துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்களின் உள்ளார்ந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு இருந்தபோதிலும், கடல் சூழலில் நிறுவப்பட்ட துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்கள் அவற்றின் எதிர்பார்க்கப்படும் வாழ்நாளில் பல்வேறு வகையான அரிப்புகளுக்கு உட்பட்டுள்ளன. இந்த அரிப்பு தப்பிக்கும் உமிழ்வு, தயாரிப்பு இழப்பு மற்றும் சாத்தியமான அபாயங்களுக்கு வழிவகுக்கும். இரசாயன ஊசி, ஹைட்ராலிக் மற்றும் உந்துவிசை கோடுகள், மற்றும் செயல்முறை கருவி மற்றும் உணர்திறன் கருவிகளை ஆய்வு செய்யும் போது விழிப்புடன் இருக்க வேண்டும்.
பல தளங்கள், கப்பல்கள், கப்பல்கள் மற்றும் கடலோர நிறுவல்களில் குழாய்கள் ஆகியவற்றில் உள்ளூர் அரிப்பைக் காணலாம். இந்த அரிப்பு குழி அல்லது பிளவு அரிப்பு வடிவத்தில் இருக்கலாம், அவற்றில் ஒன்று குழாய் சுவரை அரித்து திரவ வெளியீட்டை ஏற்படுத்தும்.
பயன்பாட்டின் இயக்க வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது அரிப்பு ஆபத்து அதிகமாக உள்ளது. வெப்பமானது குழாயின் பாதுகாப்பு வெளிப்புற செயலற்ற ஆக்சைடு படத்தின் அழிவை துரிதப்படுத்துகிறது, இதன் மூலம் அரிப்பை உருவாக்குவதை ஊக்குவிக்கிறது.
துரதிர்ஷ்டவசமாக, உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பைக் கண்டறிவது கடினமாக இருக்கலாம், இந்த வகையான அரிப்பைக் கண்டறிவது, கணிப்பது மற்றும் வடிவமைப்பது மிகவும் கடினமாக இருக்கும். அரிப்பு எதிர்ப்பு, பிட்டிங் ரெசிஸ்டன்ஸ் ஈக்விவலன்ட் எண் (PREN).ஒரு உலோகத்தின் PREN மதிப்பு அதிகமாக இருந்தால், அதன் உள்ளூர் அரிப்பை எதிர்க்கும்.
குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பை எவ்வாறு கண்டறிவது மற்றும் பொருளின் PREN மதிப்பின் அடிப்படையில் கடல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு பயன்பாடுகளுக்கான குழாய்ப் பொருள் தேர்வை எவ்வாறு மேம்படுத்துவது என்பதை இந்தக் கட்டுரை மதிப்பாய்வு செய்யும்.
பொது அரிப்புடன் ஒப்பிடும்போது சிறிய பகுதிகளில் உள்ளூர் அரிப்பு ஏற்படுகிறது, இது உலோக மேற்பரப்பில் மிகவும் சீரானது. 316 துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்களில் குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பு உருவாகத் தொடங்குகிறது. கள் மற்றும் குழாய் மேற்பரப்பின் மாசுபாடு கூட, இந்த செயலற்ற படத்தின் சிதைவுக்கான சாத்தியத்தை அதிகரிக்கிறது.
குழாயின் நீளத்தில் உள்ள செயலற்ற படலம் அழிந்து, குழாயின் மேற்பரப்பில் சிறிய குழிகள் அல்லது குழிகளை உருவாக்கும் போது குழி அரிப்பு ஏற்படுகிறது. மின் வேதியியல் எதிர்வினைகள் நடைபெறுவதால், அத்தகைய குழிகள் வளர வாய்ப்புள்ளது, இதனால் உலோகத்தில் உள்ள இரும்பு குழியின் அடிப்பகுதியில் உள்ள கரைசலில் கரைந்துவிடும். ஆழமடைகிறது, மின் வேதியியல் எதிர்வினைகள் முடுக்கி, அரிப்பு தீவிரமடைகிறது, மேலும் குழாய் சுவரின் துளையிடலுக்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் கசிவுகளுக்கு வழிவகுக்கும்.
குழாயின் வெளிப்புற மேற்பரப்பு மாசுபட்டால் அரிப்பு ஏற்படுவதற்கு அதிக வாய்ப்புள்ளது (படம் 1).உதாரணமாக, வெல்டிங் மற்றும் அரைக்கும் செயல்பாடுகளால் ஏற்படும் மாசுபாடு குழாயின் செயலற்ற ஆக்சைடு அடுக்கை சேதப்படுத்தும், இதனால் அரிப்பை உருவாக்கி துரிதப்படுத்துகிறது. ஆக்சைடு அடுக்கைப் பாதுகாக்க குழாய்களில் இருக்கும் படிவமும் அவ்வாறே செய்கிறது மற்றும் குழி அரிப்பை ஏற்படுத்தும். இந்த வகையான மாசுபாட்டைத் தடுக்க, உங்கள் குழாய்களை சுத்தமான தண்ணீரில் தவறாமல் சுத்தப்படுத்தவும்.
