ԱՐԱԳ ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ. ԵՌԱԿՑՎԱԾ ԽՈՂՈՎԱԿ
ԻՆՉ Է ԴԱ Պողպատե խողովակ, որն արտադրվում է գլանվածքով կամ կծիկով և միաձուլելով երկայնական կարը էլեկտրական դիմադրության (ERW) կամ սուզվող աղեղով (SAW) եռակցման միջոցով:
ՍՏԱՆԴԱՐՏ. Կառավարվում է հիմնականում API 5L, ASTM A53 և ASTM A135 կողմից:
ՕԳՏԱԳՈՐԾՄԱՆ ԴԵՊՔ. Նավթի/գազի զանգվածային փոխանցում, կառուցվածքային կույտ և ցածր և միջին ճնշման գործընթացի գծեր:
ՍԱՀՄԱՆԱՓԱԿՆԵՐ. Չի հաջողվում բարձր ցիկլային հոգնածության, թթու սպասարկման (եթե HIC-ով փորձարկված չէ) և չափերի ծայրահեղ ճշգրտություն պահանջող հավելվածներում:
ԸՆԴՀԱՆՈՒՐ ԴԱՇՏԱԿԱՆ ՀԱՐՑԵՐ ԵՌԱԿՑՎԱԾ ԽՈՂՈՎԱԿԻ ՄԱՍԻՆ
Ինչու՞ է իմ ERW խողովակը պառակտվում կարի վրա սառը ճկման ժամանակ:
Կարի ճեղքումը սովորաբար տեղի է ունենում այն պատճառով, որ եռակցման կարը տեղադրվել է ժամը 12-ի (extrados) կամ 6-ի (intrados) դիրքում՝ ջերմային ազդեցության գոտում (HAZ) ենթարկելով առավելագույն առաձգական կամ սեղմման լարման: Միշտ ուղղեք երկայնական կարը չեզոք առանցքի երկայնքով (ժամը 3 կամ 9):
Արդյո՞ք ASTM A53 Type F-ը (վառարանով եռակցված) անվտանգ է ածխաջրածնային գծերի համար:
Ոչ: Տիպ F-ն օգտագործում է դարբնոցային եռակցման գործընթաց, որը զգալիորեն ավելի թույլ է, քան ERW կամ Seamless: Այն հակված է փխրուն ձախողման և չունի ածխաջրածինների համար պահանջվող ճնշումը զսպելու հուսալիությունը: Սահմանափակել F տիպը միայն ցածր ճնշման ջրահեռացման կամ կառուցվածքային օգտագործման համար:
Ինչպե՞ս վարվել «Hi-Lo» խիստ անհամապատասխանության հետ երկու խողովակների եռակցման ժամանակ:
Եռակցված խողովակը հաճախ տառապում է կարի մոտ պատի անհամապատասխան հաստությունից՝ զարդի թույլատրելիության պատճառով: Եթե ներքին անհամապատասխանությունը գերազանցում է ծածկագրի սահմանները (սովորաբար 1,6 մմ), դուք պետք է անցեք խողովակի ծայրերը, որպեսզի համապատասխանեն ID-ին, կամ անցում կատարեք անցումային ձագերի՝ երկրաչափական բացը կամրջելու համար:
1. Համառոտ ամփոփում. 'Ցեղային գիտելիք' բացը
Թեև տվյալների թերթիկները սահմանում են, թե ինչ է իրենից ներկայացնում եռակցված խողովակը (օրինակ՝ API 5L Gr. B), դրանք հազվադեպ են բացատրում, թե ինչպես է այն իրեն պահում դաշտում: Եռակցված խողովակի անխափան կիրառման առաջնային շփումը ոչ միայն «ուժեղությունն» է, այլ երկրաչափական անկանխատեսելիությունն ու մետալուրգիական տատանումները ջերմային ազդեցության գոտում (HAZ):
Ներքևի գիծ առջև. Եռակցված խողովակը ծախսարդյունավետ է և հասանելի է ավելի մեծ տրամագծերով, քան անխափան, սակայն այն փոխանցում է ծախսերը գնումներից մինչև արտադրություն : Դաշտային բրիգադներն ավելի շատ ժամանակ կանցկացնեն տեղադրման (ձվաձևության պատճառով) և ստուգման վրա (կարերի հետ կապված ռիսկերի պատճառով), քան անխափան խողովակի վրա:
Անթերի խողովակը միշտ ավելի ամուր է, քան եռակցված խողովակը:
Տեսականորեն, այո, միատարրության պատճառով։ Այնուամենայնիվ, ժամանակակից API 5L PSL2 եռակցված խողովակը հաճախ ցուցադրում է կոտրվածքի ավելի բարձր ամրություն, քան հին ստանդարտ անխափան խողովակը: Այժմ բացը կապված է հետևողականության , այլ ոչ թե հում պայթյունի ճնշման հետ:
2. Տեխնիկական բնութագրեր և քիմիական իրականություն
Ինժեներները հաճախ վերաբերվում են API 5L-ին, A53-ին և A106-ին որպես փոխարինելի «ածխածնային պողպատի», սակայն դրանց քիմիական սահմանափակումները թելադրում են իրենց դաշտի արդյունավետությունը, մասնավորապես՝ կապված եռակցման և ամրության հետ:
| Գույք |
ASTM A106 Գր. B (Անթերի) |
ASTM A53 Գր. B (Welded/Seamless) |
API 5L Gr. B (PSL2) |
| Առաջնային օգտագործում |
Բարձր ջերմաստիճան / ճնշում |
Ընդհանուր մեխանիկական/ցածր ճնշում |
Կրիտիկական/Թթու ծառայություն |
| Max Carbon |
0.30% |
0.30% |
0.24% (ամենախիստ) |
| Մաքս Սուլֆուր |
0,035% |
0,045% |
0,015% |
| Մաքս ֆոսֆոր |
0,035% |
0.050% |
0,025% |
| Պարտադիր NDT |
Հիդրոստատիկ |
Hydro կամ NDE |
NDT + Hydro |
Ինժեների նշում. Խուսափեք ASTM A53-ից թթու սպասարկման կամ դինամիկ բեռնման համար բարձր թույլատրելի ծծմբի (0,045%) և ֆոսֆորի (0,050%) պատճառով, որոնք մեծացնում են տաք ճաքերի վտանգը: API 5L PSL2-ը եռակցման լավագույն ընտրությունն է ածխածնի խիստ հսկողության շնորհիվ (0,24% max):
Ո՞րն է տարբերությունը PSL1-ի և PSL2-ի միջև:
PSL2-ը (Արտադրանքի սպեցիֆիկացիա 2-րդ մակարդակ) պահանջում է ավելի խիստ քիմիական հսկողություն, պարտադիր ամրության փորձարկում (Charpy V-Notch) և ավելի խիստ ոչ կործանարար փորձարկման սահմաններ՝ համեմատած PSL1-ի թույլ պահանջների հետ:
3. Դաշտային ձախողման ռեժիմներ և խնդիրների լուծում
Նույնիսկ այն դեպքում, երբ տվյալների թերթիկը ճիշտ է, եռակցված խողովակը կարող է ձախողվել արտադրական հատուկ արտեֆակտների պատճառով:
«Դժվար կետ» ֆենոմենը (ERW Pipe)
Ախտանիշ՝ կարի մոտ փխրուն ձախողում, նույնիսկ հիդրոփորձարկումից հետո:
Արմատային պատճառ. Արտադրության ընթացքում կարի ոչ պատշաճ կռում: Եթե ինդուկցիոն պարույրները շիկացնում են ծայրը, բայց 'կոփման' գործընթացը շտապում է, առաջանում է տեղայնացված մարտենզիտ:
Մեղմացում. կրիտիկական գծերի համար նշեք 'Full Body Normalized' խողովակը, այլ ոչ թե պարզապես 'Seam Annealed':
Կեռիկի ճաքեր
Ախտանիշ. կոր ճաքեր, որոնք բացվում են եռակցման ծայրի մոտ և շրջվում դեպի ներս:
Արմատային պատճառը. պողպատե սալիկի մեջ ոչ մետաղական ներդիրները (խարամ/կեղտ) ուղղահայաց են դառնում եռակցման գլանափաթեթների խախտող ճնշման պատճառով:
Ցեղային շտկում. սա ջրաղացի թերություն է: Եթե կեռիկի ճաքեր են հայտնվում, անմիջապես մերժեք ջերմությունը:
Ինչպե՞ս կարող եմ հայտնաբերել կոշտ կետերը դաշտում:
Ստանդարտ հիդրո-թեստերը հաճախ բաց են թողնում տեղական կոշտ կետերը: Դուք պետք է օգտագործեք շարժական կարծրության փորձարկում (Vickers կամ Rockwell), որը հատուկ ուղղված է ջերմության ազդեցության գոտուն (HAZ)՝ ստուգելու կարի կռման գործընթացը:
4. Որոշման բախում. Օվալության հարկ
Ինչու՞ են Ծրագրի ղեկավարները սիրում եռակցված խողովակները, բայց խողովակաշարերը ատում են այն: Պատասխանը երկրաչափությունն է:
Անխափան խողովակը արտամղված է և ձգտում է կլոր մնալ: Եռակցված խողովակը գլորվում է հարթ թիթեղից; այն ունի «հիշողություն» և անընդհատ ցանկանում է վերադառնալ ավելի հարթ ձևի: Երբ եռակցողը կտրում է եռակցված խողովակը, ծայրերը հաճախ օվալացվում են:
Դաշտային հետևանքը. մի փոքր օվալաձև եռակցված խողովակը կատարելապես կլոր փականի եզրին դնելը դժվար է: Դաշտային բրիգադները պետք է օգտագործեն ծանրաբեռնված եզրային սեղմակներ կամ հիդրավլիկ շներ՝ խողովակը կպցնելու համար պտտելու համար: Սա ավելացնում է զգալի աշխատաժամանակ, որը հազվադեպ է ներառվում նյութի գնման սկզբնական գնի մեջ:
Կարող եք պարուրել եռակցված խողովակը:
Այո, բայց դա ռիսկային է։ Եթե խողովակն ունի զգալի ձվաձևություն, ապա պարուրակները կկտրվեն անհավասարաչափ (մի կողմից խորը, մյուս կողմից ծանծաղ), հանգեցնելով պարուրաձև արտահոսքի ուղիների: Անկարը միշտ նախընտրելի է պարուրակային միացումների համար:
Երբ եռակցված խողովակը սխալ ընտրություն է
Ծանր ցիկլային ծանրաբեռնվածություն. Եթե համակարգը թրթռում է (օրինակ՝ կոմպրեսորի արտահոսքը), եռակցման կարի վրա լարվածության կենտրոնացումը դառնում է հոգնածության մեկնարկի կետ: Օգտագործեք անխափան:
Բարձր ճնշման ջրածին. ջրածնի ատոմները կուտակվում են մետալուրգիական ընդհատումներում, ինչպես միաձուլման գիծը, ինչը հանգեցնում է ջրածնի առաջացրած ճեղքման (HIC): Օգտագործեք անթերի կամ HIC-փորձարկված PSL2:
Սանիտարական կիրառումներ. Ներքին եռակցման բշտիկը (շարֆը), նույնիսկ երբ աղացած է, թողնում է ավելի կոպիտ մակերես, քան գծված անխափան խողովակը` ստեղծելով բակտերիաների թակարդի տարածքներ:
5. Համեմատության ՀՏՀ
Կարո՞ղ եմ API 5L եռակցված խողովակը փոխարինել A106-ի համար:
Ընդհանրապես, այո, պայմանով, որ ջերմաստիճանը չի գերազանցում API 5L սահմանները, և կիրառումը բարձր ցիկլային չէ: Այնուամենայնիվ, դուք պետք է ստուգեք, որ API 5L խողովակը համատեղելի է A106 գծի համար նախատեսված կցորդման և կցման չափսերի հետ (ASME B16.5/B16.9):
Արդյո՞ք եռակցման կարն ավելի արագ կոռոզիայի ենթարկվի, քան խողովակի մարմինը:
Չմշակված խողովակում, այո: HAZ-ն ունի տարբեր միկրոկառուցվածք և մնացորդային լարվածության պրոֆիլ, քան հիմնական մետաղը, ինչը այն դարձնում է անոդ գալվանական բջիջում (նախընտրելի եռակցման կոռոզիա): Պատշաճ ջերմային մշակումը (նորմալացումը) զգալիորեն նվազեցնում է այս ռիսկը:
Որո՞նք են ստանդարտ ՊՊՄ խողովակի այլընտրանքները:
>24» տրամագծերի դեպքում, որտեղ անխափան հասանելի չէ, օգտագործեք կրկնակի ընկղմված աղեղային եռակցված (DSAW) խողովակ: DSAW-ն օգտագործում է լցնող մետաղ և թույլ է տալիս ավելի լավ ստուգում և ամրություն ունենալ, քան ստանդարտ ERW-ն: Բարձր մաքրության կարիքների համար օգտագործեք չժանգոտվող պողպատ:
