የኢንጂነሪንግ ተደጋጋሚ ጥያቄዎች፡ የቧንቧ አቅራቢዎን ከጥልቅ ውሃ ፕሮጀክት በፊት የሚጠይቁ 5 ወሳኝ ጥያቄዎች

መደበኛ የውሂብ ሉሆች (API 5L PSL2) ለጥልቅ ውሃ አገልግሎት በቂ አይደሉም። የወፍጮ ሰርተፍኬት ከመሠረታዊ ኬሚካላዊ ገደቦች ጋር መጣጣምን ሊያረጋግጥ ቢችልም፣ ብዙ ጊዜ በ NACE ክልል 3 አካባቢዎች ወደ አስከፊ ውድቀት የሚመሩ ጥቃቅን መዋቅራዊ ድክመቶችን ይደብቃል። ይህ መመሪያ በዳታ ሉህ እና በመስክ እውነታ መካከል ያለውን ክፍተት ያስተካክላል።

1. የብረታ ብረት ትክክለኛነት-የማካተት ቅርጽ ቁጥጥር

ጥያቄ 1፡ አጠቃላይ የሰልፈር ይዘት ምንም ይሁን ምን የካልሲየም ወደ ሰልፈር (ካ/ኤስ) ጥምርታ ≥ 1.5 ዋስትና አለህ?

API 5L Annex H የሰልፈርን ይዘት (ብዙውን ጊዜ ወደ 0.003% ወይም ከዚያ በታች) በጥብቅ ይገድባል፣ ነገር ግን ዝቅተኛ ሰልፈር ብቻ ፈውስ አይደለም  ለሃይድሮጂን መፈጠር ክራክ (HIC) ። በአስቸጋሪ የአገልግሎት አካባቢዎች ውስጥ፣ አቶሚክ ሃይድሮጂን በብረት ጥልፍልፍ ውስጥ ይሰራጫል እና በመገናኛዎች ላይ ይከማቻል። የማንጋኒዝ ሰልፋይድ (ኤምኤንኤስ) መካተቶች ካሉ፣ በሚሽከረከርበት ጊዜ ወደ ረዣዥም 'stringers' ጠፍጣፋ ይሆናሉ። እነዚህ ሕብረቁምፊዎች ለሃይድሮጂን መጥፋት እንደ ዋና ማስጀመሪያ ቦታ ሆነው ያገለግላሉ።

የምህንድስና እውነታ  ፡ የማካተት ቅርጽ ቁጥጥርን ማስፈጸም አለብህ። ካልሲየምን በመጨመር አምራቹ በቀላሉ ሊበላሹ የሚችሉትን የኤምኤንኤስ ሕብረቁምፊዎች ወደ ጠንካራ፣ ሉላዊ የካልሲየም ሰልፋይድ (CaS) ማካተት ይለውጣል። ሉል በሚሽከረከርበት ጊዜ ጠፍጣፋ አይሆንም እና ስንጥቆችን የመጀመር ዕድላቸው በጣም ያነሰ ነው። ከ1.5 በታች ያለው የCa/S ጥምርታ በቂ ያልሆነ የካልሲየም ህክምናን ያሳያል፣ይህም አጠቃላይ ሰልፈር ዝቅተኛ ቢሆንም ንቁ MnS stringers በማትሪክስ ውስጥ ይተዋል።

2. መካኒካል ባህሪያት: የ Bauschinger ውጤት

ጥያቄ 2፡ ለ UOE ፓይፕ በእርስዎ የውድቀት ግፊት ደረጃ የBauschinger Effectን እንዴት ይለያሉ?

