ಈ ಅವಲೋಕನವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿತರಣೆಗಾಗಿ ಪೈಪಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸುರಕ್ಷಿತ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ ಶಿಫಾರಸುಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚು ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ದ್ರವವಾಗಿದೆ. ಇದು ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳ ಅತ್ಯಂತ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಮತ್ತು ಮಾರಕ ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ, ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ದ್ರವ. ವಸ್ತುಗಳು, ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸೀಲುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳು ಇವು, ಹಾಗೆಯೇ ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ಅನಿಲ H2 ವಿತರಣೆಯ ಕುರಿತಾದ ಈ ವಿಷಯಗಳು ಈ ಚರ್ಚೆಯ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ, H2, ದ್ರವ H2 ಅಥವಾ ದ್ರವ H2 ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲ (ಬಲ ಸೈಡ್‌ಬಾರ್ ನೋಡಿ).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು H2-ಗಾಳಿಯ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಿಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎರಡು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಉರಿಯುತ್ತದೆ: ಡಿಫ್ಲಾಗ್ರೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟ.
ಡಿಫ್ಲಾಗ್ರೇಶನ್. ಡಿಫ್ಲಾಗ್ರೇಶನ್ ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ದಹನ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಜ್ವಾಲೆಗಳು ಮಿಶ್ರಣದ ಮೂಲಕ ಸಬ್‌ಸಾನಿಕ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಗಾಳಿಯ ಮಿಶ್ರಣದ ಮುಕ್ತ ಮೋಡವನ್ನು ಸಣ್ಣ ಇಗ್ನಿಷನ್ ಮೂಲದಿಂದ ಹೊತ್ತಿಸಿದಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಜ್ವಾಲೆಯು ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಹತ್ತರಿಂದ ಹಲವಾರು ನೂರು ಅಡಿ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಬಿಸಿ ಅನಿಲದ ತ್ವರಿತ ವಿಸ್ತರಣೆಯು ಒತ್ತಡದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಬಲವು ಮೋಡದ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಆಘಾತ ತರಂಗದ ಬಲವು ಕಟ್ಟಡ ರಚನೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅದರ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಹಾನಿಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಗಾಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಲು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಫೋಟಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಅದು ಸ್ಫೋಟಗೊಂಡಾಗ, ಜ್ವಾಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಆಘಾತ ತರಂಗಗಳು ಮಿಶ್ರಣದ ಮೂಲಕ ಸೂಪರ್ಸಾನಿಕ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆಸ್ಫೋಟನ ತರಂಗದಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವು ಆಸ್ಫೋಟನಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿದ ಬಲದಿಂದಾಗಿ, ಸ್ಫೋಟವು ಜನರು, ಕಟ್ಟಡಗಳು ಮತ್ತು ಹತ್ತಿರದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಅಪಾಯಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಸೀಮಿತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಬೆಂಕಿ ಹೊತ್ತಿಕೊಂಡಾಗ ಸಾಮಾನ್ಯ ಡಿಫ್ಲಾಗ್ರೇಶನ್ ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಕಿರಿದಾದ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ, ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ದಹನ ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಆದರೆ ಅನಿಯಮಿತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಗಾಳಿಯ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಸ್ಫೋಟಿಸಲು, ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ದಹನ ಮೂಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಗಾಳಿಯ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ ಆಸ್ಫೋಟನ ತರಂಗದಾದ್ಯಂತ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವು ಸುಮಾರು 20 ರಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, 20 ರ ಅನುಪಾತವು 300 psi ಆಗಿದೆ. ಈ ಒತ್ತಡದ ತರಂಗವು ಸ್ಥಿರ ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದಾಗ, ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವು 40-60 ಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಸ್ಥಿರ ಅಡಚಣೆಯಿಂದ ಒತ್ತಡದ ತರಂಗದ ಪ್ರತಿಫಲನದಿಂದಾಗಿ.
ಸೋರಿಕೆಯಾಗುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿ. ಕಡಿಮೆ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದಿಂದಾಗಿ, H2 ಅನಿಲವು ಸೋರಿಕೆಯಾಗುವ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸುವ ಅಥವಾ ಭೇದಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲಕ್ಕಿಂತ 8 ಪಟ್ಟು ಹಗುರ, ಗಾಳಿಗಿಂತ 14 ಪಟ್ಟು ಹಗುರ, ಪ್ರೋಪೇನ್‌ಗಿಂತ 22 ಪಟ್ಟು ಹಗುರ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಆವಿಗಿಂತ 57 ಪಟ್ಟು ಹಗುರ. ಇದರರ್ಥ ಹೊರಾಂಗಣದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಿದಾಗ, H2 ಅನಿಲವು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಏರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕರಗುತ್ತದೆ, ಸಮ ಸೋರಿಕೆಯ ಯಾವುದೇ ಚಿಹ್ನೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಇದು ಎರಡು ಅಲಗಿನ ಕತ್ತಿಯಾಗಿರಬಹುದು. ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಸೋರಿಕೆ ಪತ್ತೆ ಅಧ್ಯಯನವಿಲ್ಲದೆ H2 ಸೋರಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಅಥವಾ ಕೆಳಮುಖ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಹೊರಾಂಗಣ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮಾಡಬೇಕಾದರೆ ಸ್ಫೋಟ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಸುತ್ತುವರಿದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ, H2 ಅನಿಲವು ಮೇಲ್ಛಾವಣಿಯಿಂದ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಏರಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹವಾಗಬಹುದು, ಈ ಸ್ಥಿತಿಯು ನೆಲದ ಬಳಿ ದಹನ ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬರುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಹೆಚ್ಚು ಮೊದಲು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಆಕಸ್ಮಿಕ ಬೆಂಕಿ. ಸ್ವಯಂ-ದಹನವು ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅನಿಲಗಳು ಅಥವಾ ಆವಿಗಳ ಮಿಶ್ರಣವು ಬಾಹ್ಯ ದಹನ ಮೂಲವಿಲ್ಲದೆ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಉರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು "ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ದಹನ" ಅಥವಾ "ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ದಹನ" ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ವಯಂ-ದಹನವು ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ ಬಾಹ್ಯ ದಹನ ಮೂಲದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಇಂಧನವು ದಹನಕ್ಕೆ ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಉರಿಯುವ ಕನಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನವೇ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಉರಿಯುವ ತಾಪಮಾನ. ಒಂದೇ ಪುಡಿಯ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ತಾಪಮಾನವೆಂದರೆ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅದು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಉರಿಯುವ ತಾಪಮಾನ. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲ H2 ನ ಸ್ವಯಂ-ದಹನ ತಾಪಮಾನ 585°C ಆಗಿದೆ.
ದಹನ ಶಕ್ತಿ ಎಂದರೆ ದಹನಕಾರಿ ಮಿಶ್ರಣದ ಮೂಲಕ ಜ್ವಾಲೆಯ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಬೇಕಾದ ಶಕ್ತಿ. ಕನಿಷ್ಠ ದಹನ ಶಕ್ತಿ ಎಂದರೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಹನಕಾರಿ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಹೊತ್ತಿಸಲು ಬೇಕಾದ ಕನಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ. 1 ಎಟಿಎಂ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲರೂಪದ H2 ಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಸ್ಪಾರ್ಕ್ ದಹನ ಶಕ್ತಿ = 1.9 × 10–8 BTU (0.02 mJ).
ಸ್ಫೋಟಕ ಮಿತಿಗಳು ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲಜನಕದಲ್ಲಿ ಸ್ಫೋಟ ಸಂಭವಿಸುವ ಆವಿ, ಮಂಜು ಅಥವಾ ಧೂಳಿನ ಗರಿಷ್ಠ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಾಗಿವೆ. ಪರಿಸರದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಹಾಗೂ ಇಂಧನದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. "ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿ"ಯನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ "ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿ"ಗೆ ಸಮಾನಾರ್ಥಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ H2 ಮಿಶ್ರಣಗಳ ಸ್ಫೋಟಕ ಮಿತಿಗಳು 18.3 vol.% (ಕಡಿಮೆ ಮಿತಿ) ಮತ್ತು 59 vol.% (ಮೇಲಿನ ಮಿತಿ).
ಪೈಪಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ (ಚಿತ್ರ 1), ಮೊದಲ ಹಂತವೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರೀತಿಯ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕಟ್ಟಡ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು. ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ದ್ರವವನ್ನು ASME B31.3 ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್‌ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 300(b)(1) ಹೇಳುತ್ತದೆ, "ವರ್ಗ D, M, ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಪೈಪಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುಣಮಟ್ಟದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಮಾಲೀಕರು ಸಹ ಜವಾಬ್ದಾರರಾಗಿರುತ್ತಾರೆ."
ದ್ರವ ವರ್ಗೀಕರಣವು ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ದ್ರವ ವರ್ಗದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಇತರ ಹಲವು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಮಾಲೀಕರ ಜವಾಬ್ದಾರಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾಲೀಕರ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗ ಅಥವಾ ಹೊರಗುತ್ತಿಗೆ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗೆ ಸೇರುತ್ತದೆ.
B31.3 ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಪೈಪಿಂಗ್ ಕೋಡ್ ಮಾಲೀಕರಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಯಾವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆಂದು ಹೇಳದಿದ್ದರೂ, ಅದು ಶಕ್ತಿ, ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಸಂಪರ್ಕದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಕುರಿತು ಮಾರ್ಗದರ್ಶನವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಕೋಡ್‌ನ ಪರಿಚಯದಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವ ಎರಡು ಹೇಳಿಕೆಗಳಿವೆ:
ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಮೊದಲ ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿ, ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್ B31.3. 300(b)(1) ಹೀಗೆ ಹೇಳುತ್ತದೆ: “ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ಅಳವಡಿಕೆಯ ಮಾಲೀಕರು ಈ ಸಂಹಿತೆಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸಲು ಮತ್ತು ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವ ನಿರ್ವಹಣೆ ಅಥವಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ವಿನ್ಯಾಸ, ನಿರ್ಮಾಣ, ತಪಾಸಣೆ, ಪರಿಶೀಲನೆ ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷಾ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಮಾತ್ರ ಜವಾಬ್ದಾರರಾಗಿರುತ್ತಾರೆ. ಅನುಸ್ಥಾಪನೆ.” ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೊಣೆಗಾರಿಕೆಗಾಗಿ ಕೆಲವು ಮೂಲಭೂತ ನಿಯಮಗಳು ಮತ್ತು ದ್ರವ ಸೇವಾ ವರ್ಗಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹಾಕಿದ ನಂತರ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವು ಎಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೋಡೋಣ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವು ಸೋರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ದ್ರವವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದರಿಂದ, ದ್ರವ ಸೇವೆಗಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯ ದ್ರವ ಅಥವಾ ವರ್ಗ M ದ್ರವ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದಂತೆ, ದ್ರವ ನಿರ್ವಹಣೆಯ ವರ್ಗೀಕರಣವು ಮಾಲೀಕರ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿದೆ, ಅದು B31.3, ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್ 3 ರಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ ಆಯ್ದ ವರ್ಗಗಳಿಗೆ ಮಾರ್ಗಸೂಚಿಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಿದರೆ. 300.2 "ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಸೇವೆಗಳು" ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳು. ಸಾಮಾನ್ಯ ದ್ರವ ಸೇವೆ ಮತ್ತು ವರ್ಗ M ದ್ರವ ಸೇವೆಗೆ ಈ ಕೆಳಗಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳಿವೆ:
“ಸಾಮಾನ್ಯ ದ್ರವ ಸೇವೆ: ಈ ಸಂಹಿತೆಗೆ ಒಳಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೈಪಿಂಗ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯವಾಗುವ ದ್ರವ ಸೇವೆ, ಅಂದರೆ D, M, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವ ಶುಚಿತ್ವಕ್ಕೆ ನಿಯಮಗಳಿಗೆ ಒಳಪಡುವುದಿಲ್ಲ.