படம் 1 - 316/316L துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய் அமிலம், உப்பு மற்றும் பிற வைப்புகளால் மாசுபட்டது, அரிப்புக்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது.
பிளவு அரிப்பு.பெரும்பாலான சமயங்களில், ஆபரேட்டரால் குழியை எளிதில் அடையாளம் காண முடியும்.இருப்பினும், பிளவு அரிப்பைக் கண்டறிவது எளிதல்ல மற்றும் ஆபரேட்டர்கள் மற்றும் பணியாளர்களுக்கு அதிக ஆபத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இது பொதுவாக சுற்றியுள்ள பொருட்களுக்கு இடையே இறுக்கமான இடைவெளிகளைக் கொண்ட குழாய்களில் ஏற்படுகிறது. (FeCl3) கரைசல் காலப்போக்கில் அப்பகுதியில் உருவாகிறது மற்றும் பிளவு அரிப்பை துரிதப்படுத்துகிறது (படம் 2). பிளவுகள் அரிப்பு அபாயத்தை அதிகரிப்பதால், அரிப்பைக் குழிவை விட மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் பிளவு அரிப்பு ஏற்படலாம்.
படம் 2 - குழாய் மற்றும் குழாய் ஆதரவு (மேல்) இடையே பிளவு அரிப்பு உருவாகலாம் மற்றும் குழாய் மற்ற மேற்பரப்புகளுக்கு (கீழே) நெருக்கமாக நிறுவப்படும் போது பிளவுகளில் ஒரு இரசாயன ஆக்கிரமிப்பு அமிலப்படுத்தப்பட்ட ஃபெரிக் குளோரைடு தீர்வு உருவாகிறது.
பிளவு அரிப்பு பொதுவாக குழாயின் நீளம் மற்றும் குழாய் ஆதரவு கிளிப்புக்கு இடையில் உருவாகும் பிளவுகளில் முதலில் அரிப்பை உருவகப்படுத்துகிறது. இருப்பினும், எலும்பு முறிவுக்குள் திரவத்தில் Fe++ செறிவு அதிகரிப்பதால், ஆரம்ப பள்ளம் முழு முறிவையும் உள்ளடக்கும் வரை பெரிதாகவும் பெரிதாகவும் மாறும்.
இறுக்கமான விரிசல்கள் அரிப்புக்கான மிகப்பெரிய ஆபத்து. எனவே, குழாயின் பெரும்பாலான சுற்றளவைச் சுற்றியுள்ள குழாய் கவ்விகள் திறந்த கவ்விகளை விட அதிக ஆபத்தை அளிக்கின்றன, இது குழாய் மற்றும் கிளாம்ப் இடையேயான தொடர்பு மேற்பரப்பைக் குறைக்கிறது. பராமரிப்பு தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள் பிளவு அரிப்பு ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்பைக் குறைக்க உதவுவார்கள்.
பயன்பாட்டிற்கான சரியான உலோகக் கலவையைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம் குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பைச் சிறப்பாகத் தடுக்கலாம். இயக்க சூழல், செயல்முறை நிலைமைகள் மற்றும் பிற மாறிகள் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் அரிப்பு அபாயத்தைக் குறைக்க உகந்த குழாய்ப் பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் குறிப்பாளர்கள் கவனமாக இருக்க வேண்டும்.
பொருள் தேர்வை மேம்படுத்த விவரக்குறிப்பாளர்களுக்கு உதவ, அவர்கள் உலோகங்களின் PREN மதிப்புகளை உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்புக்கான எதிர்ப்பைத் தீர்மானிக்க ஒப்பிடலாம். PREN ஆனது அதன் குரோமியம் (Cr), மாலிப்டினம் (Mo) மற்றும் நைட்ரஜன் (N) உள்ளடக்கம் உட்பட, கலவையின் வேதியியல் கலவையிலிருந்து கணக்கிடப்படலாம்:
கலவையில் உள்ள அரிப்பை-எதிர்ப்பு கூறுகளான குரோமியம், மாலிப்டினம் மற்றும் நைட்ரஜன் ஆகியவற்றின் உள்ளடக்கத்துடன் PREN அதிகரிக்கிறது. PREN உறவு முக்கியமான பிட்டிங் வெப்பநிலையை (CPT) அடிப்படையாகக் கொண்டது - பிட்டிங் அரிப்பைக் காணும் மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை - இரசாயன கலவை தொடர்பாக பல்வேறு துருப்பிடிக்காத ஸ்டீல்களுக்கு. PREN இன் சிறிய அதிகரிப்பு, கலவையுடன் ஒப்பிடும்போது CPT இன் சிறிய அதிகரிப்புக்கு சமமானதாகும், அதேசமயம் PREN இன் ஒரு பெரிய அதிகரிப்பு செயல்திறன் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை குறிப்பிடத்தக்க அதிக CPT க்கு குறிக்கிறது.