ጥልቅ የውሃ ቱቦዎች የሚተዳደሩት በውጫዊ የውድቀት ግፊት እንጂ በውስጣዊ ፍንዳታ ግፊት አይደለም። አብዛኛው ትልቅ ዲያሜትር ያለው ጥልቅ የውሃ ቱቦ የሚመረተው የ  UOE ሂደትን  (U-ing, O-ing, Expansion) በመጠቀም ነው. የመጨረሻው 'ማስፋፊያ' ደረጃ - ቧንቧውን በሜካኒካል ማስፋፋት ~ 1% ወደ ክብው - Bauschinger Effectን ያስከትላል።

የምህንድስና እውነታ  ፡ የ Bauschinger Effect በከፍተኛ ደረጃ (15-20%) በሆፕ አቅጣጫ የመጭመቂያ ምርት ጥንካሬን ይቀንሳል። እንደ ኤፒአይ 5L X65 የተሸጠው ፓይፕ በውጫዊ ሃይድሮስታቲክ ግፊት እንደ X52 አይነት ባህሪ ሊኖረው ይችላል።  DNV-ST-F101  ይህንን የሚሸፍነው 0.85 የሆነ የፋብሪካ ፋክተር (አልፋ_ፋብ) በመጫን የግድግዳ ውፍረት ንድፍን በብቃት በመቅጣት እና የብረት ቶን ወጪን በመጨመር ነው።

3. የመጫኛ ጭንቀቶች፡- ሪሊንግ እና ውጥረት እርጅና

ጥያቄ 3፡ በውጥረት ዕድሜ ላይ ባሉ ናሙናዎች ላይ NACE TM0177 የብቃት ማረጋገጫ ሠርተሃል?

የእርስዎ ፕሮጀክት የሪል-ላይን መጫኛ ዘዴን የሚጠቀም ከሆነ ቧንቧው በመርከቧ ከበሮ ላይ ስለሚወዛወዝ የፕላስቲክ ለውጥ (ከ1% እስከ 3%) ይደርሳል። ይህ ውጥረት ከግዜ ወይም ከሽፋን ሙቀት ጋር ተዳምሮ  የእርጅና ውጥረትን ያነሳሳል።.

የምህንድስና እውነታ  ፡ የውጥረት እርጅና የምርት ጥንካሬን ይጨምራል ነገር ግን የመተጣጠፍ ችሎታን ይቀንሳል እና በወሳኝ መልኩ የሱልፋይድ ውጥረት ስንጥቅ (SSC) መቋቋምን ይቀንሳል። NACE TM0177 በ 'እንደ-የተመረተ' ሁኔታው ​​ያለፈ ቁሳቁስ ከተጣራ በኋላ በተመሳሳይ ገደቦች ውስጥ በምቾት ሊሳካ ይችላል። አቅራቢዎ ለቀጣይ ፕሮጀክት ባልተጣራ ቱቦ ላይ ብቻ የብቃት ማረጋገጫ መረጃ ካቀረበ፣ ቁሱ በትክክል ብቁ አይደለም።

4. ጥልቅ ውሃ ጂኦሜትሪ፡ ኦቫሊቲ መቻቻል

ጥያቄ 4፡ ኦቫሊቲ <0.5%፣ ከኤፒአይ 5L መቻቻል በላይ መሆኑን ማረጋገጥ ትችላለህ?

API 5L በአጠቃላይ እንደ ዲያሜትር እስከ 1.0% ወይም ከዚያ በላይ ኦቫሊቲ (ከክብ-ውጪ) ይፈቅዳል። በባህር ዳርቻ ላይ ለመተላለፍ ተቀባይነት ያለው ቢሆንም, ይህ መቻቻል በጥልቅ ውሃ ውስጥ ገዳይ ነው.

የምህንድስና እውነታ  ፡ የስብስብ መቋቋም ከኦቫሊቲ ጋር ከመስመር ውጭ ይወርዳል። 1.0% ኦቫሊቲ ያለው ቧንቧ ከ 0.5% ኦቫሊቲ ካለው ቧንቧ ከ20-30% ያነሰ የውድቀት መቋቋም ሊኖረው ይችላል። በመደበኛ ኤፒአይ መቻቻል ላይ መተማመን የንድፍ መሐንዲሱ በጣም የከፋውን ጂኦሜትሪ እንዲገምት ያስገድደዋል፣ ይህም ከመጠን በላይ ከባድ የግድግዳ ውፍረት ያስከትላል።

5. ጥቃቅን መዋቅር: የመሃል መስመር መለያየት

ጥያቄ 5፡ የማስተር ሰሌዳው የመሀልላይን መለያየት መረጃ ጠቋሚ (CSI) ምንድን ነው?