(1) ದ್ರವದ ವಿಷತ್ವವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದ್ದು, ಸೋರಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಒಮ್ಮೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಉಸಿರಾಡುವವರಿಗೆ ಅಥವಾ ಅದರ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬರುವವರಿಗೆ ಗಂಭೀರವಾದ ಶಾಶ್ವತ ಗಾಯವಾಗಬಹುದು, ತಕ್ಷಣದ ಚೇತರಿಕೆ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೂ ಸಹ.
(2) ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ವಿನ್ಯಾಸ, ಅನುಭವ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಳವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದ ನಂತರ, ದ್ರವದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಳಕೆಗೆ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಸಿಬ್ಬಂದಿಯನ್ನು ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಿಗಿತವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಮಾಲೀಕರು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತಾರೆ. ”
ಮೇಲಿನ M ನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವು ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್ (1) ರ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಅದನ್ನು ವಿಷಕಾರಿ ದ್ರವವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉಪವಿಭಾಗ (2) ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಕೋಡ್ "...ಪೈಪಿಂಗ್ ವಿನ್ಯಾಸ, ಅನುಭವ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಳ..." ವನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಿದ ನಂತರ ವರ್ಗ M ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾಲೀಕರು ಸಾಮಾನ್ಯ ದ್ರವ ನಿರ್ವಹಣೆಯ ನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತಾರೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ ಪೈಪಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ, ನಿರ್ಮಾಣ, ಪರಿಶೀಲನೆ, ಪರಿಶೀಲನೆ ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಸಮಗ್ರತೆಯ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಸಾಕಷ್ಟಿಲ್ಲ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಕ್ಕು (HTHA) ಬಗ್ಗೆ ಚರ್ಚಿಸುವ ಮೊದಲು ದಯವಿಟ್ಟು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ಅನ್ನು ನೋಡಿ. ಈ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಕೋಡ್‌ಗಳು, ಮಾನದಂಡಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದು HTHA ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ತುಕ್ಕು ಅಸಂಗತತೆಯಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎಂಬ್ರಿಟಲ್ಮೆಂಟ್ (HE) ವಿಷಯದ ಕುರಿತು ಆರು ದಾಖಲೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. OH ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯ ಒಂದು ರೂಪವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಹಲವಾರು ವಿಧಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೂ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು.
HE ವಿವಿಧ ರೂಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (HAC), ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಒತ್ತಡ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (HSC), ಒತ್ತಡ ತುಕ್ಕು ಬಿರುಕು (SCC), ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಕ್ಕು ಬಿರುಕು (HACC), ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಬ್ಲಿಂಗ್ (HB), ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (HIC). )), ಒತ್ತಡ ಆಧಾರಿತ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (SOHIC), ಪ್ರಗತಿಶೀಲ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (SWC), ಸಲ್ಫೈಡ್ ಒತ್ತಡ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (SSC), ಮೃದು ವಲಯ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ (SZC), ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಕ್ಕು (HTHA) ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಅದರ ಸರಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಂಕೋಚನವು ಲೋಹದ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳನ್ನು ನಾಶಮಾಡುವ ಒಂದು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನುಗ್ಗುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಡಕ್ಟಿಲಿಟಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಂಭವಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳು ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಭಾಗಶಃ ಅವುಗಳ ಹೆಸರುಗಳಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ HTHA, ಅಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಂಕೋಚನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು SSC, ಅಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚಿದ ಅನಿಲಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲ ಸವೆತದಿಂದಾಗಿ, ಅವು ಲೋಹದ ಪ್ರಕರಣಗಳಿಗೆ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ದುರ್ಬಲತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಆದರೆ ಒಟ್ಟಾರೆ ಫಲಿತಾಂಶವು ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಂಕೋಚನದ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಕರಣಗಳಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಬಲವು ಅದರ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಒತ್ತಡದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗಿಂತ ಕೆಳಗಿರುವ ಸಂಕೋಚನದಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ದ್ರವದ ಚಂಚಲತೆಯನ್ನು ನೀಡಿದರೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ದುರಂತ ಘಟನೆಗೆ ವೇದಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.
