សំណួរគេសួរញឹកញាប់ផ្នែកវិស្វកម្ម៖ ហេតុផល 5 យ៉ាង LSAW (JCOE) ដំណើរការជាងបំពង់ស្ពែរនៅក្នុងអ្នកឡើងកំដៅក្រោមសមុទ្រដែលអស់កម្លាំង-Critical

សម្រាប់ខ្សែបញ្ជូននៅលើច្រាំងឋិតិវន្ត បំពង់ Spiral Submerged Arc Welded (SSAW) គឺជាជើងឯកសេដ្ឋកិច្ច។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានសម្ពាធខ្ពស់ថាមវន្ត SSAW ត្រូវបានសម្របសម្រួលតាមលំដាប់។ ភាពខុសគ្នាសំខាន់រវាង LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welded) និង SSAW មិនមែនគ្រាន់តែជាកម្លាំង tensile នោះទេ វាគឺជា  ការបាក់ឆ្អឹង មេកានិក , ស៊ីមេទ្រីធរណីមាត្រ និង  ការគ្រប់គ្រងភាពតានតឹងសំណល់.

ការវិភាគផ្នែកវិស្វកម្មនេះរៀបរាប់លម្អិតអំពីមូលហេតុដែលដំណើរការ JCOE គឺជាស្តង់ដារចាំបាច់សម្រាប់ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធបាតសមុទ្រដែលអស់កម្លាំង និងធ្ងន់ធ្ងរ និងរបៀបដែលបំពង់តំរៀបស្លឹកស្តង់ដារបង្កើត 'វង់មរណៈ' នៃការបរាជ័យនៃភាពអស់កម្លាំងនៅចំណុច Touch Down Point (TDP) ។

1. ការរឹតបន្តឹង DNV-ST-F101៖ 'ការពិន័យរាងពងក្រពើ'

សន្លឹកទិន្នន័យស្ដង់ដាររាយបញ្ជីកម្លាំងទិន្នផល (SMYS) ប៉ុន្តែពួកវាបិទបាំងការផាកពិន័យនៃការរចនាដែលដាក់ដោយលេខកូដអន្តរជាតិលើបំពង់វង់។ DNV-ST-F101 ដាក់កម្រិតយ៉ាងច្បាស់លាស់បំពង់ welded spiral ជាមួយនឹងលក្ខខណ្ឌបី 'ថ្នាំពុល' សម្រាប់ការប្រើប្រាស់នៅបាតសមុទ្រ ដោយមានប្រសិទ្ធភាពធ្វើឱ្យពួកវាមិនអាចដំណើរការបានសម្រាប់ឧបករណ៍កើនឡើងថាមវន្តដោយមិនមានគុណវុឌ្ឍិថ្លៃហាមឃាត់។

ហេតុអ្វីបានជា DNV-ST-F101 ពិន័យ SSAW នៅក្នុងកម្មវិធីថាមវន្ត?

ក្រមនេះកំណត់ការពិន័យដោយផ្អែកលើ  ការចាប់ខ្លួនបាក់ឆ្អឹង (តម្រូវការបន្ថែម F) ។ នៅក្នុង LSAW ការប្រេះស្រាំនៃបំពង់ដែលកំពុងដំណើរការរីករាលដាលតាមអ័ក្ស ហើយជាធម្មតាត្រូវបានចាប់ខ្លួននៅ girth weld ដែលដើរតួជា 'ជញ្ជាំងភ្លើង។' នៅក្នុង SSAW weld seam គឺជា helix បន្ត។ ការបំបែកតាមទ្រឹស្តីអាច 'ពន្លា' បំពង់បង្ហូរប្រេងទាំងមូល ដោយឆ្លងកាត់យន្តការចាប់ខ្សែក្រវាត់។ ការបញ្ជាក់ពីការចាប់ខ្លួនការបាក់ឆ្អឹងសម្រាប់ SSAW តម្រូវឱ្យមានការធ្វើតេស្តពេញលេញ ដែលជារឿយៗមិនអាចទៅរួច។

2. កត្តា 'E'៖ ការពង្រីកមេកានិចធៀបនឹងភាពតានតឹងសំណល់

'E' នៅក្នុង JCOE (J-shape, C-shape, O-shape, Expansion) តំណាងឱ្យ  ការពង្រីកមេកានិច ។ នេះគឺជាការដោះសោវិស្វកម្មដែលអនុញ្ញាតឱ្យ LSAW រស់រានមានជីវិតដែល SSAW បរាជ័យ។

តើការពង្រីកមេកានិកពង្រីកជីវិតអស់កម្លាំងយ៉ាងដូចម្តេច?

កំឡុងពេលផលិត JCOE mandrel ធារាសាស្ត្រពង្រីកបំពង់ដោយប្រហែល 1-2% ។ នេះផ្តល់ទិន្នផលដែកលើសពីដែនកំណត់នៃការបត់បែនរបស់វាបន្តិច ដោយមានប្រសិទ្ធភាព 'លុប' ភាពតានតឹងសំណល់ដែលមិនស្មើគ្នាដែលបន្សល់ទុកដោយដំណើរការបង្កើត និងផ្សារ។ បំពង់ SSAW ត្រូវបានរមួលនិងផ្សារជាបន្តបន្ទាប់។ វារក្សាភាពតានតឹងសំណល់រឹងខ្ពស់នៅតំបន់រងផលប៉ះពាល់ដោយកំដៅ (HAZ) ។ នៅក្នុងការធ្វើតេស្តអស់កម្លាំង LSAW ដែលបានពង្រីកជាធម្មតាអាចរស់បានរហូតដល់ 220 MPa នៅ 10^7 វដ្ត ចំណែកឯ SSAW ដែលមិនពង្រីកបានបរាជ័យនៅជុំវិញ 180 MPa ។

3. សុបិន្តអាក្រក់ 'T-Joint'៖ កត្តាស្ត្រេស

លក្ខណៈធរណីមាត្រដ៏គ្រោះថ្នាក់បំផុតនៃបំពង់តំរៀបស្លឹកនៅក្នុងប្រព័ន្ធ riser គឺជាចំនុចប្រសព្វរវាងថ្នេរតំរៀបស្លឹក និងរង្វង់មូល (សន្លាក់វាល)។

ហេតុអ្វី​បាន​ជា​ចំណុច​ប្រសព្វ​នៃ​ការ​ផ្សារភ្ជាប់​ពី​រង្វង់​ទៅ​ជា​រង្វង់​ជា​ចំណុច​បរាជ័យ?

ចំនុចប្រសព្វនេះបង្កើតធរណីមាត្រផ្សារដែករាងអក្សរ T ។ នៅក្នុង dynamic riser, T-junction នេះដើរតួជាកត្តាស្ត្រេសដ៏ធំមួយ (SCF) ។ នៅពេលដែល riser ពត់នៅ TDP ភាពតានតឹង 'គំនរឡើង' នៅចំនុចប្រសព្វនេះ។ ថ្នេរបណ្តោយ LSAW ត្រូវបានតម្រឹមជាមួយនឹងភាពតានតឹងផ្នែកសំខាន់ ហើយអាចត្រូវបានតម្រង់ទិស ដើម្បីកុំឱ្យកាត់ខ្សែសង្វាក់នៅមុំមួយ (ជាញឹកញាប់អុហ្វសិត) ជៀសវាងមេគុណនៃភាពតានតឹង 'T-joint' ទាំងស្រុង។

4. Weld Probability Statistics: គុណវិបត្តិនៃប្រវែង

ភាពជឿជាក់នៃវិស្វកម្មគឺជាល្បែងនៃស្ថិតិ។ ថ្នេរតំរៀបស្លឹកគឺ 30-50% វែងជាងថ្នេរបណ្តោយសម្រាប់ប្រវែងដូចគ្នាពិតប្រាកដនៃបំពង់។

តើប្រវែងដែកជាប់ទាក់ទងនឹងហានិភ័យនៃការបរាជ័យយ៉ាងដូចម្តេច?

តាមស្ថិតិ ការប្រើប្រាស់ SSAW មានន័យថាអ្នកមាន 50% បន្ថែមទៀតនៃខ្សែបន្ទាត់នៃ weld ដើម្បីត្រួតពិនិត្យ។ នេះស្មើនឹងប្រូបាប៊ីលីតេខ្ពស់ជាង 50% នៃការជួបប្រទះរន្ធញើស ការដាក់បញ្ចូល slag ឬកង្វះនៃព្រឹត្តិការណ៍បញ្ចូលគ្នា។ នៅក្នុងបរិយាកាសដែលងាយនឹងអស់កម្លាំងដូចជា riser បាតសមុទ្រ 'weld' ស្មើនឹង 'ហានិភ័យកាន់តែច្រើន។' LSAW កាត់បន្ថយបរិមាណ weld សរុបដែលប្រឈមនឹងការផ្ទុករង្វិល។

5. សុចរិតភាពធរណីមាត្រ និងភាពធន់ទ្រាំនឹងការដួលរលំ

កម្មវិធីទឹកជ្រៅបញ្ចេញសម្ពាធសន្ទនីយស្តាទិចខាងក្រៅយ៉ាងសម្បើម។ ភាពធន់នឹងការដួលរលំត្រូវបានជំរុញភាគច្រើនដោយ  រាងពងក្រពើ  (ខាងក្រៅរង្វង់)។

ហេតុអ្វីបានជា JCOE ផ្តល់នូវភាពធន់នឹងការដួលរលំដ៏ប្រសើរ?

ជំហានពង្រីកមេកានិកនៅក្នុង JCOE ធានានូវភាពអត់ធ្មត់នៃរាងពងក្រពើ <0.5% ។ SSAW ពឹងផ្អែកលើការក្រិតតាមខ្នាតក្បាលនៃការបង្កើតកំឡុងពេលដំណើរការវង់ ដែលជារឿយៗបណ្តាលឱ្យមានពងក្រពើខុសប្រក្រតី។ សូម្បីតែផ្នែកខាងក្រៅតូចក៏អាចកាត់បន្ថយសម្ពាធនៃការដួលរលំបាន 15-20% បើប្រៀបធៀបទៅនឹងបំពង់ LSAW ដែលមានកម្រាស់ស្មើនឹងជញ្ជាំង។ នៅក្នុងទឹកជ្រៅ រឹមសុវត្ថិភាពនេះគឺមិនអាចចរចារបានទេ។

សំណួរទូទៅអំពីវិស្វកម្ម FAQ: 5 ហេតុផល LSAW (JCOE) ដំណើរការបំពង់ Spiral នៅក្នុងការហត់នឿយ-Critical Subsea Risers

តើបំពង់ SSAW អាចត្រូវបានកំដៅដើម្បីផ្គូផ្គងដំណើរការ LSAW ដែរឬទេ?

ខណៈពេលដែលការធ្វើឱ្យរាងកាយពេញលេញអាចបំបាត់ភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់នៅក្នុង SSAW វាមិនកែតម្រូវគុណវិបត្តិធរណីមាត្រនៃការតំរង់ទិសនៃការផ្សារវង់ដែលទាក់ទងទៅនឹងភាពតានតឹងចម្បងនៅក្នុង riser នោះទេ។ លើសពីនេះ ការព្យាបាលកំដៅក្រោយផ្សារ (PWHT) នៅលើបំពង់តំរៀបស្លឹកអង្កត់ផ្ចិតធំ ច្រើនតែមិនអាចអនុវត្តជាក់ស្តែង និងមានតម្លៃហាមឃាត់បើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រភព LSAW ។

ហេតុអ្វីបានជា Touch Down Point (TDP) ជាតំបន់បរាជ័យចម្បងសម្រាប់ SSAW?

TDP ជួបប្រទះនឹងពេលវេលាពត់កោងធ្ងន់ធ្ងរបំផុត នៅពេលដែលការកើនឡើងនៃការផ្លាស់ប្តូរពីការព្យួរ catenary ទៅការគាំទ្របាតសមុទ្រ។ ការពត់កោងនេះបង្កើតភាពតានតឹងបណ្តោយ។ នៅក្នុង LSAW weld គឺស្របទៅនឹងអ័ក្សបំពង់ (អ័ក្សអព្យាក្រឹតអាចត្រូវបានតម្រង់ទិស) ។ នៅក្នុង SSAW វង់ផ្សារដែកឆ្លងកាត់ទាំងតំបន់ភាពតានតឹង និងតំបន់បង្ហាប់ ដោយធានាថាការផ្សារភ្ជាប់ - តំណភ្ជាប់លោហធាតុខ្សោយបំផុត - ត្រូវបានប៉ះពាល់ទៅនឹងវដ្តនៃភាពតានតឹងអតិបរមា។

តើ LSAW ត្រូវការសម្រាប់អ្នកឡើងទឹករាក់ទេ?

សូម្បីតែនៅក្នុងទឹករាក់ សកម្មភាពរលកបង្កើតភាពអស់កម្លាំងខ្លាំង។ ប្រសិនបើប្រព័ន្ធគឺជា ' riser' (ភ្ជាប់បាតសមុទ្រទៅនឹងផ្ទៃ) LSAW គឺជាជម្រើសវិស្វកម្មស្តង់ដារ។ SSAW ជាធម្មតាត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់លំហូរឋិតិវន្តដែលសម្រាកនៅលើបាតសមុទ្រ។

ដំណោះស្រាយវិស្វកម្មសម្រាប់ FAQ វិស្វកម្ម៖ ហេតុផល 5 យ៉ាង LSAW (JCOE) ដំណើរការបំពង់ Spiral Pipe នៅក្នុង Fatigue-Critical Subsea Risers

សម្រាប់កម្មវិធីបាតសមុទ្រដែលអស់កម្លាំង ការជ្រើសរើសដំណើរការផលិតត្រឹមត្រូវគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់សុចរិតភាពនៃវដ្តជីវិត។ ត្រូវប្រាកដថាការបញ្ជាក់របស់អ្នកបានហៅយ៉ាងច្បាស់លាស់សម្រាប់ JCOE ឬ UOE LSAW សម្រាប់ប្រព័ន្ធ riser ដើម្បីអនុលោមតាមតម្រូវការ DNV-ST-F101 ។

លក្ខណៈបច្ចេកទេសផលិតផលដែលបានណែនាំ៖

• ដំណោះស្រាយ Riser បឋម៖  សម្រាប់បរិស្ថានទឹកជ្រៅដែលហត់នឿយខ្លាំង ប្រើប្រាស់បំពង់ API 5L LSAW ដែលមានឯកសារបញ្ជាក់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិទប់ស្កាត់ការបាក់ឆ្អឹង។
  មើល​ការ​បញ្ជាក់​នៃ​ការ​កំណត់​បំពង់​ខ្សែ​បន្ទាត់ (LSAW/JCOE)

• អង្កត់ផ្ចិតតូច/សម្ពាធខ្ពស់៖  សម្រាប់ឧបករណ៍លោតអង្កត់ផ្ចិតតូចជាង ដែលភាពសុចរិតគ្មានថ្នេរត្រូវបានគេពេញចិត្ត។
  មើលជម្រើសបំពង់បន្ទាត់គ្មានថ្នេរ

សំណួរគេសួរញឹកញាប់៖ ការជ្រមុជទឹកជ្រៅតាមបច្ចេកទេសនៅលើ JCOE ទល់នឹង SSAW

តើអ្វីជាភាពខុសគ្នារវាងលក្ខខណ្ឌដែលគ្រប់គ្រងដោយការផ្ទុក និងការផ្លាស់ទីលំនៅនៅក្នុង DNV-ST-F101?

លក្ខខណ្ឌដែលគ្រប់គ្រងដោយការផ្ទុកសំដៅទៅលើកម្លាំងឋិតិវន្តដូចជាសម្ពាធខាងក្នុង (ភាពតានតឹងក្នុងរង្វង់)។ Displacement-controlled សំដៅទៅលើចលនាដែលបានដាក់ ដូចជា កប៉ាល់ heave ឬចរន្តដែលពត់បំពង់។ SSAW ជាទូទៅត្រូវបានដាក់កម្រិតចំពោះកម្មវិធីដែលគ្រប់គ្រងដោយការផ្ទុក (ឋិតិវន្ត) ដោយសារតែធរណីមាត្រ weld របស់វាបង្កើតការប្រមូលផ្តុំភាពតានតឹងដែលមិនអាចទាយទុកជាមុនបាននៅក្រោមការផ្លាស់ទីលំនៅ (ចលនា) ។

តើ 'E' (Expansion) ដំណើរការយ៉ាងជាក់លាក់ក្នុងការកាត់បន្ថយភាពតានតឹងការបង្ក្រាប (SCC) យ៉ាងដូចម្តេច?

SCC តម្រូវ​ឱ្យ​មាន​ធាតុ​បី​: បរិស្ថាន​ច្រេះ​, វត្ថុ​ដែល​ងាយ​ទទួល​បាន​និង​ភាព​តានតឹង tensile ។ ដំណើរការ 'E' នៅក្នុង JCOE ផ្តល់លទ្ធផលដោយមេកានិកដល់បំពង់ ដែលជារឿយៗបន្សល់ទុកនូវភាពតានតឹងបង្ហាប់ដែលនៅសេសសល់នៅលើផ្ទៃ ឬបន្សាបភាពតានតឹងនៃភាពតានតឹង។ ដោយការដកសមាសធាតុ 'ភាពតានតឹង' ហានិភ័យនៃការចាប់ផ្តើម SCC ត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង SSAW ដែលមិនមានការពង្រីក។

ហេតុអ្វីបានជា 'ការចាប់ខ្លួនបាក់ឆ្អឹង' ជាតម្រូវការបន្ថែមសម្រាប់អ្នកក្រោកឡើង?

នៅក្នុងប្រដាប់ដាក់ហ្គាសដែលមានសម្ពាធខ្ពស់ ការប្រេះឆាអាចបណ្តាលឱ្យមានការប្រេះស្រាំដែលបំបែកបំពង់សម្រាប់ម៉ាយល៍។ លក្ខណៈសម្បត្តិ 'ការចាប់ខ្លួនការបាក់ឆ្អឹង' ធានាថាដែកមានភាពរឹងមាំគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបញ្ឈប់ការប្រេះ។ ធរណីមាត្រវង់របស់ SSAW ធ្វើឱ្យមានការលំបាកក្នុងការទស្សន៍ទាយ ឬចាប់ការរីករាលដាលនៃស្នាមប្រេះ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងលក្ខណៈលីនេអ៊ែរនៃ LSAW ។

តើបំពង់ JCOE មានភាពធន់នឹងវិមាត្រប្រសើរជាង SSAW ដែរឬទេ?

បាទ។ ការប្រើប្រាស់ការពង្រីកខាងក្នុងស្លាប់ (ជំហាន 'E') ក្រិតបំពង់ទៅនឹងទំហំ ID/OD ពិតប្រាកដ។ ភាពអត់ធ្មត់របស់ SSAW ត្រូវបានកំណត់ដោយទទឹងបន្ទះ និងមុំបង្កើត ដែលអាចរសាត់បាន ដែលនាំឱ្យមានបញ្ហាមិនស៊ីគ្នានៃ 'ខ្ពស់-ទាប' កំឡុងពេលផ្សារដែក កាត់បន្ថយភាពអស់កម្លាំងបន្ថែមទៀត។