በዳታ ሉህ ላይ ያሉ አማካኝ የጠንካራነት እሴቶች (ለምሳሌ፡ ≤ 250 HV10) ብዙውን ጊዜ በሰሌዳ ቀረጻ ወቅት በኬሚካላዊ መለያየት ምክንያት የተፈጠሩ አካባቢያዊ ደረቅ ቦታዎችን ይደብቃሉ። እንደ ማንጋኒዝ እና ፎስፈረስ ያሉ ንጥረ ነገሮች በሚቀዘቅዝበት ጊዜ በሰሌዳው መሃል ላይ ይሰበሰባሉ።

የምህንድስና እውነታ፡-  ይህ መለያየት ጠንካራ፣ ዝቅተኛ የሙቀት ለውጥ ደረጃዎች (bainite/martensite) በለስላሳ የፌሪት ባንዶች የተከበበ ማዕከላዊ ባንድ ይፈጥራል። ይህ ጥቃቅን መዋቅር በጣም የተጋለጠ ነው  ለጭንቀት-ተኮር ሃይድሮጂን መፈጠር ክራክ (SOHIC) ። ለስላሳ ባንዶች ሃይድሮጂንን በቀጥታ ወደ ተሰባሪ ደረቅ ባንዶች ያሰራጫሉ። የሰሌዳ ቀረጻ ሪፖርቶችን ኦዲት ማድረግ እና CSI መጠየቅ አለቦት <1.1.

የተለመዱ የመስክ ጥያቄዎች

የእኔ ቧንቧ የ NACE TM0284 ሙከራ <0.002% ሰልፈር ቢኖረውም ለምን አልተሳካም?

ይህ በእርግጠኝነት የ  Ca/S ውድር ውድቀት ነው ። የካልሲየም ሕክምና በቂ ካልሆነ የደቂቃ ሰልፈር እንኳን የማንጋኒዝ ሰልፋይድ (MnS) ሕብረቁምፊዎች ሊፈጥር ይችላል። ሰልፈር 0.002% እና ካልሲየም 0.001% ከሆነ፣ የእርስዎ Ca/S ሬሾ 0.5 ነው። የሰልፈር መጨመሪያውን ግሎቡላራይዝ ለማድረግ በቂ ካልሲየም ያስፈልግዎታል። ጥሬውን የሰልፈር ብዛት ብቻ ሳይሆን ሬሾውን ያረጋግጡ።

Vacuum Degassing (VD) ለ X65 የኮመጠጠ አገልግሎት ቧንቧ በእርግጥ አስፈላጊ ነውን?

አዎ። Vacuum Degassing ለጥልቅ ውሃ ሱር አገልግሎት ለድርድር የማይቀርብ ነው። የተሟሟ ጋዞችን (ሃይድሮጅን, ናይትሮጅን) ለማስወገድ እና ንጽሕናን ለማሻሻል ዋናው ዘዴ ነው. የላድል ማጣሪያ ብቻውን ከፍተኛ ጫና በሚፈጠርባቸው አካባቢዎች የኤችአይሲ ማስጀመሪያ ቦታዎችን ለመከላከል የሚያስፈልጉትን 'ንፁህ ብረት' መስፈርቶችን ማሳካት አይችልም።

ለ1,500ሜ ጥልቀት ፕሮጀክት የኤፒአይ 5L PSL2 ቧንቧን ከመደርደሪያ ላይ መጠቀም እንችላለን?

በአጠቃላይ፣ አይ. API 5L PSL2 የመነሻ ደረጃ ነው። ለጥልቅ ውሃ ኢኮኖሚክስ የሚያስፈልገው ጥብቅ የኦቫሊቲ ቁጥጥሮች (<0.5%) ወይም የውድቀት ሙከራ (የBauschinger effect ማግኛን ማስመሰል) አያስገድድም። ከመደርደሪያ ውጪ PSL2 መጠቀም በጣም ወግ አጥባቂ የንድፍ ሁኔታዎችን እንድትጠቀም ያስገድድሃል፣ይህም ምናልባት በብረት ክብደት ምክንያት ፕሮጀክቱን በኢኮኖሚ ረገድ ምቹ እንዳይሆን ያደርገዋል።

በተደጋጋሚ የሚጠየቁ ጥያቄዎች

ለጎምዛዛ አገልግሎት ቧንቧ ዝቅተኛው የካልሲየም ወደ ሰልፈር ሬሾ ስንት ነው?