ಗೋಡೆಯ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಜಂಟಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಜೊತೆಗೆ, H2 ಅನಿಲ ಸೇವೆಗಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಿವೆ: 1. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (HTHA) ಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಮತ್ತು 2. ಸಂಭಾವ್ಯ ಸೋರಿಕೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಗಂಭೀರ ಕಾಳಜಿಗಳು. ಎರಡೂ ವಿಷಯಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಚರ್ಚೆಯಲ್ಲಿವೆ.
ಆಣ್ವಿಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದು, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡುತ್ತದೆ, ಸಂಭಾವ್ಯ HTHA ಗೆ ಆಧಾರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಪೈಪಿಂಗ್ ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಉಪಕರಣಗಳಾಗಿ ಹರಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಲೋಹೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಮೀಥೇನ್ ಅನಿಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದೆ, ಅನಿಲವು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ, ಪೈಪ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಹಡಗುಗಳ ಗೋಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಿರುಕುಗಳು ಮತ್ತು ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ - ಇದು HTGA. ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ನೀವು HTHA ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ನೋಡಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ 8″ ಗೋಡೆಯಲ್ಲಿ ಬಿರುಕುಗಳು ಮತ್ತು ಬಿರುಕುಗಳು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿಫಲಗೊಳ್ಳುವ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಗಾತ್ರದ (NPS) ಪೈಪ್‌ನ ಭಾಗ.
ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವು 500°F ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇದ್ದಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸೇವೆಗಾಗಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಂಡಾಗ HTHA ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡವು ಸುಮಾರು 3000 psi ಆಗಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು ಸುಮಾರು 450°F ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೆ (ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ಅಪಘಾತದ ಸ್ಥಿತಿ ಇದು) ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅನ್ನು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ.
API 941 ರಿಂದ ಭಾಗಶಃ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾದ ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ನೆಲ್ಸನ್ ಪ್ಲಾಟ್‌ನಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಲವರ್ಧನೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ. 500°F ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಿದಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲದ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡವು 1000 psi ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರಬಹುದು.
ಚಿತ್ರ 3. ಈ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ನೆಲ್ಸನ್ ಚಾರ್ಟ್ (API 941 ರಿಂದ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ) ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ತಾಪಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸೇವೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು.
ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಾಳಿಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಖಾತರಿಪಡಿಸುವ ಉಕ್ಕುಗಳ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳು HTHA ಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಲ್ಲದವು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳಲ್ಲಿ ತೃಪ್ತಿದಾಯಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ.
ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ 316/316L ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಾಬೀತಾದ ದಾಖಲೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಟ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ನಂತರ ಶಾಖ ಪೀಡಿತ ವಲಯ (HAZ) ಗಡಸುತನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಪೋಸ್ಟ್-ವೆಲ್ಡ್ ಹೀಟ್ ಟ್ರೀಟ್ಮೆಂಟ್ (PWHT) ಅನ್ನು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಇದು ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮತ್ತು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್‌ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಉಷ್ಣ ಉಷ್ಣ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶೀತ ಕೆಲಸವು ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನ. ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನಿಂದ ಪೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ಬಗ್ಗಿಸುವಾಗ ಮತ್ತು ರೂಪಿಸುವಾಗ, ಅವುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿಯಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆ ಸೇರಿದೆ.
ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗೆ ಶೀತಲೀಕರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದರೆ, ದ್ರಾವಣ ಅನೀಲಿಂಗ್ (ಸರಿಸುಮಾರು 1045°C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು ನಂತರ ಕ್ವೆನ್ಚಿಂಗ್ ಅಥವಾ ತ್ವರಿತ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ) ವಸ್ತುವಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಶೀತಲೀಕರಣದ ನಂತರ ಸಾಧಿಸಿದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ವಿಭಜನೆ, ಸಂವೇದನೆ ಮತ್ತು ಸಿಗ್ಮಾ ಹಂತವನ್ನು ಸಹ ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣ ಅನೀಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ, ಸರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸದಿದ್ದರೆ ತ್ವರಿತ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯು ಉಳಿದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮತ್ತೆ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗೆ ಹಾಕಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿದಿರಲಿ.
