ከማይዝግ ብረት የተሰሩ ቱቦዎች በተፈጥሯቸው የዝገት የመቋቋም አቅም ቢኖራቸውም በባህር አካባቢ ውስጥ የተጫኑ ከማይዝግ ብረት የተሰሩ ቱቦዎች በሚጠበቀው የአገልግሎት ዘመናቸው ለተለያዩ የዝገት አይነቶች ይጋለጣሉ።ይህ ዝገት ወደ ሽሽት ልቀቶች፣ የምርት ኪሳራ እና ሊከሰቱ የሚችሉ አደጋዎችን ሊያስከትል ይችላል።የባህር ዳርቻ መድረክ ባለቤቶች እና ኦፕሬተሮች ለተሻለ የዝገት መከላከያ ጠንካራ የቧንቧ እቃዎችን በመጥቀስ የዝገት አደጋን ሊቀንሱ ይችላሉ።ከዚያ በኋላ የኬሚካል መርፌ መስመሮችን፣ የሃይድሮሊክ እና የግፊት መስመሮችን ሲፈትሹ እና በመሳሪያዎች እና በመሳሪያዎች ላይ ዝገት የተገጠመውን የቧንቧ መስመር ትክክለኛነት አደጋ ላይ እንዳይጥል ወይም ደህንነትን እንደማይጎዳ ለማረጋገጥ በንቃት መከታተል አለባቸው።
የአካባቢያዊ ዝገት በብዙ መድረኮች, መርከቦች, መርከቦች እና የባህር ዳርቻ ቧንቧዎች ላይ ሊገኝ ይችላል.ይህ ዝገት በፒቲንግ ወይም በክሪቪስ ዝገት መልክ ሊሆን ይችላል, ከሁለቱም የቧንቧ ግድግዳውን በማበላሸት እና ፈሳሽ እንዲለቀቅ ያደርጋል.
የአፕሊኬሽኑ የሥራ ሙቀት እየጨመረ ሲሄድ የዝገት አደጋ ይጨምራል.ሙቀት የቱቦው መከላከያ ውጫዊ ፓሲቭ ኦክሳይድ ፊልም መበስበስን ያፋጥናል፣ በዚህም ጉድጓዶችን ያበረታታል።
እንደ አለመታደል ሆኖ፣ የተተረጎመ ጉድጓዶችን እና ክሪቪስ ዝገትን ለመለየት አስቸጋሪ ስለሆነ እነዚህን የዝገት ዓይነቶች ለመለየት፣ ለመተንበይ እና ለመንደፍ አስቸጋሪ ያደርገዋል።ከእነዚህ አደጋዎች አንጻር የመድረክ ባለቤቶች፣ ኦፕሬተሮች እና ተወካዮች ለትግበራቸው ምርጡን የቧንቧ መስመር ለመምረጥ ጥንቃቄ ማድረግ አለባቸው።የቁሳቁስ ምርጫ ከዝገት የሚከላከለው የመጀመሪያው መስመር ነው, ስለዚህ በትክክል ማግኘት በጣም አስፈላጊ ነው.እንደ እድል ሆኖ፣ በጣም ቀላል ነገር ግን በጣም ውጤታማ የሆነ የአካባቢያዊ ዝገት መቋቋም፣ የፒቲንግ መቋቋም አቻ ቁጥር (PREN) መጠቀም ይችላሉ።የአንድ ብረት የ PREN ዋጋ ከፍ ባለ መጠን የአካባቢያዊ ዝገትን የመቋቋም አቅም ከፍ ያለ ይሆናል።
ይህ ጽሑፍ የፒቲንግ እና የክሪቪስ ዝገትን እንዴት እንደሚለይ እና በእቃው የ PREN እሴት ላይ በመመርኮዝ የባህር ዳርቻ ዘይት እና ጋዝ አፕሊኬሽኖች የቱቦ ቁሳቁስ ምርጫን እንዴት ማሻሻል እንደሚቻል እንመለከታለን።
የአካባቢያዊ ዝገት ከአጠቃላይ ዝገት ጋር ሲነፃፀር በትንሽ ቦታዎች ላይ ይከሰታል, ይህም በብረት ወለል ላይ የበለጠ ተመሳሳይ ነው.የፒቲንግ እና የክሪቪስ ዝገት በ316 አይዝጌ ብረት ቱቦዎች ላይ መፈጠር የሚጀምሩት የብረቱ ውጫዊ ክሮምየም የበለፀገ ፓሲቭ ኦክሳይድ ፊልም ጨዋማ ውሃን ጨምሮ ለቆሻሻ ፈሳሾች በመጋለጥ ሲሰበር ነው።በክሎራይድ የበለፀጉ የባህር ውስጥ አከባቢዎች እንዲሁም ከፍተኛ ሙቀት እና የቱቦው ወለል መበከል እንኳን የዚህ የፓሲቬሽን ፊልም የመበላሸት እድልን ይጨምራል።
ፒቲንግ ፒቲንግ ዝገት የሚከሰተው በአንድ የቧንቧ ክፍል ላይ ያለው የፓሲቬሽን ፊልም ሲፈርስ በቧንቧው ላይ ትናንሽ ጉድጓዶች ወይም ጉድጓዶች ሲፈጠሩ ነው።የኤሌክትሮኬሚካላዊ ምላሾች በሚቀጥሉበት ጊዜ እንደነዚህ ያሉ ጉድጓዶች ያድጋሉ, በዚህ ምክንያት በብረት ውስጥ ያለው ብረት ከጉድጓዱ በታች ባለው መፍትሄ ይሟሟል.ከዚያም የሟሟ ብረት ወደ ጉድጓዱ አናት ይሰራጫል እና ኦክሳይድ በመፍጠር የብረት ኦክሳይድ ወይም ዝገት ይፈጥራል።ጉድጓዱ እየጠለቀ ሲሄድ የኤሌክትሮኬሚካላዊ ምላሾች ፍጥነት ይጨምራሉ, ዝገት ይጨምራል, ይህም የቧንቧ ግድግዳውን ወደ ቀዳዳነት ሊያመራ እና ወደ ፍሳሽ ሊያመራ ይችላል.
