Шаршау-критикалық желі құбырын анықтау: API 5L X65QS және X70QS неге стандартты H қосымшасынан асып түседі

Терең судағы болат катенарлық көтергіштер (SCR) үшін деректер парағы тек бастапқы сызық болып табылады. API 5L H қосымшасы қышқыл қызмет көрсетудің негізгі деңгейін қамтамасыз еткенімен, ол жиі шаршау жүктемесі, сутегінің сынғыштығы және өндіріс тарихы арасындағы динамикалық өзара әрекеттесулерді түсіре алмайды (TMCP және Q&T). Бұл инжинирингтік қысқаша Төменгі аймақта (TDZ) апатты сәтсіздікке жол бермеу үшін қажет жазылмаған 'тайпалық білімді' ашады, әсіресе жылу әсер ететін аймақтың (HAZ) жұмсарту және сыну беріктігінің төмендеуінің жасырын тәуекелдерін қарастырады.

Металлургиялық тұзақ: TMCP және қышқыл ортадағы Q&T

Қазіргі заманғы жоғары берік желілік құбырдағы ең көп таралған кен орнының бұзылуы негізгі металдың шығымы емес; бұл жергілікті қатты аймақтардың (LHZ) және HAZ жұмсартуының болуы. 'QS' (Сапа/қышқыл) маркалы құбырды көрсету қарапайым химиялық құрамнан тыс өндірістік процестерді ажыратуды талап етеді.

Термомеханикалық басқару процесі (TMCP)

TMCP жоғары көміртегі мазмұнына қарағанда дәнді тазарту және жауын-шашынмен қатаю арқылы беріктікке жетеді. Бұл жоғары циклді шаршауға (HCF) тамаша қарсылықты ұсынса да, қақпақ дәнекерлеуге жылу кірісінде жатыр.

• ҚТҚ жұмсарту:  Субкритикалық және сынаралық HAZ (650°C–1100°C) TMCP болаты жиі >25 HV10 қаттылық төмендейді. Егер дәнекерленген металл негізгі металдан асып түссе, шаршау жүктемесі кезінде деформация осы жұмсақ аймақта концентрат болып, үзілуге ​​төзімділіктің төмен болуына әкеледі.

• Қышқыл қызметтегі LHZ:  TMCP стандартты API 5L макроқаттылық зерттеулері жіберіп алмайтын микроскопиялық Жергілікті қатты аймақтарды құра алады. Бұл сульфидті кернеулі крекинг (SSC) үшін бастама алаңдары.

Өшірілген және шыңдалған (Q&T)

Q&T құбыры біркелкі қалыңдық қасиеттерін ұсынады, бірақ дәнекерлеу кезінде термиялық өңдеудің бұзылуына бейім.

• Қайта шынықтыру қаупі:  жоғары жылу беретін дәнекерлеу (баржа өндірісінде жиі кездеседі) аққыштық күшін Белгіленген минималды кірістілік беріктігінен (SMYS) төмен түсіріп, HAZ-ды қайта шыңдауы мүмкін.

X65QS және X70QS: 'Қағаз үнемдеу' қателігі

Қабырғаның қалыңдығын азайту және салмақты үнемдеу үшін жоба менеджерлері жиі X70-ті қолдайды. Дегенмен, материал инженерлері X70 -ге енгізілген кезде пайда болатын сыну беріктігі жартастарын тануы керек.₂HS

Ауада X70 сыну механикасы жеткілікті болып көрінеді. Дегенмен, қышқыл ортада X70 X65-пен салыстырғанда Crack Tip Opening Displacement (CTOD) мәндерінің айтарлықтай күрт төмендеуін көрсетеді. Тіпті сутегінің іздік деңгейлері X70 сынуға төзімділігін 30%-дан астам төмендете алады.

Сонымен қатар, ауыр қабырғалы X70 CTOD сынағы кезінде статистикалық түрде 'Pop-In' құбылысына көбірек бейім. Стандартты желілік құбыр ерекшеліктері қалқымалы терезелерді деламиминациядан туындаған сынақ артефактілері ретінде қабылдамауы мүмкін болса да, шаршау үшін маңызды SCR TDZ-де қалқымалы терезе сәтсіздікке дейін таралатын сыни ақау өлшемін білдіреді.

Шаршау-критикалық желі құбырын анықтауға қатысты жалпы өріс сұрақтары: API 5L X65QS және X70QS неге стандартты H қосымшасынан асып түседі

Неліктен біздің X70 құбырымыз H қосымшасының HIC сынауынан өтті, бірақ толық ауқымды шаршау біліктілігінен өтпеді?

Қосымша H HIC (сутегі индукцияланған крекинг) сынағы статикалық болып табылады. Ол циклдік жүктеме мен сутегінің мортырауы арасындағы синергетиканы есепке алмайды. X70 құрылғыңыз коррозиядан шаршау әрекетіне байланысты сәтсіз болуы мүмкін, бұл жерде жарықшақтардың өсу жылдамдығы жарықшақ ұшында сутегі диффузиясы арқылы жеделдетіледі — бұл механизм стандартты статикалық HIC/SSC сынақтарында көрсетілмеген.

Өлшемді туралау (Hi-Lo) Қону аймағындағы шаршау мерзіміне қалай әсер етеді?

Жіксіз құбырларда сопақтық пен қабырға қалыңдығына қатысты стандартты API 5L рұқсаттары құбырларды дәнекерлеу кезінде ішкі тураланбауға (Hi-Lo) әкелуі мүмкін. Бар болғаны 1 мм Hi-Lo ығысу шаршау мерзімін 10 есе қысқартатын екінші иілу сәтін жасайды. Стандартты H қосымшасы SCR қолданбалары үшін бұл геометриялық рұқсаттарды жеткілікті түрде қатайтпайды.

Неліктен кейбір SCR үшін Upset Ends «Ядролық опция» қажет?

DNV-ST-F101 шаршау есептеулері материалды жаңартуға қарамастан көтергіштің TDZ-де істен шыққанын көрсеткенде, Upset Ends инженерлік шешім болып табылады. Бұл дәнекерлеуге қалың ұштарын қалдырып, корпуста стандартты OD/ID дейін өңделген ауыр қабырғалы жіксіз құбырды пайдалануды қамтиды. Бұл дәнекерлеу тігісіндегі/түбірдегі кернеу концентрациясының факторларын (SCF) азайтады және Hi-Lo туралауын жою үшін дәлдікпен ID өңдеуге мүмкіндік береді.

Шаршау-критикалық желі құбырын анықтауға арналған инженерлік шешімдер: API 5L X65QS және X70QS неге стандартты H қосымшасынан асып түседі

Қону аймағында тұтастықты қамтамасыз ету үшін сатып алу тауар құбырынан тыс жүруі керек. Төмендегі инженерлік өнімдер терең су қышқылдық қызметінің 'QS' талаптарын қанағаттандыру үшін өте маңызды.

• Шаршауға төзімді көтергіш құбыр:  TDZ үшін көрсетіңіз жіксіз желі құбыры . Hi-Lo сәйкессіздігін азайту үшін күшейтілген идентификатор рұқсаттары бар (қарсы бұрғыланған немесе сұрыпталған)

• Статикалық ағындар:  шаршау маңызды емес, бірақ қышқыл қызметі әлі де белсенді, жоғары сапалы теңіз түбіндегі статикалық учаскелер үшін Дәнекерленген желілік құбыр (LSAW)  дәнекерленген тігістің HAZ қаттылығы қатаң бақыланатын болса, жіксізге үнемді балама ұсынады.

• Төменгі ұңғымаларды біріктіру:  таңдау арқылы материалдың үйлесімділігін ұңғымаға кеңейтетініне көз жеткізіңіз Корпус және Түтік сорттары (L80, C90, T95). Көтергіш жүйесінің қышқылдық қызмет көрсету шектеулеріне сәйкес келетін

Жиі қойылатын сұрақтар: Шаршау-критикалық желі құбырын және API 5L шектеулерін көрсету

Неліктен API 5L Қосымша H терең судағы SCR үшін жеткіліксіз?

Н қосымшасы негізінен статикалық қышқылға төзімділікке (HIC/SSC) назар аударады. Ол тиісті түрде қарастырмайды . тоттанудан шаршау  өнімділігін немесе SCR-нің тию аймағында табылған динамикалық иілу моменттеріне төтеп беру үшін қажетті қатаң геометриялық төзімділіктерді (Hi-Lo)

Қышқыл қызметте X80 пайдаланудың негізгі қаупі қандай?

X80 жоғары беріктік ұсынса да, NACE шегінен төмен (250 HV10 немесе 248 HV10) HAZ қаттылығын басқаруға арналған терезе тым кішкентай болады. HS орталарында сынғыш мартенситтік микроқұрылымдардың пайда болу қаупі ₂X80-ді шаршау үшін өте маңызды қышқыл қолданбалар үшін пайдалану мүмкін емес етеді.

Төмен температура SSC ​​сынақ нәтижелеріне қалай әсер етеді?

Бөлме температурасында (24°C) стандартты біліктілік кейбір химиялар үшін жалған позитивтер тудыруы мүмкін. Терең су температураларында (4°C) сутегі диффузиясы мен ерігіштігі өзгеріп, нақты микроқұрылымдардағы крекингке бейімділікті арттырады. Сынақ теңіз түбінің нақты қызмет көрсету температурасын қайталауы керек.

Неліктен төрт нүктелі иілу (4PB) сынағы бір осьтік тестілеуге қарағанда жақсырақ?

4PB сынағы құбыр бетіндегі кернеуді барынша арттырады, бұл шұңқырдың және одан кейінгі сульфидтік кернеудің крекингінің басталу нүктесі болып табылады. Бір осьті сынау кернеуді көлденең қима бойынша таратады және бетінің кішігірім ақаулары бар үлгідегі ақауды тудырмауы мүмкін, бұл консервативті емес біліктілікке әкеледі.