ለወሳኝ የኮመጠጠ አገልግሎት አፕሊኬሽኖች፣ የኢንዱስትሪው 'የጎሳ ዕውቀት' መስፈርት የካልሲየም-ወደ-ሰልፈር (ካ/ኤስ) ሬሾ ≥ 1.5 ነው፣ ብዙ ኦፕሬተሮች ≥ 2.0 ይመርጣሉ። ይህ የማንጋኒዝ ሰልፋይድ ውስጠቶች ሙሉ በሙሉ ወደ ሉላዊ ካልሲየም ሰልፋይድ መሻሻላቸውን ያረጋግጣል፣ ይህም የstringer ምስረታ እና HIC ይከላከላል።

የ Bauschinger Effect በጥልቅ ውሃ ቧንቧዎች ላይ ምን ተጽዕኖ ያሳድራል?

የBauschinger Effect በ UOE ማምረቻ ውስጥ ባለው ቀዝቃዛ የማስፋፊያ ደረጃ ምክንያት የቧንቧውን የመጭመቂያ ምርት ጥንካሬ በ15-20% በሆፕ አቅጣጫ ይቀንሳል። ይህ በሙቀት እርጅና ካልተቀነሰ ወይም በፈጠራ ምክንያት ካልሆነ በስተቀር የቧንቧውን የመቋቋም አቅም ወደ ውጫዊ የሃይድሮስታቲክ ግፊት (ስብስብ) ይቀንሳል።

ለምንድነው የጭንቀት እርጅና ለሪል-ላይን መትከል አደጋ የሚሆነው?

Reel-lay installation የፕላስቲክ ጥረቶችን (1-3%) ያስተዋውቃል. ይህ ውጥረት፣ ከእርጅና በኋላ (ጊዜ ወይም ሙቀት) የአረብ ብረትን ማይክሮስትራክሽን ይለውጣል፣ ጥንካሬን ይጨምራል እና የመተጣጠፍ ችሎታን ይቀንሳል። ይህ ለሱልፋይድ ጭንቀት (SSC) የቁሳቁስን የመቋቋም አቅም በእጅጉ ይቀንሳል፣ ይህም ከዚህ ቀደም ያለፈውን የብቃት ገደቦች ሊያሳጣው ይችላል።

ለጥልቅ ውሃ ቧንቧ የሚመከር የኦቫሊቲ መቻቻል ምንድነው?

ከ 1,000 ሜትር በላይ ለሆኑ ጥልቅ ውሃ አፕሊኬሽኖች, ከፍተኛው ኦቫሊቲ 0.5% ይመከራል. መደበኛ ኤፒአይ 5L መቻቻል (ብዙውን ጊዜ 1.0%) በጣም ልቅ ናቸው፣ ምክንያቱም ኦቫሊቲ መጨመር የቧንቧውን የውድቀት ግፊት መጠን በእጅጉ ስለሚቀንስ ወፍራም፣ ከባድ እና ውድ የሆኑ ግድግዳዎችን ያስፈልገዋል።

በመስመር ቧንቧ ውስጥ ሴንተርላይን መለያየት ምንድነው?

የመሃል መስመር መለያየት በብረት ጠፍጣፋው መሃል ላይ ቀጣይነት ባለው ቀረጻ ወቅት የቅይጥ ንጥረ ነገሮች (Mn, P, S) ትኩረት ነው. ይህ በተጠናቀቀው ቧንቧ ውስጥ ማዕከላዊ ባንድ ጠንካራ ፣ ተሰባሪ ማይክሮስትራክቸር ይፈጥራል ፣ ይህም ለሃይድሮጂን ስንጥቅ (SOHIC) በጣም የተጋለጠ ነው ፣ ምንም እንኳን አማካይ የቧንቧ ጥንካሬ በስፔክ ውስጥ ቢሆንም።