ቱቦዎች ውጫዊ ገጽታቸው ከተበከሉ ለጉድጓድ በጣም የተጋለጡ ናቸው (ምስል 1).ለምሳሌ በመበየድ እና በመፍጨት የሚበከሉ ነገሮች የቧንቧውን ፓሲቬሽን ኦክሳይድ ንብርብር ይጎዳሉ፣ በዚህም ጉድጓዶችን ይፈጥራሉ እና ያፋጥኑ።ከቧንቧዎች የሚመጡ ብክለትን በቀላሉ ለመቋቋም ተመሳሳይ ነው.በተጨማሪም, የጨው ጠብታዎች በሚተንበት ጊዜ, በቧንቧዎች ላይ የሚፈጠሩት እርጥብ የጨው ክሪስታሎች የኦክሳይድ ሽፋንን ይከላከላሉ እና ወደ ጉድጓዶች ያመራሉ.እነዚህን አይነት ብክለትን ለመከላከል ቧንቧዎችዎን በየጊዜው በንጹህ ውሃ በማጠብ ንፁህ ይሁኑ.
ምስል 1. 316/316 ኤል አይዝጌ ብረት ቧንቧ በአሲድ, በጨው እና በሌሎች ክምችቶች የተበከለው ለጉድጓድ በጣም የተጋለጠ ነው.
ክሪቪስ ዝገት.በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ጉድጓድ በኦፕሬተሩ በቀላሉ ሊታወቅ ይችላል.ነገር ግን የክሪቪስ ዝገት በቀላሉ የሚታወቅ አይደለም እና ለኦፕሬተሮች እና ሰራተኞች የበለጠ አደጋን ይፈጥራል።ይህ በአብዛኛው የሚከሰተው በዙሪያው ባሉ ቁሳቁሶች መካከል ጠባብ ክፍተቶች ባሉባቸው ቱቦዎች ላይ ነው, ለምሳሌ በቧንቧዎች ላይ የተጣበቁ መያዣዎች ወይም ቧንቧዎች እርስ በርስ በጥብቅ የታሸጉ ናቸው.የ brine ወደ ክፍተት ውስጥ ዘልቆ ጊዜ, ከጊዜ በኋላ, በዚህ አካባቢ ውስጥ በኬሚካል ኃይለኛ acidified ferric ክሎራይድ መፍትሔ (FeCl3) ተፈጥሯል, ይህም ክፍተት መካከል የተፋጠነ ዝገት (የበለስ. 2).ክሪቪስ ዝገት በተፈጥሮው የዝገት አደጋን ስለሚጨምር የክሪቪስ ዝገት ከጉድጓድ በጣም ባነሰ የሙቀት መጠን ሊከሰት ይችላል።
ምስል 2 - በክፍተቱ ውስጥ የፌሪክ ክሎራይድ ኬሚካላዊ ኃይለኛ የአሲድማ መፍትሄ በመፍጠር ምክንያት በቧንቧ እና በቧንቧ ድጋፍ (ከላይ) መካከል እና ቧንቧው ወደ ሌሎች ንጣፎች (ከታች) ጋር ሲገጣጠም የክሪቪስ ዝገት ሊፈጠር ይችላል.