H2 ಸೇವೆಗಾಗಿ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ವಸ್ತು ಆಯ್ಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ASME B31 ನಲ್ಲಿ GR-2.1.1-1 ಪೈಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬಿಂಗ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ ವಸ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು GR-2.1.1-2 ಪೈಪಿಂಗ್ ವಸ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಕೋಷ್ಟಕಗಳನ್ನು ನೋಡಿ. ಪೈಪ್‌ಗಳು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಳವಾಗಿದೆ.
1.008 ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಘಟಕಗಳ (ಅಮು) ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಮಾಣು ತೂಕದೊಂದಿಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಹಗುರವಾದ ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ವಿನಾಶಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾನು ಸೇರಿಸಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅನಿಲ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಕಾರದ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬೇಕು.
ಸಂಭಾವ್ಯ ಸೋರಿಕೆ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಉಪಕರಣಗಳು, ಪೈಪಿಂಗ್ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳ ಮೇಲಿನ ಫ್ಲೇಂಜ್ಡ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಬೇಕು. ಥ್ರೆಡ್ ಮಾಡಿದ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ತಪ್ಪಿಸಬೇಕು, ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಲ್ಲದಿದ್ದರೂ ಸಹ. ಯಾವುದೇ ಕಾರಣಕ್ಕೂ ಥ್ರೆಡ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದಿದ್ದರೆ, ಥ್ರೆಡ್ ಸೀಲಾಂಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡು ನಂತರ ವೆಲ್ಡ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚಲು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಪೈಪ್ ಬಳಸುವಾಗ, ಪೈಪ್ ಕೀಲುಗಳನ್ನು ಬಟ್ ವೆಲ್ಡ್ ಮಾಡಬೇಕು ಮತ್ತು ಪೋಸ್ಟ್ ವೆಲ್ಡ್ ಹೀಟ್ ಟ್ರೀಟ್ಮೆಂಟ್ (PWHT) ಮಾಡಬೇಕು. ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ನಂತರ, ಶಾಖ-ಪೀಡಿತ ವಲಯದಲ್ಲಿನ (HAZ) ಪೈಪ್‌ಗಳು ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಾಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಾಳಿಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಿದರೂ, PWHT ಹಂತವು ಸುತ್ತುವರಿದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಈ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ನಿವಾರಿಸುವುದಿಲ್ಲವಾದರೂ.
ಆಲ್-ವೆಲ್ಡೆಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ದುರ್ಬಲ ಬಿಂದುವೆಂದರೆ ಫ್ಲೇಂಜ್ ಸಂಪರ್ಕ. ಫ್ಲೇಂಜ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಬಿಗಿತವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ಕ್ಯಾಮ್‌ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್‌ಗಳು (ಚಿತ್ರ 4) ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ರೀತಿಯ ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು. ಹಲವಾರು ತಯಾರಕರು ಬಹುತೇಕ ಒಂದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಈ ಪ್ಯಾಡ್ ತುಂಬಾ ಕ್ಷಮಿಸುವಂತಿದೆ. ಇದು ಮೃದುವಾದ, ವಿರೂಪಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಸೀಲಿಂಗ್ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಸ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಚ್ ಮಾಡಲಾದ ಹಲ್ಲಿನ ಆಲ್-ಮೆಟಲ್ ಉಂಗುರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದೊಂದಿಗೆ ಬಿಗಿಯಾದ ಫಿಟ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಹಲ್ಲುಗಳು ಬೋಲ್ಟ್‌ನ ಹೊರೆಯನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಅಸಮ ಫ್ಲೇಂಜ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಹಾಗೂ ಏರಿಳಿತದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಸರಿದೂಗಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 4. ಕ್ಯಾಮ್‌ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್‌ಗಳು ಮೃದುವಾದ ಫಿಲ್ಲರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಧಿತವಾದ ಲೋಹದ ಕೋರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಮಗ್ರತೆಗೆ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಕವಾಟ. ಕಾಂಡದ ಸೀಲ್ ಮತ್ತು ಬಾಡಿ ಫ್ಲೇಂಜ್‌ಗಳ ಸುತ್ತಲಿನ ಸೋರಿಕೆಗಳು ನಿಜವಾದ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು, ಬೆಲ್ಲೋಸ್ ಸೀಲ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕವಾಟವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
1 ಇಂಚು ಬಳಸಿ. ಕೆಳಗಿನ ನಮ್ಮ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಕೂಲ್ 80 ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಪೈಪ್, ASTM A106 Gr B ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಳು, ತುಕ್ಕು ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಳನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ, ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಕೆಲಸದ ಒತ್ತಡವನ್ನು (MAWP) 300°F ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು (ಗಮನಿಸಿ: "...300ºF ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನಗಳಿಗೆ..." ಕಾರಣವೆಂದರೆ ASTM A106 Gr B ವಸ್ತುವಿನ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಒತ್ತಡ (S) ತಾಪಮಾನವು 300ºF (S) ಮೀರಿದಾಗ ಕ್ಷೀಣಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಮೀಕರಣ (1) 300ºF ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.)
