Licha ya upinzani wa asili wa kutu wa mabomba ya chuma cha pua, mabomba ya chuma cha pua yaliyowekwa katika mazingira ya baharini hupata aina tofauti za kutu wakati wa maisha yao yanayotarajiwa. Kutu hii inaweza kusababisha uzalishaji wa mkimbizi, upotevu wa bidhaa na hatari zinazoweza kutokea. Wamiliki na waendeshaji wa jukwaa la pwani wanaweza kupunguza hatari ya kutu kwa kubainisha nyenzo zenye nguvu zaidi za bomba ambazo hutoa upinzani bora wa kemikali, upinzani wa hydrgila na mistari ya msukumo, na kuchakata zana na vifaa vya kuhisi ili kuhakikisha kutu haitishii uadilifu wa mabomba yaliyosakinishwa na usalama wa maelewano.
Kutu iliyojanibishwa inaweza kupatikana kwenye majukwaa mengi, meli, meli, na mabomba katika mitambo ya pwani. Kutu hii inaweza kuwa katika hali ya kutu ya shimo au mwanya, ambayo inaweza kumomonyoa ukuta wa bomba na kusababisha kutolewa kwa maji.
Hatari ya kutu ni kubwa zaidi wakati joto la uendeshaji la programu linapoongezeka. Joto linaweza kuongeza kasi ya uharibifu wa filamu ya nje ya kinga ya oksidi ya bomba, na hivyo kukuza uundaji wa kutu ya shimo.
Kwa bahati mbaya, utuaji wa shimo na mianya iliyojanibishwa inaweza kuwa vigumu kutambua, na hivyo kufanya aina hizi za kutu kuwa ngumu zaidi kutambua, kutabiri na kubuni. Kwa kuzingatia hatari hizi, wamiliki wa jukwaa, waendeshaji na walioteuliwa wanapaswa kuwa waangalifu wakati wa kuchagua nyenzo bora zaidi za kusambaza mabomba kwa matumizi yao. Uchaguzi wa nyenzo ndiyo njia yao ya kwanza ya ulinzi dhidi ya kutu, kwa hivyo kuipata kwa usahihi ni muhimu. sistance Nambari Sawa (PREN).Kadiri thamani ya PREN ya chuma inavyoongezeka, ndivyo upinzani wake dhidi ya kutu uliowekwa ndani unavyoongezeka.
Makala haya yatakagua jinsi ya kutambua kutu na shimo na jinsi ya kuboresha uteuzi wa nyenzo za bomba kwa matumizi ya mafuta na gesi ya pwani kulingana na thamani ya PREN ya nyenzo.
Kutu iliyojanibishwa hutokea katika maeneo madogo ikilinganishwa na kutu ya jumla, ambayo ni sare zaidi kwenye uso wa chuma. Utuaji wa shimo na mwanya huanza kutengenezwa kwenye mabomba 316 ya chuma cha pua wakati filamu ya nje ya chuma yenye oksidi tulivu yenye kromiamu yenye utajiri mwingi wa kromiamu inapopasuka kwa sababu ya kuathiriwa na vimiminika vikali, ikijumuisha majimaji yenye babuzi. bing uso, kuongeza uwezekano wa uharibifu wa filamu hii passivation.
Kutua. Kutua hutokea wakati filamu ya kupitisha kwenye urefu wa bomba inaharibiwa, na kutengeneza mashimo madogo au mashimo kwenye uso wa bomba. Shimo kama hizo huenda zikakua kadiri athari za kieletroniki hufanyika, na kusababisha chuma kilicho kwenye chuma kuyeyuka ndani ya myeyusho ulio chini ya shimo. Kisha chuma kilichoyeyushwa kitasambaa kuelekea juu ya shimo ili kutengeneza oksidi ya chuma na oksidi ya elektroni. celerate, kutu huongezeka, na inaweza kusababisha kutoboka kwa ukuta wa bomba na kusababisha uvujaji.
Mirija huathirika zaidi na kutu ya shimo wakati uso wake wa nje umechafuliwa (Mchoro 1). Kwa mfano, uchafuzi kutoka kwa shughuli za kulehemu na kusaga unaweza kuharibu safu ya oksidi inayopita ya bomba, na hivyo kutengeneza na kuharakisha ulikaji wa shimo. Vivyo hivyo kwa kushughulikia tu uchafuzi kutoka kwa bomba. ili kulinda safu ya oksidi na inaweza kusababisha kutu ya shimo. Ili kuzuia aina hizi za uchafuzi, weka mabomba yako safi kwa kuwasafisha mara kwa mara kwa maji safi.
Mchoro 1 - 316/316L bomba la chuma cha pua iliyochafuliwa na asidi, brine na amana zingine huathirika sana na kutu ya shimo.
ulikaji wa mwanya. Mara nyingi, uwekaji shimo unaweza kutambuliwa kwa urahisi na opereta.Hata hivyo, kutu kwa mwanya si rahisi kutambua na huhatarisha waendeshaji na wafanyakazi. Kwa kawaida hutokea kwenye mabomba ambayo yana nafasi ngumu kati ya vifaa vinavyozunguka, kama vile mabomba yaliyowekwa pamoja na klipu au mabomba ambayo yamewekwa kwa pamoja. katika eneo hilo baada ya muda na husababisha ulikaji wa mwanya ulioharakishwa (Mchoro 2). Kwa sababu mipasuko yenyewe huongeza hatari ya kutu, kutu kwenye nyufa kunaweza kutokea kwa joto la chini sana kuliko kutu ya shimo.
Kielelezo 2 - Kutu ya mwanya inaweza kutokea kati ya bomba na usaidizi wa bomba (juu) na wakati bomba imewekwa karibu na nyuso zingine (chini) kwa sababu ya kuunda suluhisho la kloridi ya feri yenye asidi kwenye mwanya.
Kutu ya mwanya kawaida huiga kutu ya shimo kwanza kwenye mwanya ulioundwa kati ya urefu wa bomba na klipu ya usaidizi wa bomba.Hata hivyo, kutokana na kuongezeka kwa mkusanyiko wa Fe++ katika giligili ndani ya mpasuko, kreta ya awali inakuwa kubwa na kubwa hadi kufunika sehemu yote iliyovunjika. Hatimaye, kutu kwa mwanya kunaweza kutoboa bomba.
Nyufa zenye kubana ndizo hatari kubwa zaidi ya kutu. Kwa hiyo, vibano vya mabomba vinavyozunguka sehemu kubwa ya mduara wa bomba huwa vinaleta hatari kubwa kuliko vibano vilivyo wazi, ambavyo hupunguza mguso kati ya bomba na kibano. Mafundi wa matengenezo wanaweza kusaidia kupunguza uwezekano wa kutu wa mwanya na kusababisha uharibifu au kushindwa kwa kufungua mara kwa mara vifungo na kukagua uso wa kutu.
Utuaji wa shimo na mpasuko unaweza kuzuiwa vyema zaidi kwa kuchagua aloi sahihi ya chuma kwa ajili ya programu.Waangaziaji wanapaswa kutumia uangalifu unaostahili ili kuchagua nyenzo bora zaidi za kusambaza mabomba ili kupunguza hatari ya kutu kulingana na mazingira ya uendeshaji, hali ya mchakato na vigezo vingine.
Ili kusaidia vibainishi kuboresha uteuzi wa nyenzo, wanaweza kulinganisha thamani za metali za PREN ili kubaini upinzani wao dhidi ya kutu iliyojanibishwa.PREN inaweza kukokotwa kutoka kwa muundo wa kemikali wa aloi, ikijumuisha maudhui yake ya chromium (Cr), molybdenum (Mo), na nitrojeni (N), kama ifuatavyo:
PREN huongezeka pamoja na maudhui ya vipengele vinavyostahimili kutu chromium, molybdenum na nitrojeni katika aloi. Uhusiano wa PREN unatokana na halijoto muhimu ya shimo (CPT) - halijoto ya chini kabisa ambayo kutu ya shimo huzingatiwa - kwa vyuma mbalimbali vya pua kuhusiana na utungaji wa kemikali. Kimsingi, upinzani wa juu zaidi wa PREN huongezeka. katika PREN ni sawa tu na ongezeko ndogo la CPT ikilinganishwa na alloy, ambapo ongezeko kubwa la PREN linaonyesha uboreshaji mkubwa wa utendaji kwa CPT ya juu zaidi.
Jedwali la 1 linalinganisha thamani za PREN za aloi mbalimbali zinazotumiwa kwa kawaida katika matumizi ya mafuta na gesi baharini. Inaonyesha jinsi vipimo vinaweza kuboresha upinzani wa kutu kwa kuchagua aloi ya bomba la daraja la juu.PREN huongezeka kidogo tu wakati wa mpito kutoka 316 hadi 317 chuma cha pua. Kwa ongezeko kubwa la utendaji, 6 Moin 0 super austenitic chuma cha pua 2 bora hutumika austenitic 2.
Viwango vya juu vya nikeli (Ni) katika chuma cha pua pia huongeza uwezo wa kustahimili kutu.Hata hivyo, maudhui ya nikeli ya chuma cha pua si sehemu ya mlinganyo wa PREN. Kwa hali yoyote, ni vyema kubainisha vyuma visivyo na pua vyenye viwango vya juu vya nikeli, kwani kipengele hiki husaidia kupitisha tena nyuso zinazoonyesha dalili za kuharibika kwa tovuti au kuzua mchoro wa sehemu ya baridi wakati wa kuzuia kutu na kuzua kwa baridi. Bomba gumu 8. Martensite ni awamu ya fuwele isiyohitajika katika metali ambayo hupunguza upinzani wa chuma cha pua dhidi ya kutu ya ndani na pia kupasuka kwa mkazo unaosababishwa na kloridi. Maudhui ya nikeli ya juu ya angalau 12% katika 316/316L yanafaa pia kwa matumizi yanayohusisha shinikizo la juu la gesi ya nickelin kiwango cha chini cha nickel63 kiwango cha chini cha nickel TM3 kinachohitajika nickel6 ya kiwango cha chini cha AS163. 10%.
Kutu iliyojanibishwa inaweza kutokea mahali popote kwenye mabomba yanayotumiwa katika mazingira ya baharini. Hata hivyo, kutu kwenye shimo kuna uwezekano mkubwa wa kutokea katika maeneo ambayo tayari yamechafuliwa, huku kutu kwenye mwanya kuna uwezekano mkubwa wa kutokea katika maeneo yenye mapengo finyu kati ya bomba na vifaa vinavyopachikwa. Kwa kutumia PREN kama msingi, kibainishi kinaweza kuchagua aloi bora zaidi ya bomba ili kupunguza hatari ya aina yoyote ya ulikaji.
Hata hivyo, kumbuka kwamba kuna vigezo vingine vinavyoweza kuathiri hatari ya kutu. Kwa mfano, halijoto huathiri upinzani wa shimo la chuma cha pua. Kwa hali ya hewa ya baharini yenye joto kali, bomba 6 la molybdenum super austenitic au 2507 super duplex chuma cha pua linapaswa kuzingatiwa kwa uzito kwa sababu nyenzo hizi zina upinzani bora kwa kutu iliyojanibishwa na bomba la kloridi 316, historia ya kutosha ya kloridi / kloridi 16 inaweza kuwa na historia ya kutosha ya kloridi / 16 L. ya matumizi ya mafanikio imeanzishwa.
Wamiliki na waendeshaji wa majukwaa ya pwani wanaweza pia kuchukua hatua za kupunguza hatari ya kutu baada ya bomba kusakinishwa. Wanapaswa kuweka mabomba safi na kumwaga maji safi mara kwa mara ili kupunguza hatari ya kutu ya shimo. Pia wanapaswa kuwa na mafundi wa matengenezo ya vibano vya mirija vilivyo wazi wakati wa ukaguzi wa kawaida ili kuangalia uwepo wa kutu kwenye nyufa.
Kwa kufuata hatua zilizoainishwa hapo juu, wamiliki na waendeshaji majukwaa wanaweza kupunguza hatari ya kutu ya neli na uvujaji unaohusiana nao katika mazingira ya baharini, kuboresha usalama na ufanisi, huku wakipunguza uwezekano wa upotevu wa bidhaa au kutolewa kwa hewa chafu zinazotoka nje ya bahari.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok Company.He can be reached at bradley.bollinger@swagelok.com.
Jarida la Teknolojia ya Petroli ni jarida kuu la Jumuiya ya Wahandisi wa Petroli, likitoa muhtasari na vipengele vyenye mamlaka juu ya maendeleo katika teknolojia ya utafutaji na uzalishaji, masuala ya sekta ya mafuta na gesi, na habari kuhusu SPE na wanachama wake.