ክሪቪስ ዝገት ብዙውን ጊዜ በቧንቧው ክፍል እና በቧንቧ ድጋፍ አንገት መካከል በተፈጠረው ክፍተት ውስጥ በመጀመሪያ ጉድጓዶችን ያስመስላል።ነገር ግን፣ በስብራት ውስጥ ባለው ፈሳሽ ውስጥ ያለው የ Fe++ ክምችት በመጨመሩ፣ የመነሻው ፈንገስ አጠቃላይ ስብራትን እስኪሸፍን ድረስ ትልቅ እና ትልቅ ይሆናል።በመጨረሻም, የክሪቪስ ዝገት ወደ ቧንቧው ቀዳዳ ሊያመራ ይችላል.
ጥቅጥቅ ያሉ ስንጥቆች ከፍተኛውን የዝገት አደጋ ያመለክታሉ።ስለዚህ የቧንቧው ዙሪያ ትልቅ ክፍልን የሚከብቡ የቧንቧ መቆንጠጫዎች ከተከፈቱ ክላምፕስ የበለጠ አደገኛ ናቸው ይህም በቧንቧ እና በመያዣው መካከል ያለውን ግንኙነት ይቀንሳል።የአገልግሎት ቴክኒሻኖች በመደበኛነት የቤት እቃዎችን በመክፈት እና የቧንቧ ንጣፎችን ለዝገት በመመርመር የመበላሸት ወይም የመበላሸት እድልን ለመቀነስ ይረዳሉ።
ለተለየ አፕሊኬሽኑ ትክክለኛውን የብረት ቅይጥ በመምረጥ የፒቲንግ እና የክሪቪስ ዝገትን መከላከል ይቻላል.እንደ የስራ አካባቢ፣ የሂደት ሁኔታዎች እና ሌሎች ተለዋዋጮች ላይ በመመስረት የዝገት ስጋትን ለመቀነስ ገላጮች ትክክለኛውን የቧንቧ እቃ ለመምረጥ ተገቢውን ትጋት ማድረግ አለባቸው።
ገላጮች የቁሳቁሶችን ምርጫ እንዲያሻሽሉ ለማገዝ የ PREN ብረቶች እሴቶችን በአካባቢያዊ ዝገት የመቋቋም ችሎታቸውን ሊወስኑ ይችላሉ።PREN የክሮሚየም (Cr)፣ የሞሊብዲነም (ሞ) እና የናይትሮጅን (N) ይዘትን ጨምሮ ከአሎይ ኬሚስትሪ እንደሚከተለው ሊሰላ ይችላል።
PREN ከዝገት የሚከላከሉ የክሮሚየም፣ ሞሊብዲነም እና ናይትሮጅን ንጥረ ነገሮች በተቀላቀለበት ይዘት ይጨምራል።የ PREN ውድር በኬሚካላዊ ቅንጅት ላይ በመመስረት ለተለያዩ አይዝጌ አረብ ብረቶች በጣም ወሳኝ በሆነ የሙቀት መጠን (CPT) ላይ የተመሰረተ ነው - ፒቲንግ በሚፈጠርበት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን.በመሠረቱ፣ PREN ከ CPT ጋር ተመጣጣኝ ነው።ስለዚህ, ከፍ ያለ የ PREN ዋጋዎች ከፍተኛ የፒቲንግ መከላከያን ያመለክታሉ.የ PREN ትንሽ ጭማሪ ከቅይጥ ጋር ሲነፃፀር በሲፒቲ ውስጥ ትንሽ ጭማሪ ብቻ ነው ፣ የ PREN ትልቅ ጭማሪ በጣም ከፍ ካለው CPT ጋር ሲነፃፀር ከፍተኛ መሻሻል ያሳያል።
ሠንጠረዥ 1 በባህር ዳርቻ ዘይት እና ጋዝ ኢንዱስትሪ ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ ለሚውሉ የተለያዩ alloys የ PREN ዋጋዎችን ያነፃፅራል።ከፍተኛ ጥራት ያለው የቧንቧ ቅይጥ በመምረጥ የዝገት መቋቋምን እንዴት እንደሚያሻሽል ዝርዝር መግለጫ ያሳያል።PREN ከ 316 SS ወደ 317 SS በትንሹ ይጨምራል።ሱፐር ኦስቲኒክ 6 ሞ ኤስኤስ ወይም ሱፐር ዱፕሌክስ 2507 SS ለከፍተኛ የስራ አፈጻጸም ተስማሚ ናቸው።
ከማይዝግ ብረት ውስጥ ከፍተኛ የኒኬል (ኒ) ውህዶች የዝገት መቋቋምን ይጨምራሉ።ይሁን እንጂ የኒኬል አይዝጌ ብረት ይዘት የ PREN እኩልነት አካል አይደለም.ያም ሆነ ይህ, ይህ ንጥረ ነገር የአካባቢያዊ ዝገት ምልክቶችን የሚያሳዩ ንጣፎችን እንደገና ለማደስ ስለሚረዳ ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ የኒኬል ይዘት ያላቸውን አይዝጌ አረብ ብረቶች መምረጥ ጠቃሚ ነው.ኒኬል ኦስቲኔትን ያረጋጋዋል እና 1/8 ግትር ፓይፕ በሚስሉበት ጊዜ የማርቴንሲት መፈጠርን ይከላከላል።ማርቴንሲት በብረታቶች ውስጥ የማይፈለግ ክሪስታላይን ደረጃ ሲሆን ይህም የማይዝግ ብረትን ወደ አካባቢያዊ ዝገት የመቋቋም አቅምን እንዲሁም በክሎራይድ የተፈጠረ የጭንቀት መሰንጠቅን ይቀንሳል።በ 316/316L ብረት ውስጥ ቢያንስ 12% ያለው ከፍተኛ የኒኬል ይዘት ለከፍተኛ ግፊት ሃይድሮጂን ጋዝ አፕሊኬሽኖችም ተፈላጊ ነው።ለ ASTM 316/316L አይዝጌ ብረት የሚፈለገው ዝቅተኛው የኒኬል መጠን 10% ነው።
በባህር አካባቢ ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውል የቧንቧ መስመር ውስጥ የአካባቢያዊ ዝገት በየትኛውም ቦታ ሊከሰት ይችላል.ነገር ግን ጉድጓዶች ቀደም ሲል በተበከሉ ቦታዎች ላይ የመከሰት ዕድላቸው ከፍተኛ ሲሆን የክሪቪስ ዝገት በቧንቧ እና በመጫኛ መሳሪያዎች መካከል ጠባብ ክፍተቶች ባሉባቸው ቦታዎች ላይ ይከሰታል.PRENን እንደ መሰረት አድርጎ በመጠቀም ገለጻው የትኛውንም አይነት የአካባቢያዊ ዝገት አደጋን ለመቀነስ ምርጡን የቧንቧ ደረጃ መምረጥ ይችላል።
ሆኖም ግን, የዝገት አደጋን ሊነኩ የሚችሉ ሌሎች ተለዋዋጮች እንዳሉ ያስታውሱ.ለምሳሌ, የሙቀት መጠኑ ከማይዝግ ብረት ወደ ጉድጓዶች የመቋቋም ችሎታ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል.ለሞቃታማ የባህር የአየር ጠባይ፣ ሱፐር ኦስቲኒቲክ 6 ሞሊብዲነም ብረት ወይም ሱፐር ዱፕሌክስ 2507 አይዝጌ ብረት ቧንቧዎች በቁም ነገር ሊታሰብባቸው ይገባል ምክንያቱም እነዚህ ቁሳቁሶች በአካባቢው የተፈጠረ ዝገት እና ክሎራይድ ስንጥቅ በጣም ጥሩ የመቋቋም ችሎታ ስላላቸው ነው።ቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ላለው የአየር ሁኔታ 316/316 ሊ ፓይፕ በቂ ሊሆን ይችላል, በተለይም በተሳካ ሁኔታ ጥቅም ላይ የዋለ ታሪክ ካለ.
የባህር ዳርቻ መድረክ ባለቤቶች እና ኦፕሬተሮች ቱቦዎች ከተጫኑ በኋላ የመበስበስ አደጋን ለመቀነስ እርምጃዎችን መውሰድ ይችላሉ።የቧንቧዎችን ንፅህና መጠበቅ እና በየጊዜው በንፁህ ውሃ መታጠብ አለባቸው.በተጨማሪም የጥገና ቴክኒሻኖች የክሪቪስ ዝገትን ለመፈተሽ በመደበኛ ፍተሻ ወቅት ማሰሪያዎቹን እንዲከፍቱ ማድረግ አለባቸው።
ከላይ የተጠቀሱትን እርምጃዎች በመከተል የመድረክ ባለቤቶች እና ኦፕሬተሮች የቧንቧ ዝገት እና ተያያዥነት ያላቸው የባህር ውስጥ ፍሳሽዎች ስጋትን ይቀንሳሉ, ደህንነትን እና ቅልጥፍናን ያሻሽላሉ, እና የምርት መጥፋት ወይም የመሸሽ ልቀትን ይቀንሱ.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok. He can be contacted at bradley.bollinger@swagelok.com.
የፔትሮሊየም ቴክኖሎጂ ጆርናል፣ የፔትሮሊየም መሐንዲሶች ማኅበር ዋና ጆርናል፣ ስለ ከፍተኛ ቴክኖሎጂ፣ ስለ ዘይት እና ጋዝ ኢንዱስትሪ ጉዳዮች፣ ስለ SPE እና ስለ አባላቱ ዜናዎች ላይ ሥልጣናዊ አጭር መግለጫዎችን እና ጽሑፎችን ያቀርባል።