ಸೂತ್ರ (1) ಅನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿ, ಮೊದಲ ಹಂತವೆಂದರೆ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್‌ನ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಬರ್ಸ್ಟ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು.
T = ಪೈಪ್ ಗೋಡೆಯ ದಪ್ಪದಿಂದ ಯಾಂತ್ರಿಕ, ತುಕ್ಕು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಳನ್ನು ಇಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ಕಳೆಯಿರಿ.
ಸಮೀಕರಣ (2) ರ ಪ್ರಕಾರ ಫಲಿತಾಂಶ P ಗೆ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶ S f ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್‌ನ ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸುವ ಕೆಲಸದ ಒತ್ತಡ Pa ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಎರಡನೇ ಭಾಗವಾಗಿದೆ:
ಹೀಗಾಗಿ, 1″ ಸ್ಕೂಲ್ 80 ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ, ಬರ್ಸ್ಟ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
ನಂತರ ASME ಒತ್ತಡದ ಹಡಗು ಶಿಫಾರಸುಗಳ ವಿಭಾಗ VIII-1 2019, ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್ 8. UG-101 ರ ಪ್ರಕಾರ 4 ರ ಸುರಕ್ಷತಾ Sf ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ MAWP ಮೌಲ್ಯವು 810 psi. ಇಂಚು ಪೈಪ್ ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ರೇಟಿಂಗ್ ಹೊಂದಿರುವ ಫ್ಲೇಂಜ್ ಸಂಪರ್ಕ ಅಥವಾ ಘಟಕವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ASME B16.5 ಪ್ರಕಾರ, 150 ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಫ್ಲೇಂಜ್ ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳಿಗೆ ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಕೆಲಸದ ಒತ್ತಡವು -20°F ನಿಂದ 100°F ನಲ್ಲಿ 285 psi. ಇಂಚು. ವರ್ಗ 300 ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ಕೆಲಸದ ಒತ್ತಡವನ್ನು 740 psi ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಳಗಿನ ವಸ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯ ಉದಾಹರಣೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒತ್ತಡ ಮಿತಿ ಅಂಶವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಹೈಡ್ರೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ, ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳು 1.5 ಪಟ್ಟು ಮೀರಬಹುದು.
ಮೂಲ ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ವಸ್ತು ವಿವರಣೆಯ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ, 740 psi. ಇಂಚಿನ ವಿನ್ಯಾಸ ಒತ್ತಡಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ H2 ಗ್ಯಾಸ್ ಸರ್ವಿಸ್ ಲೈನ್ ವಿವರಣೆಯು ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ವಸ್ತು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು. ವಿವರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಬೇಕಾದ ಗಮನ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿವೆ:
ಪೈಪಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಹಲವು ಅಂಶಗಳಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳು, ಕವಾಟಗಳು, ಲೈನ್ ಉಪಕರಣಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವು ಅಂಶಗಳನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ಚರ್ಚಿಸಲು ಪೈಪ್‌ಲೈನ್‌ನಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದಕ್ಕೆ ಸ್ಥಳಾವಕಾಶ ನೀಡಬಹುದಾದ ಪುಟಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುಟಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಲೇಖನ.