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

សម្រាប់ខ្សែបញ្ជូននៅលើច្រាំងឋិតិវន្ត បំពង់ Spiral Submerged Arc Welded (SSAW) គឺជាជើងឯកសេដ្ឋកិច្ច។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានសម្ពាធខ្ពស់ថាមវន្ត SSAW ត្រូវបានសម្របសម្រួលជារចនាសម្ព័ន្ធ។ 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, ductile fracture ដំណើរការបន្តពូជតាមអ័ក្ស ហើយជាធម្មតាចាប់នៅ girth weld ដែលដើរតួជា 'firewall.' 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 គឺចំនុចប្រសព្វរវាងថ្នេរតំរៀបស្លឹក និងខ្សែសង្វាក់ (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 ដើម្បីកុំឱ្យប្រសព្វគ្នានៃខ្សែសង្វាក់នៅមុំមួយ (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 នៅក្រោមបាតសមុទ្រ 'weld' ស្មើនឹង 'ហានិភ័យកាន់តែច្រើន។' LSAW កាត់បន្ថយបរិមាណ weld សរុបដែលប្រឈមនឹងការផ្ទុករង្វិល។

5. សុចរិតភាពធរណីមាត្រ និងភាពធន់ទ្រាំនឹងការដួលរលំ

កម្មវិធីទឹកជ្រៅបញ្ចេញសម្ពាធសន្ទនីយស្តាទិចខាងក្រៅយ៉ាងសម្បើម។ ភាពធន់នឹងការដួលរលំត្រូវបានជំរុញភាគច្រើនដោយ  រាងពងក្រពើ  (ខាងក្រៅរង្វង់)។

ហេតុអ្វីបានជា JCOE ផ្តល់ភាពធន់នឹងការដួលរលំដ៏ប្រសើរ?

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

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

តើបំពង់ SSAW អាចត្រូវបានកំដៅដើម្បីផ្គូផ្គងដំណើរការ LSAW ដែរឬទេ?

ខណៈពេលដែលការធ្វើឱ្យរាងកាយពេញលេញអាចបំបាត់ភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់នៅក្នុង SSAW វាមិនកែតម្រូវគុណវិបត្តិធរណីមាត្រនៃការតំរង់ទិសនៃការផ្សារវង់ដែលទាក់ទងទៅនឹងភាពតានតឹងចម្បងនៅក្នុង riser នោះទេ។ ជាងនេះទៅទៀត ការព្យាបាលកំដៅក្រោយផ្សារ (PWHT) លើបំពង់វង់ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតធំ ជារឿយៗមិនអាចអនុវត្តបាន និងមានការហាមឃាត់ការចំណាយបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រភព 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 ផ្តល់លទ្ធផលដោយមេកានិកនៃបំពង់ 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 ដែលអាចរសាត់ ដែលនាំឱ្យមានបញ្ហាមិនស៊ីគ្នានៃ 'ខ្ពស់-ទាប' កំឡុងពេលផ្សារដែក កាត់បន្ថយភាពអស់កម្លាំងបន្ថែមទៀត។