca 1000 MPa (145 ksi).

Första stålexemplet Såsom diskuterats ovan innehåller en samtidigt anhängig provisorisk US- patentansökan med prioritetsdatum 19 december 1997 med titeln "Ultra-hög i hällfasta stål med mycket god seghet vid kryogen temperatur" (Ultra-High Strength Steels With Excellent Cryogenic Temperature Toughness"), som identifieras av USPTO såsom ansökan nr. 60 / 068 194, en beskrviníng av stål som är lämpliga för användning enligt föreliggande uppfinning. I ett förfaran- de anges framställning av en ultrahöghållfast stålplåt med en mikrostruktur innefattande övervägande anlöpt finkornig lattmartensit (ribbmartensit (lathmartenside)) anlöpt finkornig lägre bainit, eller blandningar därav, varvid förfarandet innefattar såsom steg (a) upphettning av ett stålämne (slab) till en äterupphettningstemperatur som är tillräckligt hög för att (i) väsentligen homogeniserar stålämnet, (ii) upplösa väsentligen alla karbider och karbonitrider av niob och vanadin i stålämnet, och (iii) åstadkomma fina initialaustenitkorn i stålämnet; (b) plastiskt bearbeta (reducera) stålåmnet till stålplåt i ett eller ﬂer varmvalsningssteg (varmvalsningsstick) i ett första temperaturområde inom vilket austenit rekristalliserar; (c) plastiskt bearbeta (reducera) stålplåten ytterligare i ett eller fler varmvalsningssteg i ett andra temperaturområde under ca Tnr-temperaturen och över ca Ar3-omvand- lingstemperaturen; (d) störtkyla stålplåten med en kylningshastighet av ca °C per sekund till ca 40°C per sekund (18 - 72 *ÉF/ sekund) till en störtkyl- ningsstopptemperatur under ca MS-omvandlingstemperaturen plus 200°C (360°F); (e) avbrytande av störtkylningen; och (f) anlöpning av stålplåten vid en anlöpningstemperatur av från ca 400°C (752°F) upp till ca Acl-omvand- lingstemperaturen, företrädesvis upp till, men icke inkluderande, Acl-om- vandlingstemperaturen, under en tidrymd som är tillräcklig för att åstad- komma utskiljning av härdande partiklar, dvs. en eller fler av s-koppar, 22 0 1 4 nu u Q c o nu Mo2C, eller karbiderna och karbonitriderna av niob och vanadin. Den tid- rymd som är tillräcklig för att åstadkomma utskiljning av härdande partiklar beror primärt på tjockleken av stålplåten, stålplåtens kemiska sammansätt- ning och anlöpningstemperaturen, och kan bestämmas av en fackman på området. (Se termlexikonet för deﬁnitioner av övervägande, av härdande par- tiklar, av Tru-temperatur, av Ar3-, MS- och Acl-omvandlingstemperaturer, och av MOQC).

För att säkerställa seghet vid rumstemperatur och kryogen temperatur har stål enligt detta första stålexempel företrädesvis en mikrostruktur som över- vägande innefattar anlöpt finkornig lägre bainit, anlöpt finkornig lattmarten- sit, eller blandningar därav. Det är föredraget att väsentligen minimera bild- ingen av försprödande beståndsdelar, såsom övre bainit, tvillingmartensit och MA. Såsom uttrycket användes i detta första exempel och i patentkraven betyder "övervägande" (predominantly) minst ca 50 volym-%. Mer föredraget innefattar mikrostrukturen minst ca 60 volym-% till ca 80 volym-% anlöpt finkornig lägre bainit, anlöpt finkornig lattmartensit, eller blandningar därav. Ännu mer föredraget innefattar mikrostrukturen minst ca 90 volym-% anlöpt finkornig lägre bainit, anlöpt finkornig lattmartensit, eller blandingar därav.

Mest föredraget innefattar mikrostrukturen väsentligen 100 % anlöpt finkornig lattmartensit.

Ett stålämne som behandlas enligt detta första stålexempel tillverkas på konventionellt sätt och innehåller, enligt en utföringsform, järn och följande legeringselement, företrädesvis i de viktområden som anges i följande tabell I: 522 014 nu u ~ u 1 no 16 Tabell I Legeringselement Område (vikt-%) Kol (C) 0,04 - 0,12, mer föredraget 0,04 - 0,07 Mangan (Mn) 0,5 - 2,5, mer föredraget 1,0 - 1,8 Nickei (Ni) ' 1,0 - 3,0, mer föredraget 1,5 - 2,5 Koppar (Cu) 0,1 - 1,5, mer föredraget 0,5 - 1,0 Molybden (Mo) 0,1 - 0,8, mer föredraget 0,2 - 0,5 Niob (Nb) 0,02 - 0,1, mer föredraget 0,03 - 0,05 Titan (Ti) 0,008 - 0,03, mer föredraget 0,01 - 0,02 Aluminium (Al) 0,001 - 0,05, mer föredraget 0,005 - 0,03 Kväve (N) 0,002 - 0,005, mer föredraget 0,002-0,003 Vanadin (V) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,10 vikt- % och mer föredraget ca 0,02 till ca 0,05 vikt-%.

Krom (Cr) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 1,0 vikt-% och mer föredraget ca 0,2 till ca 0,6 vikt-%.

Kisel (Si) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,5 vikt-% och mer föredraget ca 0,01 till ca 0,5 vikt-% och ännu mera föredraget ca 0,05 till ca 0,1 vikt-Wo.

Bor (B) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,002O vikt-% och mer föredraget ca 0,0006 till ca 0,00l0 vikt-%.

Stålet innehåller företrädesvis minst ca 1 vikt-% nickel. Nickelhalten i stålet kan höjas till över ca 3 vikt-% om så önskas för att förbättra användnings- egenskaperna efter svetsning. Varje 1 vikt-% tillsats av nickel förväntas sänka DBTT hos stålet med ca l0°C (18°F). Nickelhalten är företrädesvis lägre än 9 vikt-%, mer föredraget lägre än ca 6 vikt-%. Nickelhalten minime- ras företrädesvis för att minimera kostnaden för stålet. Om nickelhalten 522 014 . ~ - | | ø : : | .o 17 höjes över ca 3 vikt-% kan manganhalten sänkas under ca 0,5 vikt-% ner till 0,0 vikt-%. Allmänt föredrages därför upp till ca 2,5 vikt-% mangan.

Dessutom minimeras företrädesvis väsentligen restämnen (föroreningar) i stålet. Fosfor (P) -halten är företrädesvis lägre än 0,01 vikt-%. Svavel (S) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,004 vikt-%. Syre (O) -halten är före- trädesvis lägre än ca 0,002 vikt-%.

Utförligare beskrivet framställes ett stål enligt detta första stälexempel genom tillverkning av ett ämne av den önskade sammansättningen såsom beskrives häri; upphettning av ämnet till en temperatur av från ca 955 till 1065°C (1750 - l950°F); varmvalsning av ämnet till stålplåt i ett eller ﬂer steg (stick) till åstadkommande av ca 30 till ca 70 % reduktion i ett första temperaturområde, i vilket austenit rekristalliserar, dvs. över ca Tnr-tempe- raturen, och ytterligare varmvalsning av stålplåten i ett eller ﬂer steg som ger ca 40 till ca 80 % reduktion i ett andra temperaturområde under ca Tnr- temperaturen och över ca Ar3-omvandlingstemperaturen. Den varmvalsade stålplåten störtkyles därefter med en kylningshastighet av ca l0°C per se- kund till ca 40°C per sekund (l8-72°F/ sekund) till en lämplig störtkylnings- stopptemperatur (QST) (såsom definieras i termlexikonet) under ca MS-om- vandlingstemperaturen plus 200°C (360°F), vid vilken tidpunkt störtkylnin- gen avbrytes. Enligt en utföringsform av detta första stålexempel luftkyles därefter stålplåten till omgivningstemperaturen. Denna behandling användes för framställning av en mikrostruktur som företrädesvis innefattar övervä- gande ñnkornig lattmartensit, ñnkronig lägre bainit, eller blandningar därav, eller, mer föredraget innefattar väsentligen 100 % finkornig lattmartensit.

Den på detta sätt störtkylda martensiten i stål enligt detta första stålexempel har hög hållfasthet men dess seghet kan förbättras genom anlöpning vid en lämplig temperatur från över 400°C (752°F) upp till ca Acl-omvandlingstem- peraturen. Anlöpning av stål inom detta temperaturområde leder även till minskning av störtkylningsspänningarna, vilket i sin tur leder till förbättrad seghet. Samtidigt som anlöpning kan förbättra segheten hos stålet leder den 522 014 å? en o u c ø n v - n n nu 18 normalt till avsevärd förlust av hållfastheten. Enligt denna uppfinning mot- verkas den vanliga hållfasthetsförlusten vid anlöpning genom åstadkomman- de av utskiljningsdispersionshärdning. Dispersionshärdning av fina koppar- utskiljningar och blandade karbider och/ eller karbonitrider användes för op- timering av hållfastheten och segheten under anlöpningen av den martensi- tiska strukturen. Den unika kemiska sammansättningen hos stålen enligt detta första stålexempel möjliggör anlöpning inom det vidsträckta området ca 400 till 650°C (750-1200°F) utan någon väsentlig förlust av hållfastheten i det störtkylda tillståndet. Stålplåten anlöpes företrädesvis vid en anlöpnings- temperatur från över ca 400°C (752°F) till under Acl-omvandlingstemperatu- ren under en tidrymd, som är tillräcklig för att åstadkomma utskiljning av härdande partiklar (såsom definieras häri). Denna behandling underlättar omvandling av mikrostrukturen hos stålplåten till övervägande anlöpt fin- kornig lattmartensit, anlöpt finkornig lägre bainit, eller blandningar därav. Även här beror den tidrymd som är tillräcklig för att åstadkomma utskiljning av härdande partiklar primärt på tjockleken hos stålplåten, den kemiska sammansättningen hos stålplåten och anlöpningstemperaturen samt kan bestämmas av en fackman på området.

Andra stålexempel Såsom diskuterats ovan ger en samtidigt anhängig provisorisk US-patent- ansökan med prioritetsdatum 19 december 1997, med titeln "Ultra-High Strength Ausaged Steels With Excellent Cryogenic Temperature Toughness", som identifieras av USPTO såsom ansökan nr. 60 /068252, en beskrivning av andra stål som är lämpliga för användning enligt föreliggande uppfinning.

Ett förfarande anges för framställning av en stålplåt med ultra-hög hållfast- het med en mikro-laminat-míkrostruktur innefattande ca 2 volym-% till ca volym-% austenitﬁlmskikt och ca 90 volym-% till ca 98 volym-% lattor (ribbor) av övervägande finkornig martensit och finkornig lägre bainit, varvid förfarandet innefattar såsom steg: (a) upphettning av stålämne till en åter- upphettningstemperatur, som är tillräckligt hög för att (i) väsentligen homo- 522 014 19 genisera stålämnet, (ii) upplösa väsentligen alla karbider och karbonitrider av niob och vanadin i stålämnet, och (iii) åstadkomma fina initial-austenit- korn i stålämnet; (b) plastisk bearbetning (reducering) av stålämnet till bildning av stålplåt i ett eller ﬂer varmvalsningssteg (stick) i ett första tempe- raturområde, i vilket austenit rekristalliserar; (c) ytterligare plastisk bearbet- ning (reducering) av stålplåten i ett eller ﬂer varmvalsningssteg i ett andra temperaturområde under ca Tru-temperaturen och över ca Ar3-omvand- lingstemperaturen; (d) störtkylning av stålplåten med en kylningshastighet av ca 10°C per sekund till ca 40°C per sekund (l8-72°F/ sekund) till en stört- kylningsstopptemperatur (QST) under ca MS-omvandlingstemperaturen plus lO0°C (l80°F) och över ca MS-omvandlingstemperaturen; och (e) avbrytande av störtkylningen. Enligt en utföringsform innefattar förfarandet enligt detta andra stålexempel dessutom såsom steg att stålplåten får svalna i luft till omgivningstemperaturen från störtkylningsstopptemperaturen (QST). Enligt en' annan utföringsform innefattar förfarandet enligt detta andra stålexempel dessutom såsom steg att stålplåten hålles väsentligen isotermiskt vid stört- kylningsstopptemperaturen under upp till ca 5 minuter innan stålplåten får luftsvalna till omgivningstemperaturen. Enligt ytterligare en utföringsform innefattar förfarandet enligt detta andra stålexempel dessutom såsom steg långsam kylning av stålplåten från störtkylningsstopptemperaturen med en hastighet som är lägre än ca 1,0°C per sekund (l,8°F/ sekund) under upp till minuter innan stålplåten tillåtes luftsvalna till omgivningstemperaturen.

Enligt ytterligare en annan utföringsform innefattar förfarandet enligt denna uppfinning dessutom såsom steg långsam kylning av stålplåten från stört- kylningsstopptemperaturen med en hastighet lägre än ca 1,0°C per sekund (l,8°F/ sekund) under upp till 5 minuter innan stålplåten får luftsvalna till omgivningstemperaturen. Denna bearbetning underlättar omvandlingen av mikrostrukturen hos stålplåten till ca 2 volym-% till ca 10 volym-% av auste- nitfilmskikt och ca 90 volym-% till ca 98 volym-% lattor av övervägande ﬁn- kornig martensit och finkornig lägre bainit. (Se termlexikonet beträffande definitioner av Tru-temperatur, och beträffande Ar3- och MS-omvandlings- temperaturer.) 522 014 .nu u: För att säkerställa seghet vid omgivningstemperatur och kryogen temperatur innefattar lattorna i mikro-laminatmikrostrukturen företrädesvis övervägan- de lägre bainit eller martensit. Det är föredraget att väsentligt minimera bild- ningen av försprödande beståndsdelar, såsom övre bainit, tvillingmartensit och MA. Såsom uttrycket användes i detta andra stälexempel och i patent- kraven betyder "övervägande" minst ca 50 volym-%. Återstoden av mikro- strukturen kan innefatta ytterligare finkornig lägre bainit, ytterligare finkor- nig lattmartensit, eller ferrit. Mer föredraget innefattar mikrostrukturen minst ca 60 volym-% till ca 80 volym-% lägre bainit eller lattmartensit. Ännu mer föredraget innefattar mikrostrukturen minst ca 90 volym-% lägre bainit eller lattmartensit.

Ett stålämne som bearbetats enligt detta andra stälexempel framställes på konventionellt sätt och innefattar, enligt en utföringsform, järn och följande legeringselement, företrädesvis inom de viktintervall som anges i följande tabell II: Tabell II Legeringselement Område (vikt-%) Kol (C) 0,04 - 0,12, mer föredraget 0,04 - 0,07 Mangan (Mn) 0,5 - 2,5, mer föredraget 1,0 - 1,8 Nickel (Ni) 1,0 - 3,0, mer föredraget 1,5 - 2,5 Koppar (Cu) 0,1 - 1,0, mer föredraget 0,2 - 0,5 Molybden (Mo) 0,1 - 0,8, mer föredraget 0,2 - 0,4 Niob (Nb) 0,02 - 0,1, mer föredraget 0,02 - 0,05 Titan (Ti) 0,008 - 0,03, mer föredraget 0,01 - 0,02 Aluminium (Al) 0,001 - 0,05, mer föredraget 0,005 - 0,03 Kväve (N) 0,002 - 0,005, mer föredraget 0,002 - 0,003 Krom (Cr) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 1,0 vikt-% och mer föredraget ca 0,2 till ca 0,6 vikt-%. 522 014 ø . n u u u o n u .n 21 Kisel (Si) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,5 vikt-%, mer föredraget ca 0,01 till ca 0,5 vikt-% och ännu mer föredraget ca 0,05 till ca 0,1 vikt-%.

Bor (B) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,0020 vikt-% och mer föredraget ca 0,0006 :in ca 0,0010 vikt-w Stålet innehåller företrädesvis minst ca 1 vikt-% nickel. Nickelhalten i stålet kan höjas över ca 3 vikt-% om så önskas för att förbättra användningsegen- skaperna efter svetsning. Varje l vikt-% tillsats av nickel förväntas sänka DBTT (seg-till-sprödbrottomvandlingstemperaturen) för stålet med ca 10°C (l8°F). Nickelhalten är företrädesvis lägre än 9 vikt-%, mer föredraget lägre än ca 6 vikt-%. Nickelhalten minimeras företrädesvis för att minimera stålets kostnad. Om nickelhalten höjes över ca 3 vikt-%, kan manganhalten sänkas under ca 0,5 vikt-% ner till 0,0 vikt-%. Allmänt räknat föredrages därför upp till ca 2,5 vikt-% mangan.

Vidare är halten av restämnen (föroreningar) företrädesvis väsentligen mini- merad i stålet. Fosfor (P) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,01 vikt-%.

Svavel (S) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,004 vikt-%. Syre (O) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,002 vikt-%.