கடல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு பயன்பாடுகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பல்வேறு உலோகக் கலவைகளின் PREN மதிப்புகளை அட்டவணை 1 ஒப்பிடுகிறது. உயர்தர குழாய் கலவையைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம் விவரக்குறிப்பு எவ்வாறு அரிப்பு எதிர்ப்பை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. 316 இலிருந்து 317 துருப்பிடிக்காத எஃகுக்கு மாறும்போது PREN சற்று அதிகரிக்கிறது. குறிப்பிடத்தக்க செயல்திறன் அதிகரிப்புக்கு, 6 ​​Mo supertainless ஸ்டீல் சிறந்த முறையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
துருப்பிடிக்காத எஃகில் உள்ள நிக்கல் (Ni) அதிக செறிவுகள் அரிப்பு எதிர்ப்பையும் மேம்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், துருப்பிடிக்காத எஃகு நிக்கல் உள்ளடக்கம் PREN சமன்பாட்டின் ஒரு பகுதியாக இல்லை. எப்படியிருந்தாலும், துருப்பிடிக்காத எஃகுகளை அதிக நிக்கல் செறிவுகளுடன் குறிப்பிடுவது பெரும்பாலும் நன்மை பயக்கும். s austenite மற்றும் 1/8 கடினமான குழாய் வளைக்கும் போது அல்லது குளிர்ச்சியாக வரையும்போது மார்டென்சைட் உருவாவதைத் தடுக்கிறது. மார்டென்சைட் என்பது உலோகங்களில் ஒரு விரும்பத்தகாத படிக கட்டமாகும், இது துருப்பிடிக்காத எஃகு உள்ளூர் அரிப்பு மற்றும் குளோரைடு-தூண்டப்பட்ட அழுத்த விரிசல் ஆகியவற்றிற்கு எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது. ASTM நிலையான விவரக்குறிப்பில் 316/316L துருப்பிடிக்காத எஃகுக்குத் தேவையான நிக்கல் செறிவு 10% ஆகும்.
கடல் சூழலில் பயன்படுத்தப்படும் குழாய்களில் எங்கும் உள்ளூர் அரிப்பு ஏற்படலாம். இருப்பினும், ஏற்கனவே மாசுபட்ட பகுதிகளில் குழி அரிப்பு ஏற்பட வாய்ப்பு உள்ளது, அதே சமயம் குழாய் மற்றும் மவுண்டிங் ஹார்டுவேர் இடையே குறுகிய இடைவெளி உள்ள பகுதிகளில் பிளவு அரிப்பு ஏற்படும்.
இருப்பினும், அரிப்பு அபாயத்தை பாதிக்கும் பிற மாறிகள் உள்ளன என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள். எடுத்துக்காட்டாக, வெப்பநிலையானது துருப்பிடிக்காத எஃகின் பிட்டிங் எதிர்ப்பை பாதிக்கிறது. சூடான கடல் தட்பவெப்பநிலைகளுக்கு, 6 ​​மாலிப்டினம் சூப்பர் ஆஸ்டெனிடிக் அல்லது 2507 சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய் தீவிரமாக பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும், ஏனெனில் இந்த பொருட்கள் சிறந்த அழுத்த எதிர்ப்பு மற்றும் குளோரைடு 6 குழாய் போதுமானதாக இருக்கலாம், குறிப்பாக வெற்றிகரமான பயன்பாட்டின் வரலாறு நிறுவப்பட்டிருந்தால்.
கடலோர பிளாட்பார்ம் உரிமையாளர்கள் மற்றும் ஆபரேட்டர்கள் குழாய்களை நிறுவிய பின் அரிப்பு அபாயத்தை குறைக்க நடவடிக்கை எடுக்கலாம். அவர்கள் குழாய்களை சுத்தமாக வைத்திருக்க வேண்டும் மற்றும் அரிப்பு அபாயத்தை குறைக்க தொடர்ந்து புதிய தண்ணீரில் சுத்தப்படுத்த வேண்டும். வழக்கமான ஆய்வுகளின் போது அவர்கள் பராமரிப்பு தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள் குழாய் கவ்விகளை திறந்திருக்க வேண்டும்.
மேலே குறிப்பிட்டுள்ள படிகளைப் பின்பற்றி, பிளாட்ஃபார்ம் உரிமையாளர்கள் மற்றும் ஆபரேட்டர்கள், கடல் சூழல்களில் குழாய் அரிப்பு மற்றும் தொடர்புடைய கசிவுகளின் அபாயத்தைக் குறைக்கலாம், பாதுகாப்பு மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம், அதே சமயம் தயாரிப்பு இழப்பு அல்லது தப்பியோடிய உமிழ்வுகளின் வெளியீட்டைக் குறைக்கலாம்.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok Company.He can be reached at bradley.bollinger@swagelok.com.
பெட்ரோலியம் தொழில்நுட்ப இதழ் என்பது பெட்ரோலியம் பொறியாளர்கள் சங்கத்தின் முதன்மை இதழாகும், இது ஆய்வு மற்றும் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம், எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு தொழில் சிக்கல்கள் மற்றும் SPE மற்றும் அதன் உறுப்பினர்களைப் பற்றிய செய்திகள் பற்றிய அதிகாரப்பூர்வ சுருக்கங்கள் மற்றும் அம்சங்களை வழங்குகிறது.