För att gå något mer i detalj kan anges att ett stål enligt detta andra stål- exempel framställes genom att man framställer ett ämne av den önskade sammansättningen såsom beskrives häri, upphettar ämnet till en tempera- tur av från ca 955 till ca l065°C (1750-l950°F); varmvalsar ämnet till stål- plät i ett eller fler steg, som ger ca 30 till ca 70 % reduktion i ett första tem- peraturområde, i vilket austenit rekristalliserar, dvs. över ca Tur-tempera- turen, och varmvalsar stålplåten ytterligare i ett eller ﬂer steg som ger ca 40 till ca 80 % reduktion i ett andra temperaturområde under ca Tnr-tempera- turen och över ca Ar3-omvandlingstemperaturen. Den varmvalsade stål- plåten störtkyles därefter med en kylningshastighet av ca 10 till ca 40°C per sekund (l8-72°F/ sekund) till en lämplig störtkylningsstopptemperatur (QST) 522 014 | . « | | » | . ø .u 22 under ca MS-omvandlingstemperaturen plus 100°C (l80°F) och över ca MS- omvandlingstemperaturen, vid vilken tidpunkt störtkylníngen avslutas.

Enligt en utföringsform av detta andra stålexempel tillåtes, sedan störtkyl- níngen avslutats, stålplåten att luftsvalna till omgivningstemperaturen från störtkylningsstopptemperaturen (QST). Enligt en annan utföringsform av detta andra stålexempel hålles Stålplåten väsentligen isotermiskt vid stört- kylningsstopptemperaturen under en tidrymd, företrädesvis upp till ca 5 minuter, efter avslutande av störtkylníngen, och luftkyles därefter till omgiv- ningstemperaturen. Enligt ytterligare en annan utföringsform kyles stålplå- ten långsamt med en hastighet som är lägre än den vid luftkylning, dvs. med en hastighet lägre än ca l°C per sekund (l,8°F/ sekund), företrädesvis under upp till ca 5 minuter. Enligt ytterligare en annan utföringsform kyles stålplå- ten långsamt från störtkylningsstopptemperaturen med en hastighet som är lägre än denna vid luftkylning, dvs. vid en hastighet lägre än ca l°C per sekund (1,8°F/ sekund), företrädesvis under upp till 5 minuter. Enligt minst en utföringsform av detta andra stålexempel är MS-omvandlingstemperatu- ren ca 350°C (662°F) och därför är MS-omvandlingstemperaturen plus 100°C (180°F) ca 450°C (842°F).

Stålplåten kan hållas väsentligen isotermiskt vid störtkylningsstopptempera- turen med något lämpligt medel, såsom är välkänt för fackmän på området, såsom genom att placera en värmeisolering över stålplåten. Stålplåten kan kylas långsamt sedan störtkylníngen avslutats med något lämpligt medel, såsom är välkänt för fackmän på området, exempelvis genom anbringande av ett isoleringsskikt över stålplåten.

Tredje stålexempel Såsom diskuterats ovan innehåller en samtidigt anhängig provisorisk US- patentansökan med prioritetsdatum 19 december 1997 med titeln "Ultrahög- hållfasta tvåfasiga stål med mycket god seghet vid kryogen temperatur" ("Ultra-High Strength Dual Phase Steels With Excellent Cryogenic Temperature Toughness") och identifierad av USPTO, såsom ansökan nr. 60/ 068816, en beskrivning av andra stål som är lämpade för användning 522 014 23 enligt föreliggande uppfinning. Ett förfarande anges för framställning av ultrahöghållfast stålplåt med tvåfasstruktur med en mikrostruktur innefat- tande ca 10 till ca 40 volym-% av en första fas av väsentligen 100 volym-% (dvs. väsentligen fri eller "väsentligen") (substantially pure or "essentially") ferrit och ca 60 till ca 90 volym-% av en andra fas av övervägande finkornig lattmartensit, finkornig lägre bainit, eller blandningar därav, varvid förfarandet innefattar såsom steg (a) upphettning av ett stålämne till en återupphettningstemperatur, som är tillräckligt hög för att (i) väsentligen homogenisera stålämnet, (ii) upplösa väsentligen alla karbider och karbonitrider av niob och vanadin i stålämnet och (iii) åstadkomma fina initial (primär) austenitkorn i stålämnet; (b) reducering av stålämnet till bildning av stälplåt i ett eller ﬂer varmvalsningssteg i ett första temperaturområde, inom vilket austenit rekristalliserar; (c) ytterligare reduk- tion av stålplåten i ett eller ﬂer varmvalsningssteg i ett andra temperaturom- råde under ca Tru-temperaturen och över ca Ar3-omvandlingstemperaturen, (d) ytterligare reduktion av stålplåten i ett eller ﬂer varmvalsningssteg i ett tredje ternperaturområde under ca Ar3-omvandlingstemperaturen och över ca Ar 1-omvandlingstemperaturen (dvs. det kritiska temperaturområdet), (e) störtkylning av stålplåten med en kylningshastighet av ca 10 till ca 40°C per sekund (18-7 2°F/ sekund) till en störtkylningsstopptemperatur (QST) som företrädesvis är under ca MS-omvandlingstemperaturen plus 200°C (360°F), och (f) avbrytande (stoppning) av störtkylningen. Enligt en annan utförings- form av detta tredje exempel är störtkylningsstopptemperaturen (QST) före- trädesvis under ca MS-omvandlingstemperaturen plus 100°C (180°F), och mer föredraget under ca 350°C (662°F). Enligt en utföringsform av detta tredje stålexempel får stålplåten luftsvalna till omgivningstemperaturen efter steg (f). Detta förfarande underlättar omvandling av mikrostrukturen hos stålplåten till ca 10 till ca 40 volym-% av en första fas av ferrit och ca 60 till ca 90 volym-% av en andra fas av övervägande finkornig lattmartensit, fin- kornig lägre bainit, eller blandningar därav. (Se termlexikonet för definitioner av Tnr-ternperatur, och Ar3- och Arl-omvandlingstemperaturerna.) 522 014 šï* 'i *I 24 För att säkerställa seghet omgivningstemperatur och kxyogen temperatur innefattar mikrostrukturen i den andra fasen i stål enligt detta tredje stål- exempel övervägande ﬁnkornig lägre bainit, finkornig lattmartensit eller blandningar därav. Det är föredraget att väsentligen minimera bildningen av försprödande beståndsdelar, såsom övre bainit, tvilling-martensit och MA i den andra fasen. Såsom uttrycket användes i detta tredje stålexempel och i patentkraven betyder "övervägande" minst ca 50 volym-%. Äterstoden av den andra fasen hos mikrostrukturen kan innefatta ytterligare finkornig lägre bainit, ytterligare finkornig lattmartensit, eller ferrit. Mer föredraget inne- fattar mikrostrukturen hos den andra fasen minst ca 60 till ca 80 volym-% finkornig lägre bainit, finkornig lattmartensit eller blandningar därav. Ännu mer föredraget innefattar mikrostrukturen hos den andra fasen minst ca 90 volym-% finkornig lägre bainit, ﬁnkornig lattmartensit eller blandningar därav.

Ett stålämne som bearbetats enligt detta tredje stålexempel framställes på konventionellt sätt och innefattar, enligt en utföringsform, järn och följande legeringselement, företrädesvis i de viktområden som anges i följande tabell III: Tabell III Legeringselement Område (vikt-Wo) Kol (C) 0,04 - 0,12, mer föredraget 0,04 - 0,07 Mangan (Mn) 0,5 - 2,5, mer föredraget 1,0 - 1,8 Nickel (Ni) 1,0 - 3,0, mer föredraget 1,5 - 2,5 Niob (Nb) 0,02 - 0,1, mer föredraget 0,02 - 0,05 Titan (Ti) 0,008 - 0,03, mer föredraget 0,01 - 0,02 Aluminium (Al) 0,001 - 0,05, mer föredraget 0,005 - 0,03 Kväve (N) 0,002 - 0,005, mer föredraget 0,002 - 0,003 522 014 n . ø . u n v . I -n Krom (Cr) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 1,0 vikt-% och mer föredraget ca 0,2 till ca 0,6 vikt-%.

Molybden (Mo) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till 0,8 vikt-%, och mer föredraget ca 0,1 till ca 0,3 vikt-%.

Kisel (Si) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,5 vikt-%, mer föredraget ca 0,01 till ca 0,5 vikt-% och ännu mer föredraget ca 0,05 till ca 0,1 vikt-%.

Koppar (Cu) företrädesvis inom området ca 0,1 till 1,0 vikt-%, mer föredraget inom området ca 0,2 till ca 0,4 vikt-%, tillsättes i vissa fall till stålet.

Bor (B) tillsättes i vissa fall till stålet, företrädesvis upp till ca 0,0020 vikt-% och mer föredraget ca 0,0006 till ca 0,00l0 vikt-%.

Stålet innehåller företrädesvis minst ca l vikt-% nickel. Nickelhalten i stålet kan höjas över ca 3 vikt-% om så Önskas för att förbättra användníngsegen- skaperna efter svetsning. Varje 1 vikt-% tillsats av nickel förväntas sänka seg-till-sprödbrottsomvandlingstemperaturen (DBTT) hos stålet med ca l0°C (l8°F). Nickelhalten är företrädesvis mindre än 9 vikt-%, mer föredraget min- dre än ca 6 vikt-%. Nickelhalten minimeras företrädesvis för att minimera kostnaden för stålet. Om nickelhalten höjes över ca 3 vikt-%, kan mangan- halten minskas under ca 0,5 vikt-% ner till 0,0 vikt-%. Allmänt sett är därför upp till ca 2,5 vikt-% mangan föredraget.

Restämnen (föroreningar) är dessutom väsentligen minimerade i stålet.

Fosfor (P) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,01 vikt-%. Svavel (S) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,004 vikt-%. Syre (O) -halten är företrädesvis lägre än ca 0,002 vikt-%.

Utförligare angivet framställes ett stål enligt detta tredje stålexempel genom framställning av ett ämne med den önskade sammansättningen såsom 522 014 26 beskrives häri, upphettning av ämnet till en temperatur av från ca 955 till ca 1065°C (1750-1950°F); varmvalsning av ämnet till stälplåt i ett eller fler steg, som ger ca 30 till ca 70 % reduktion i ett första temperaturomràde, i vilket austenit rekristalliserar, dvs. över ca Tru-temperaturen, ytterligare varm- valsning av stälplåten i ett eller ﬂer steg som ger ca 40 till ca 80 % reduktion i ett andra temperaturområde under ca Tru-temperaturen och över ca Ar3- omvandlingstemperaturen och slutvalsning av stälplåten i ett eller fler steg som ger ca 15 till ca 50 % reduktion i det interkritiska temperaturområdet under ca Ar3-omvandlingstemperaturen och över ca Ar l-omvandlingstempe- raturen. Den varmvalsade stålpläten störtkyles därefter med en kylnings- hastighet av ca 10 till ca 40°C per sekund (18-72°F/ sekund) till en lämplig störtkylningsstopptemperatur (QST), företrädesvis under ca MS-omvand~ lingstemperaturen plus 200°C (360°F), vid vilken tidpunkt störtkylningen avslutas. Enligt en annan utföringsform av denna uppfinning är störtkyl- ningsstopptemperaturen (QST) företrädesvis under ca MS-omvandlingstem- peraturen plus 100°C (180°F) och mer föredraget under ca 350°C (662°F).

Enligt en utföringsform av detta tredje stålexempel får stälplåten luftsvalna till omgivningstemperaturen sedan störtkylningen avslutats.

I de tre stälexemplen ovan är, eftersom Ni är ett dyrbart legeringselement, Ni-halten i stålet företrädesvis lägre än ca 3,0 vikt-%, mer föredraget lägre än ca 2,5 vikt-%, mer föredraget lägre än ca 2,0 vikt-'% och ännu mer föredraget lägre än ca 1,8 vikt-%, för att väsentligt minimera kostnaden för stålet.

Andra lämpliga stål för användning i samband med föreliggande uppfinning beskrivas i andra publikationer som beskriver ultrahöghällfasta läglegerade stål innehållande mindre än ca 1 vikt-% nickel, som har draghållfasthets- värden högre än 830 MPa (120 ksi) och har mycket god lågtemperaturseghet.

Såsom exempel beskrivas sådana stål i europeiska patentansökan som pub- licerats 5 februari 1997 och har internationella ansökningsnumret PCT / J P96 / 00 157 och internationella publiceringsnumret WO 96/ 23909 (O8.08. 1996 Gazette 1996/ 36) (sådana stål har företrädesvis en kopparhalt 522 014 27 av 0,1 till 1,2 vikt-%) och i samtidigt anhängiga provisoriska US-patentansö- kan med prioritetsdag 28 juli 1997, med titeln "Ultrahöghållfasta svetsbara stål med mycket god seghet vid ultralåg temperatur" ("Ultra-High Strength, Weldable Steels With Excellent Ultra-Low Temperature Toughness") och iden- tiñerad av USPTO såsom ansökan nr. 60/053915.

För de ovannämnda stålen betyder, såsom är känt för fackmän på området, "procent reduktion av tjockleken" som användes häri reduktionen i procent av tjockleken hos stålämnet eller stålplåten före den avsedda reduktionen.

Enbart för förklarande ändamål och utan att begränsa uppfinningen till detta, kan ett stålämne med en tjocklek av ca 25,4 cm (10 inches) reduceras ca 50 % (en 50 %-ig reduktion) i ett första temperaturområde till en tjocklek till ca 12,7 cm (5 inches) och därefter reduceras ca 80 % (en 80 %-ig reduk- tion) i ett andra temperaturområde, till en tjocklek av ca 2,5 cm (1 inch).

Likaledes såsom en förklaring utan någon begränsning av uppfinningen till detta, kan ett stålämne med en tjocklek av ca 25,4 cm (10 inches) reduceras ca 30 % (en 30 %-ig reduktion) i ett första temperaturområde till en tjocklek av ca 17,8 cm (7 inches) och därefter reduceras ca 80 % (en 80 %-ig reduk- tion) i ett andra temperaturområde, till en tjocklek av ca 3,6 cm (1,4 inch) och därefter reduceras ca 30 % (en 30 %-ig reduktion) i ett tredje tempera- turområde, till en tjocklek av ca 2,5 cm (1 inch). Såsom uttrycket användes häri avser ett "ämne" ("slab") ett stålstycke med godtyckliga dimensioner.

För alla de ovannämnda stålen gäller, såsom förstås av fackmän på området, att stålämnet företrädesvis återupphettas med lämpliga medel för höjning av temperaturen hos väsentligen hela ämnet, företrädesvis hela ämnet, till den önskade återupphettníngstemperaturen, exempelvis genom att ämnet place- ras i en ugn under en tidrymd. Den specifika återupphettningstemperaturen som skall användas för någon av de ovannämnda stålkompositionerna kan lätt bestämmas av en fackman på området, antingen genom försök eller genom beräkning med användning av lämpliga modeller. Dessutom kan ugnstemperaturen och återupphettningstiden som erfordras för att höja tem- peraturen hos väsentligen hela ämnet, företrädesvis hela ämnet, till den ooo ooo o o o oo oo o In o oo oo oo oo o o oo o :o o o o oo oo oo oo o o o o o u :oo nu o oo oo ooo o o o o o o o o o o o o oo o o o o o o o o o o o o oo ooo oo 28 önskade återupphettningstemperaturen lätt bestämmas av en fackman på området med hänvisning till standardpublikationer inom området.

För alla de i det föregående nämnda stålen beror, såsom är uppenbart för fackmän på området, den temperatur som definierar gränsen mellan rekris- tallisationsområdet och icke-rekristallisationsområdet, Tur-temperaturen, på den kemiska sammansättningen hos stålet, och mer speciellt på återupp- hettningstemperaturen före valsning, kolhalten, niobhalten och reduktions- graden som erhålles i valsningsstegen. Fackmän på området kan bestämma denna temperatur för varje stålsammansättning antingen genom försök eller modellberäkningar. Likaledes kan Ac1-, Ar1-, Ar3- och MS-omvandlingstem- peraturerna, som nämnas häri, bestämmas av fackmän på området för varje stålsammansättning antingen genom försök eller genom modellberäkningar.

Såsom är uppenbart för en fackman på området är, med undantag för åter- upphettningstemperaturen, som avser väsentligen hela stålämnet, de efter- följande temperaturer som nämnas i beskrivning av framställningsförfaran- dena enligt denna uppfinning temperaturer uppmätta vid ytan av stålet.

Yttemperaturen hos stål kan mätas med hjälp av exempelvis en optisk pyro- meter eller med någon annan anordning som är lämplig för mätning av yt- temperaturen hos stålet. Kylningshastígheterna som anges häri är de vid centrum eller väsentligen vid centrum av plättjockleken, och störtkylnings- stopptemperaturen (QST) är den högsta, eller väsentligen högsta, temperatur som uppnås vid ytan av plåten, sedan störtkylningen avbrutits, på grund av värrneledning från plàttjocklekens mitt. Såsom exempel placerades, under bearbetning av försökssmältor av en stålsammansättning enligt de exempel som anges häri, ett termoelement vid centrum, eller väsentligen vid centrum av stålplåttjockleken för centrumtemperaturmätning, under det att yttempe- raturen uppmätes med hjälp av en optisk pyrometer. En korrelation mellan centrumtemperaturen och yttemperaturen utvecklas för användning under efterföljande bearbetning av samma, eller väsentligen samma, stålsamman- sättning, så att centrumtemperaturen kan bestämmas genom direkt mätning av yttemperaturen. Även den erforderliga temperaturen och ﬂödeshastig- 522 014 29 heten av störtkylvätskan för åstadkommande av den önskade påskyndade kylningshastigheten kan bestämmas av en fackman med ledning av stan- dardpublikationer på området.

En fackman på området har den erforderliga kunskapen och färdigheten för att använda den information som anges häri till att framställa plåtar av ultrahöghållfast låglegerat stål med tillräckligt hög hållfasthet och seghet för användning vid tillverkning av rör och andra komponenter enligt föreliggan- de uppfinning. Andra lämpliga stål kan finnas eller utvecklas i framtiden.

Alla sådana stål ligger inom området för föreliggande uppfinning.

En fackman på området har den erforderliga kunskapen och färdigheten att använda informationen häri till att framställa plåtar av ultrahöghållfast låg- legerat stål med modifierad tjocklek, jämfört med tjockleken hos de stålplå- tar som framställas enligt de häri angivna exemplen, och härvid fortfarande tillverka stålplåtar med tillräckligt hög hållfasthet och tillräcklig seghet vid kryogen temperatur för användning i systemet enligt föreliggande uppfin- ning. Såsom exempel kan en fackman på området använda den häri angivna informationen för framställning av en stålplåt med en tjocklek av ca 2,54 cm (1 inch) och tillräckligt hög hållfasthet och tillräcklig seghet vid kryogen tem- peratur för användning vid tillverkning av rör och andra komponenter enligt föreliggande uppfinning. Andra lämpliga stål kan föreﬁnnas eller utvecklas i det följande. Alla sådana stål ligger inom området för föreliggande uppfin- ning.

När ett tvåfasigt (dual phase) stål användes vid tillverkning av rör enligt den- na uppﬁnning bearbetas det tvåfasiga stålet företrädesvis på sådant sätt att den tidrymd, under vilken stålet hålles i det interkritiska temperaturområdet för åstadkommande av tvåfas-strukturen ligger före steget med påskyndad kylning eller störtkylning. Företrädesvis är bearbetningen sådan att tvåfas- strukturen bildas under kylning av stålet mellan Ar3-omvandlingstem- peraturen till ca Arl-omvandlingstemperaturen. Vidare föredrages för stål som användas vid tillverkning av rör enligt denna uppfinning att stålet har 522 014 en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg-till-sprödbrott- omvandlingstemperatur lägre än ca -73°C (-l00°F) efter avslutande av steget med påskyndad kylning eller störtkylning, dvs. utan någon ytterligare bear- betning som kräver återupphettning av stålet, såsom anlöpning. Mer före- draget är draghållfastheten hos stålet efter avslutande av störtkylnings- eller kylningssteget högre än ca 860 MPa (125 ksi), och mer föredraget högre än ca 900 MPa (130 ksi). Vid vissa tillämpningar är ett stål med en draghållfast- het av mer än ca 930 MPa (135 ksi) eller mer än ca 965 MPa (140 ksi) eller mer än ca 1000 MPa (145 ksi) föredraget efter avslutande av störtkylnings- eller kylningssteget.

Sammanfogningsmetoder for tillverkning av rör och andra komponenter För tillverkning av rören och andra komponenter enligt föreliggande uppfin- ning erfordras en lämplig metod för sammanfogning av stålplåtarna. Alla sammanfogningsmetoder som ger sömmar med tillräcklig styrka och seghet för föreliggande uppfinning, såsom diskuterats ovan, kan anses vara lämplig.

Företrädesvis användes en svetsningsmetod, som är lämplig för att ge till- räcklig hållfasthet och brottseghet för att innehålla den ﬂuid som inneslutes eller transporteras, för att tillverka rören och andra komponenter enligt föreliggande uppfinningen. En sådan svetsningsmetod innefattar före- trädesvis en lämplig smälttråd (tillsatstråd), en lämplig skyddsgas, en lämp- lig svetsningsprocess och en lämplig svetsningsprocedur. Såsom exempel kan både gas-metallbågsvetsning (GMAW) och volfram-inertgas (TIG) -svets- ning, vilka båda är välkända inom stålbyggnadsindustrin, användas för att sammanfoga stålplåtarna, förutsatt att en lämplig kombination av smältbar tråd-gas användes.

Enligt ett första exempel på svetsningsmetod användes gas-metallbågsvets- ning (GMAW) -processen för att åstadkomma en svetsmetall med en kemisk sammansättning innefattande järn och ca 0,07 vikt-% kol, ca 2,05 vikt-% mangan, ca 0,32 vikt-% kisel, ca 2,20 vikt-% nickel, ca 0,45 vikt-% krom, ca 0,56 vikt-% molybden, mindre än ca 110 ppm fosfor och mindre än ca 50 ppm svavel. Svetsen utföres på ett stål, såsom något av de i det föregående 522 014 'š ø ø o | . n I | » u 31 beskrivna stålen med användning av en argonbaserad skyddsgas med min- dre en 1 vikt-% syre. Svetsvärmetillförseln är inom området ca 0,3 till ca 1,5 kJ /mm (7,6 till 38 kJ/ inch). Svetsning med denna metod ger en svets (se lexíkonet) med en draghållfasthet högre än ca 900 MPa (130 ksi), företrädes- vis högre än ca 930 MPa (135 ksi), mer föredraget högre än ca 965 MPa (140 ksi) och ännu mer föredra-get minst ca 1000 MPa (145 ksi). Vidare ger svets- ning med denna metod en svetsmetall med en seg-till-sprödbrottomvand- lingstemperatur (DBTT) under ca -73°C (-100°F), företrädesvis under ca -96°C (-l40°F), mer föredraget under ca 106°C (-160°F) och ännu mer före- draget under ca -1 l5°C (-l75°F).

Vid en annan svetsmetod, som anges såsom exempel, användes GMAW- processen för framställning av en kemisk sammansättning hos svetsmetallen innefattande järn och ca 0,10 vikt-% kol (företrädesvis mindre än ca 0,10 vikt-Wo kol, mer föredraget från ca 0,07 till ca 0,08 vikt-% kol), ca 1,60 vikt-% mangan, ca 0,25 vikt-% kisel, ca 1,87 vikt-% nickel, ca 0,87 vikt-% krom, ca 0,51 vikt-% molybden, mindre än ca 75 ppm fosfor och mindre än ca 100 ppm svavel. Svetsvärmetillförseln ligger inom området ca 0,3 till ca 1,5 kJ/ - mm (7,6 till 38 kJ/inch) och en förvärmning av ca 100°C (2 12°F) användes.

Svetsen är utförd av ett stål, såsom något av de i det föregående beskrivna stålen, med användning av en argonbaserad skyddsgas med mindre än ca l vikt-% syre. Svetsning med denna metod ger en svets med en draghållfasthet högre än ca 900 MPa (130 ksi), företrädesvis högre än ca 930 MPa (135 ksi), mer föredraget högre än ca 965 MPa (140 ksi) och ännu mer föredraget minst ca 1000 MPa (145 ksi). Vidare ger svetsning med denna metod en svetsmetall med en seg-till-sprödbrottomvandlingstemperatur DBTT under ca -73°C (-100°F), företrädesvis under ca -96°C (-l40°F), mer föredraget under ca -106°C (-160°F) och ännu mer föredraget under ca -1 l5°C (-l75°F).

Enligt en annan såsom exempel angiven svetsningsmetod användes volfram- inertgassvets (TIG) -processen för framställning av en kemisk sammansätt- ning hos svetsmetallen innehållande järn och ca 0,07 vikt-% kol (företrädes- vis mindre än va 0,07 vikt-% kol), ca 1,80 vikt-% mangan, ca 0,20 vikt-% 522 014 - . ø | . n - Q a »o 32 kisel, ca 4,00 vikt-% nickel, ca 0,5 vikt-% krom, ca 0,40 vikt-% molybden, ca 0,02 vikt-°/> koppar, ca 0,02 vikt-% aluminium, ca 0,010 vikt-% titan, ca 0,015 vikt-Wo zirkonium (Zr), mindre än ca 50 ppm fosfor och mindre än ca ppm svavel. Svetsningsvärmetillförseln är inom området ca 0,3 till ca 1,5 kJ/ mm (7,6 till 38 kJ/ inch) och en förvärmning av ca 100°C (212°F) använ- des. Svetsen är utförd på ett stål, såsom något av de i det föregående be- skrivna stålen med användning av en argonbaserad skyddsgas med mindre än ca 1 vikt-% syre. Svetsning med denna metod ger en svets med en drag- hållfasthet högre än ca 900 MPa (130 ksi), företrädesvis högre än ca 930 MPa (135 ksi), mer föredraget högre ån ca 965 MPa (140 ksi) och ännu mer föredraget minst ca 1000 MPa (145 ksi). Vidare ger svetsning med denna metod en svetsmetall med en seg-till-sprödbrottomvandlingstemperatur DBTT under ca -73°C (-l00°F), företrädesvis under ca -96°C (-140°F), mer föredraget under ca -l06°C (-160°F) och ännu mer föredraget under ca -1l5°C (-175°F).

Kemiska sammansättningar hos svetsmetallen likartade med de som näm- nas i exemplen kan framställas med användning av antingen GMAW- eller TIG-svetsprocesserna. Det kan emellertid antas att TIG-svetsarna har lägre föroreningshalt och en mer högrafﬁnerad mikrostruktur än GMAW- svetsarna, och sålunda förbättrad lågtemperaturseghet.

En fackman på området har den erforderliga kunskapen och färdigheten att använda den häri angivna informationen för svetsning av ultrahöghållfasta låglegerade stålplåtar för framställning av sömmar med lämplig hög hållfast- het och brottseghet för användning vid tillverkning av rören och andra kom- ponenter enligt denna uppfinning. Andra lämpliga sammanfognings- eller svetsningsmetoder kan föreﬁnnas eller utvecklas i framtiden. Alla sådana sammanfognings- eller svetsningsmetoder ligger inom området för denna uppfinning. 522 014 o o o n - Q . . Q n. 33 Tillverkning av rör och andra komponenter Utan att härigenom begränsa uppfinningen: rör och andra komponenter (i) tillverkade av material innefattande ultrahöghållfasta låglegerade stål inne- hållande mindre än 9 vikt-% och (ii) med en tillräcklig hållfasthet och brott- seghet vid kryogen temperatur för att innehålla ﬂuider vid kryogen tempera- tur, i synnerhet PLNG, åstadkommes enligt uppfinningen; vidare rör och andra komponenter tillverkade av material innefattande ultrahöghållfasta, låglegerade stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en drag- hållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg-till-sprödbrottomvand- lingstemperatur DBTT lägre än ca -73°C (-100°F), åstadkommes enligt upp- ñnningen; vidare rör och andra komponenter (i) tillverkade av material inne- fattande ultrahöghållfasta, låglegerade stål innehållande mindre än 3 vikt-% nickel och (ii) med tillräcklig hållfasthet och brottseghet vid kryogen tem- peratur för att innehålla fluida vid kryogen temperatur, i synnerhet PLNG åstadkommes; samt vidare, rör och andra komponenter, (i) tillverkad av ma- terial innefattande ultrahöghållfasta, låglegerade stål innehållande mindre än 3 vikt-% nickel och (ii) med draghållfasthetsvården överstigande ca 1000 MPa (145 ksi) och seg-sprödbrottomvandlingstemperaturer DBTT lägre än ca -73°C (-l00°F) åstadkommes. Sådana rör och andra komponenter är företrä- desvis tillverkade av de ultrahöghållfasta, låglegerade stål med mycket god seghet vid kryogen temperatur, som beskrivas häri.

Rören och andra komponenter enligt denna uppñnning är företrädesvis till- verkade av separata plåtar av ultrahöghållfast, låglegerat stål med mycket god seghet vid kryogen temperatur. När så är tillämpligt har sömmarna hos rören, och andra komponenter när så är tillämpligt, företrädesvis ungefär samma hållfasthet och seghet som plåtarna av det ultrahöghållfasta, låglege- rade stålet. I vissa fall kan en lägre hållfasthet av storleksordningen ca 5 % till ca 10 % vara motiverad på ställen med lägre spänning eller belastning.

Sömmar med de föredragna egenskaperna kan framställas med någon lämp- lig sammanfogningsteknik. Exempel på sammanfogningstekniker beskrives häri under titeln "Sammanfogningsmetoder för tillverkning av rör och andra komponenter". 522 014 n. ~ « ~ - u: 34 Såsom är uppenbart för fackmän på området kan Charpy V-skår (CVN)- provning användas för bestämning av brottsegheten och sprickkontroll vid konstruktion av rör för transport av trycksatta (under tryck stående) ﬂuider (gaser och vätskor) vid kryogen temperatur, såsom PLNG, i synnerhet genom användning av seg-till-sprödbrottomvandlingstemperaturen (DBTT). DBTT avgränsar två brott-typom-råden i konstruktionsstål. Vid temperaturer under DBTT tenderar förstöring i Charpy V-skårprovning att uppträda genom ett lågenergi-klyvnings (spröd)-brott, under det att vid temperaturer över DBTT förstöring tenderar att uppträda genom högenergi-segbrott. Rör som är till- verkade av svetsade stål för transport av PLNG och för andra belastnings- upptagande tjänster vid kryogen temperatur måste ha DBTT-värden, såsom bestämmes genom Charpy V-skårprovning, som ligger väl under använd- ningstemperaturen för konstruktionen för att undvika sprödbrott. Beroende på konstruktionsutformningen, användningsbetingelserna och / eller kraven enligt det tillämpliga klassiﬁceringssällskapet, kan den krävda DBTT-tempe- raturskillnaden vara från 5 till 30°C (0 till 54°F) under användningstempera- turen .

Såsom är uppenbart för fackmän på området innefattar de driftsbetingelser, som beaktas vid utformningen av rör tillverkade av svetsat stål för transport av trycksatta, kryogena ﬂuida, såsom PLNG, bland annat arbetstrycket och -temperaturen, liksom ytterligare spänningar som sannolikt kommer att inverka på stålet och svetsarna (se termlexikonet). Standard-brottmekanism- mätningar, såsom (i) kritisk spänningsintensitetsfaktor (Kic), som är ett mått av plan-töjnings-brottsegheten, och (ii) sprickspetsöppningsförskjutningen crack tip opening displacement) (CTOD), som kan användas för att uppmäta elastisk-plastisk brottseghet, som båda är välkända för fackmän på området, kan användas för bestämning av brottsegheten hos stålet och svetsarna.

Industrikoder som är allmänt accepterade för stålkonstruktionsutformning (steel structure design) exempelvis såsom anges i ESI-publikationen "Guidance on methods for assessing the acceptability of ﬂaws in fusion welded Structures", ofta benämnd "PD 6493 : 1991", kan användas för be- stämning av de maximalt tillåtbara defekt (sprick) -storlekarna för röret 522 014 ø - n Q . n | | ø .- baserat på brottsegheten hos stålet och svetsen (inkluderande den svets- värmepåverkade zonen, HAZ) och de på röret verkande spänningarna. En fackman på området kan utveckla ett brottkontrollprogram för att motverka brottinitiering genom (i) lämplig rörutformning för att minimera inverkande spänningar, (ii) lämplig tillverkningskvalitetskontroll för minimering av de- fekter, (iii) lämplig kontroll av livscykelbelastningar och tryck som inverkar på röret, och (iv) ett lämpligt inspektionsprogram för att tillförlitligt upptäcka sprickor och defekter i röret. En föredragen utformningsﬁlosoﬁ för systemet enligt denna uppfinning är "läckage före förstöring" ("leak before failure"), såsom är välkänt för fackmän på området. Dessa överväganden benämnas häri allmänt "kända principer för brottmekanisrner".

I det följande anges ett icke begränsande exempel på tillämpning av dessa kända principer för brottmekanismer vid ett tillvägagångssätt för beräkning av kritiskt defektdjup (sprickdjup) för en given defektlängd för användning i en brottkontrollplan för att förhindra brottinitiering i ett rör enligt uppfinnin- gen.

Figur 2B visar en defekt (spricka) med en defektlängd 3 15 och defektdjup 310. PD6493 användes för beräkning av värden på kurvan 300 för den kri- tiska defektstorleken, som visas på figur 2A, på basis av följande konstruk- tionsbetingelser för ett rör: Rördiameter: 914 mm (36 in) Rörväggtjocklek: 20 mm (O,787 in) Arbetsaxialspänning: 0,80 (multiplicerad med) SMYS = 662 MPa (96 ksi) För ändamålet enligt detta exempel antages en ytdefektlängd (ytspricklängd) av 100 mm (4 inches), exempelvis en runt Omkretsen löpande defekt lokali- serad i en ringsvets. Med hänvisning till figur 2A visar kurva 300 värdet för kritiskt defcktdjup såsom en funktion av CTOD-brottsegheten och av rest- spänning, för restspänningsnivåer av 15, 25, 50, 75 och 100 % av sträck- gränsen. Restspånningar kan uppkomma på grund av tillverkning och svets- 522 014 en . . u . nu 36 ning; och PD6493 rekommenderar användningen av restspänningsvärden av 100 % av sträckgränsren i svetsar (inkluderande svetsens värmepåverkade zon, HAZ) om icke svetsarna underkastas spänningsutlösning med använd- ning av sådana tekniker som efter-svets-värmebehandling (post weld heat treatment) (PWHT) eller mekanisk spänningsutlösning.

Baserat på CTOD-brottsegheten för stålet vid den lägsta användningstempe- raturen kan rörsvetsningsförfarandet anpassas för att minska restspännin- garna och ett inspektiovnsprogram kan utformas (för både en första inspek- tion och inspektion under användning) för att upptäcka och mäta defekter för jämförelse mot kritisk defektstorlek. Om, i detta exempel, stålet har en CTOD-seghet av 0,030 mm vid den lägsta användningstemperaturen (såsom uppmätes med användning av laboratorieprover) och restspänningarna minskas till 15 % av stålets sträckgräns, är värdet för kritiskt defektdjup ca 1 mm (se punkt 320 på figur 2A). Med användning av likartade beräknings- program kan, såsom är välkant för fackmän på området, kritiska defektdjup bestämmas för olika defektlängder liksom för olika defektgeometríer. Med användning av denna information kan ett kvalitetskontrollprogram och in- spektionsprogram (tillvägagångssätt, detekterbara defektdimensioner, fre- kvens) utvecklas för att säkerställa att defekter upptäckas och åtgärdas innan de når det kritiska defektdjupet eller före inverkan av konstruktions- belastningar. På basis av publicerade empiriska korrelationer mellan CVN, K IC och CTOD-brottseghet är 0,030 mm CTOD-segheten i allmänhet korrele- rad till ett CVN-värde av ca 44 J. Detta exempel är icke avsett att begränsa uppfinningen på någotsätt.

För rör och andra komponenter som kräver bockning av stålet, exempelvis till en cylindrisk form för en behållare och till en rörformig form för ett rör, bockas stålet företrädesvis till den önskade formen vid rumstemperatur för att undvika att skadligt påverka den mycket goda segheten vid kryogen tem- peratur hos stålet. Om stålet måste upphettas för åstadkommande av den önskade formen efter bockning upphettas stålet företrädesvis till en tempe- 522 014 37 ratur som icke är högre än 600°C (1 112°F) för att bevara de fördelaktiga effekterna av stålets mikrostruktur såsom beskrives ovan.

De unika fördelar som är förenade med sådana rör och andra komponenter beskrivas utförligt i det följande.

Rörledningsdistributionsnätverkssystem Med hänvisning till ﬁgur 1 innefattar ett rörledningsdistributionsnätverks- system 10 enligt föreliggande uppfinning för distribution av PLNG företrädes- vis minst en lagringsbehållare 12, minst en primär distributionsrörledning 14, och minst ett destinationsställe 16. Destinationsställe 16 kan, endast såsom exempel och utan att härigenom begränsa uppfinningen, vara en tankstation för motorfordon, en fabriksanläggning eller en LNG-förångnings- anläggning i en naturgasrörledning. Rörledningsdistributionsnätverkssyste- met som visas på ñgur 1 innefattar även minst en sekundär distributionsrör- ledning 18 och minst en tertiär distributionsrörledning 15.

Rörledningsdistributionsnätverkssystemet 10 är företrädesvis utformat för reglering av värmeläckage till systemet för att reglera förångningen av PLNG.

Värmeläckage kan regleras med medel som är kända för fackmän på områ- det, såsom lämplig isolering och tjocklek av isolering som omger rören, såsom primårdistributionsrörledning 14, och omger lagringsbehållaren 12.

Dessutom kan ånghanteringsutrustning (icke visad på figur 1) innefattande en återkondenseringsanläggning (reliquefier) vara införlivad i rörledningsdi- stributionsnätverkssystemet 10, eller också kan överskott av ånga användas såsom bränsle i gasdriven utrustning.

PLNG pumpas företrädesvis med en kryogen pump (icke visad på figur 1).

Dessutom användas företrädesvis kryogena pumpar på olika ställen i hela rörledningsdistributionsnätverkssystemet 10 för att bihålla trycket, och sålunda även temperaturen, hos PLN G som pumpas genom systemet, inom önskade områden. Lämpliga kryogena pumpar kan väljas av fackmän på området. Företrädesvis förhindrar en backventil (icke visad på figur 1) 522 014 nu u - : | nu 38 mellan destinationsställe 16 och rörledningen i systemet, exempelvis sekun- dära distributionsrörledningen 18, återﬂöde från destinationsstället 16 till- baks till rörledningen. En fördel med rörledningsdistributionsnätverks- system enligt uppfinningen är att PLNG (en vätska) kan pumpas till destina- tionsställen, varigenom man undviker kostnadsökningen för kompression som är förenad med typiska naturgasdistributionssystem.

En typisk mottagningsterminal för PLNG är belägen vid kusten för motta- gande av PLNG från ett PLNG-tankfartyg. Terminalen har företrädesvis minst en PLNG-lagringsbehållare 12 och utrustning (icke visad på figur 1) för för- ångning av PLNG. Ett rörledningsdistributionsnätverkssystem 10 för ett typiskt stadsnätverk med 100 PLNG-användare/distributörer, som var och en kräver ca 3.000 gallon av PLNG per dygn, såsom exempel, innefattar en " primär distributionsrörledning 14, ca 10 3" sekundära distributionsrör- ledningar 18 och ca 100 1,5" tertiära disgtributionsrörledníngar 15.

Rörledningar och andra komponenter i de i det föregående beskrivna rörled- níngsdisgtributionsnätverkssystemen för distribution av PLNG är företrädes- vis tillverkade av något lämpligt ultrahöghållfast låglegerat stål, såsom be- skrives häri, såsom något av de stål som beskrivas ovan under underrubri- ken "Stål för tillverkning av rör och andra komponenter". Rörledningar och andra komponenter är dimensionerade enligt behoven för PLN G-projektet, i vilket rörledningsdistributionsnåtverkssystemet utnyttjas. Förutom den information som förefinnes i denna beskrivning kan en fackman på området använda tillverknings- och användningsmetoder av standardtyp och refe- rensverk som är tillgängliga inom industrin, för att bestämma nödvändiga dimensioner, väggtjocklekar, etc. för rörledningar och andra komponenter och för att tillverka och hantera rörledningsdistributionsnätverkssystemen enligt denna uppfinning.

Systemen enligt denna uppfinning användas med fördel för distribution/ - transport av PLNG. Dessutom kan systemen enligt denna uppfinning med fördel användas (i) för distribution/ transport av andra under tryck stående 522 014 39 kryogena ﬂuida, eller (ii) för distribution/ transport av under tryck stående icke-kryogena ﬂuida (gaser och vätskor), eller (iii) för distribution/ transport av kryogena ﬂuida vid atmosfärstryck.

Uppﬁnningen har i det föregående beskrivits med hänvisning till en eller ﬂer föredragna utföringsformer, men det bör förstås att andra modifikationer kan utföras utan att man avviker från området för uppfinningen, som anges i de följande patentkraven.

Termlexikon: Ac 1 -omvandlingstemperatur: Ac3-omvandlingstemperaturz Ar 1 -omvandlingstemperatur: Ars-omvandlingstemperatun Kryogen temperatur: CTOD: CVN: DBTT (duktil-till-spröd(brott)- omvandlingstemperatur) : Väsentligen: Gms: 522 014 40 den temperatur vid vilken austenit börjar bildas under upphettning den temperatur vid vilken omvandling av ferrit till austenit är avslutad under upphettning den temperatur vid vilken omvandling av austenit till ferrit eller till ferrit plus cementit är avslutad under kylning den temperatur vid vilken austenit börjar omvandlas till ferrit under kylning godtycklig temperatur lägre än cirka -40°C (-40°F) spriekspetsöppningsförskjutning Charpy V-skåra avgränsar två brottområden i konstruk- tionsstål, vid temperaturer under DBTT tenderar brott att uppkomma genom låg- energiklyvning (spröd) brott, under det att vid temperaturer över DBTT tenderar brott att uppkomma genom högenergisegbrott väsentligen 100 volym-% miljard kubikmeter nnn nnn n n nn nn nn nn n nn n nn nn n n nn n n nn n nn n n n nn nn y n n n n n n n n nn -nn nnn n n n nn nn n n n n n n n n n n n n n nn n n n n n n n n n n n nn nn n n n n n n n n n nn 4 1 GMAW: gasmetallbågsvetsning härdande partiklar: en eller ﬂer av s-koppar, Mo2C eller karbi- derna och karbonitriderna av niob och vana- din HAZ: vårmepåverkad zon interkritiskt temperaturområde: från ca Ac1-omvandlingstemperaturen till ca Ac3-omvandlingstemperaturen vid upp- hettning, och från ca Ar3-omvandlingstem- peraturen till ca Arl-omvandlingstempera- turen vid kylning Kl C: kritisk spånningsintensitetsfaktor kJ: kilojoule kPa: tusen pascal ksi: tusen pounds per kvadrattum Låglegerat stål: ett stål innehållande järn och mindre än ca 10 vikt-% totalt av legeringstillsatser MA: martensit-austenit Maximal tillåtbar defekt kritisk defekt (sprick) längd och -djup (sprick) storlek: MOQC: en form av molybdenkarbid MPa: miljoner pascal MS-omvandlingstemperatur: PLNG: övervägande: ppm= psia: Störtkylning: Störtkylnings(kylnings)- hastighet Störtkylningsstopp- temperatur: QST: Ämne (s1ab): TCF: Draghållfasthet: 522 014 šïïíïïš f? 42 den temperatur vid vilken omvandling av austenit till martensit börjar under kylning under tryck stående kondenserad naturgas minst ca 50 volym-% miljondelar pounds per kvadrattum absolut påskyndad kylning med godtyckliga medel varigenom en fluid (gas eller vätska), som väljes för dess benägenhet att öka kyl- ningshastigheten hos stålet användes, till skillnad mot luftkylning kylningshastighet vid centrum, eller väsentli- gen vid centrum, av plåttjockleken den högsta, eller väsentligen högsta, tempera- tur som uppnås vid ytan av plåten sedan störtkylningen avbrutits, på grund av värme som ledes från mittdelen av stålets tjocklek störtkylningsstopptemperatur ett stycke av stål med godtyckliga dimensioner trillion kubikfot vid dragprovning, förhållandet mellan maximal belastning och ursprunglig tvärsektionsarea TIG-svetsning: Tru-temperatur: USPTO: Svets: 522 014 šïiš 43 volfram-inertgassvetsning den temperatur under vilken austenit icke rekristalliserar USA:s patent- och varumärkesmyndighet (patentverk) en svetsad fog eller söm, innefattande: (i) svetsmetallen, (ii) den värmepåverkade zonen (HAZ), och (iii) basmetallen i den "omedelbara närheten" av HAZ. Den andel av basmetallen som anses ligga inom den "omedelbara närhe- ten" av HAZ och därför utgöra en del av svetsen, varierar beroende på faktorer som är kända för fackmän på området, exempelvis, utan begränsning, vidden av svetsen, det svet- sade föremålets storlek, antalet svetsningar som erfordras för tillverkning av föremålet, samt avståndet mellan svetsarna.

Claims

522 014 Lill PATENTKRAV

1. Rör som är lämpat för användning i ett rörledningsdistributionsnät- verkssystem för transport av under tryck stående kondenserad naturgas vid ett tryck av ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur av ca -123°C (-190°F) till ca -62°C (-80°F), varvid röret är fram- ställt genom bockning och sammanfogning av minst en separat plåt av ett material innefattande ett ultrahöghällfast, låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg-till-sprödbrottomvandlingstemperatur (DBTT) lägre än -73°C (-l00°F), och varvid en söm bildad genom denna sammanfogning har en tillräcklig hällfasthet och seghet vid dessa tryck- och temperaturbetingel- ser för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen.

2. Rör enligt patentkrav l, vari sömmen har en hållfasthet av minst ca 90 % av draghållfastheten hos det ultrahöghållfasta, låglegerade stålet.

3. Rör enligt patentkrav 1, vari sömmen har en seg-till-sprödbrottomvand- lingstemperatur lägre än ca -73°C (-100°F).

4. Rör enligt patentkrav 1, vari sömmen är bildad genom gasmetallbågsvets- ning.

5. Rör enligt patentkrav 1, vari sömmen är bildad genom volfram-inertgas- svetsning.

6. Rörledningsdistributionsnätverkssystem för distribution av en under tryck stående kondenserad naturgas, vari rörledningsdistributionsnätverks- systemet har minst ett rör som är tillverkat genom bockning och samman- fogning av minst en separat plåt av ett material innefattande ett ultrahög- hållfast, låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg-till-sprödbrottom- vandlingstemperatur lägre än ca -73°C (-lO0°F), och vari en söm som bildats 522 014 us genom denna sammanfogning har tillräcklig hållfasthet och seghet vid dessa tryck- och temperaturbetingelser för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen vid ett tryck av ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur av ca -l23°C (-190°F) till ca -62°C (- 80°F).

7. Förfarandet för transport av en under tryck stående kondenserad natur- gas från ett lagringsställe till ett destinationsställe, vilket förfarande inne- fattar såsom steg: (a) tillföring av den under tryck stående kondenserade naturgasen, med ett tryck av ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och en tempera- tur av ca -l23°C (-190°F) till ca -62°C (-80°F), till ett inlopp av ett rörled- ningsdistributionsnätverkssystem vid lagringsstället, varvid rörledningsdis- tributionsnätverkssystemet har minst ett rör som är tillverkat genom bock- ning och sammanfogning av minst en separat plåt av ett material innefat- tande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg- till-sprödbrottomvandlingstemperatur DBTT längre än ca -73°C (-l00°F) och varvid en söm som bildats genom sammanfogningen har tillräcklig hållfast- het och seghet vid de angivna tryck- och temperaturbetingelserna för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen, och (b) pumpning av den under tryck stående kondenserade naturgasen till ett utlopp hos rörledningsdistributionsnätverkssystemet vid destinationsstället.

8. Förfarande enligt patentkrav 7, varvid förångningsutrustningen för om- vandling av den under tryck stående kondenserade naturgasen till en gas och tillföring av gasen till användare eller distributörer är ansluten till ut- loppet hos rörledningsdistributionsnätverkssystemet.

9. Förfarande enligt patentkrav 8, vilket dessutom innefattar såsom steg: (c) tillföring av gasen till en gasrörledning. 522 014- kb

10. Förfarande enligt patentkrav 7, varvid rörledningsdistributionsnätverks- systemet har minst en lagringsbehållare, varvid lagringsbehållaren är tillver- kad genom sammanfogning av ett ﬂertal separata plåtar av ett material inne- fattande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg- till-sprödbrottomvandlingstemperatur lägre än ca -73°C (-100°F) och varvid fogar mellan dessa separata plåtar har tillräcklig hållfasthet och seghet vid dessa tryck- och temperaturbetingelser för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen.

11. System för distribuering av under tryck stående kondenserad naturgas vid ett tryck av ca 1035 kPa (150 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och en temperatur av ca -123°C (-l90°F) till ca -62°C (-80°F), varvid systemet inne- fattar ett rörledningsdistributionsnätverkssystem med ett inlopp för motta- gande av den under tryck stående kondenserade naturgasen, varvid rörled- ningsdistributionsnätverkssystemet har minst ett rör som är tillverkat genom bockning och sammanfogning av minst en separat plåt av ett material innefattande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg-till-sprödbrottomvandlingstemperatur lägre än ca -73°C (-100°F), och varvid en söm bildad genom denna sammanfogning har tillräcklig hållfasthet och seghet vid dessa tryck- och temperaturbetingelser för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen.

12. System enligt patentkrav 1 1 vari rörledningsdistributionsnätverkssyste- met har minst en lagringsbehållare, varvid lagringsbehållaren är tillverkad genom sammanfogning av ett ﬂertal separata plåtar av ett material innefat- tande ett ultrahöghållfast låglegerat stål innehållande mindre än 9 vikt-% nickel och med en draghållfasthet högre än 830 MPa (120 ksi) och en seg- till-sprödbrottomvandlingstemperatur lägre än ca -73°C (-100°F), och vari fogarna mellan de separata plåtarna har tillräcklig hållfasthet och seghet vid de angivna tryck- och temperaturbetingelserna för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen. 522 014 'il-

13. Behållare för lagring av under tryck stående kondenserad naturgas vid ett tryck av ca 1725 kPa (250 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur av ca -1 l2°C (-170°F) till ca -62°C (-80°F), vilken behållare är tillverkat genom sammanfogning av ett ﬂertal separata plåtar av material innefattande låglegerat höghållfast stål innehållande mindre än ca 2 vikt-% nickel och med tillräcklig hållfasthet och brottseghet för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen, vari fogarna mellan de sepa- rata plåtarna har tillräcklig hållfasthet och seghet vid dessa tryck- och tem- peraturbetingelser för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen.

14. Behållare som är lämpad för användning i ett rörledningsdistributions- nätverkssystem för transport av under tryck stående kondenserad naturgas vid ett tryck av ca 1725 kPa (250 psia) till ca 7590 kPa (1100 psia) och vid en temperatur av ca -1l2°C (-170°F) till ca -62°C (-80°F), vilken behållare är till- verkad genom sammanfogning av ett flertal separata plåtar av material inne- fattande ett låglegerat höghållfast stål innehållande mindre än ca 2 vikt-% nickel och med tillräcklig hållfasthet och brottseghet för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen, vari fogarna mellan de sepa- rata plåtarna har tillräcklig hållfasthet och seghet vid dessa tryck- och tem- peraturbetingelser för att innehålla den under tryck stående kondenserade naturgasen.