வேறுபாடுகளைப் புரிந்துகொள்வது: தடையற்ற அலாய் ஸ்டீல் பைப் வெர்சஸ் தடையற்ற கார்பன் எஃகு குழாய்

உயர் செயல்திறன் கொண்ட குழாய் அமைப்புகள் தேவைப்படும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில், தடையற்ற அலாய் ஸ்டீல் பைப் மற்றும் தடையற்ற கார்பன் ஸ்டீல் குழாய் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தேர்வு செயல்பாட்டு திறன், சேவை வாழ்க்கை மற்றும் திட்ட பொருளாதாரத்தை கணிசமாக பாதிக்கும். இந்த தொழில்நுட்ப ஒப்பீடு எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு, பெட்ரோ கெமிக்கல் மற்றும் மின் உற்பத்தி தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் இந்த இரண்டு அடிப்படை குழாய் வகைகளின் உலோகவியல் அமைப்பு, செயல்திறன் பண்புகள் மற்றும் பயன்பாட்டு பொருத்தத்தை ஆராய்கிறது.

உலோகவியல் கலவை மற்றும் வகைப்பாடு

தடையற்ற அலாய் ஸ்டீல் பைப் கலவை

செயல்திறன் பண்புகளை மேம்படுத்த அடிப்படை கார்பன் ஸ்டீலில் சேர்க்கப்பட்ட குறிப்பிட்ட கலப்பு கூறுகளுடன் தடையற்ற அலாய் ஸ்டீல் பைப் தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த குழாய்கள் உள்ளன:

• குரோமியம், நிக்கல், மாலிப்டினம், டங்ஸ்டன் மற்றும் வெனடியம் போன்ற கலப்பு கூறுகள்

• மொத்த கலப்பு உறுப்பு உள்ளடக்கம் பொதுவாக எடையால் ≥5%

• குறிப்பிட்ட செயல்திறன் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய கட்டுப்படுத்தப்பட்ட விகிதாச்சாரங்கள் சரிசெய்யப்படுகின்றன

பொதுவான அலாய் எஃகு குழாய் விவரக்குறிப்புகளில் ASTM A335 தரங்கள் (குறிப்பாக P11, P22, P91, மற்றும் P92), குறைந்த வெப்பநிலை சேவைக்கு ASTM A333 தரம் 6, மற்றும் சவாலான சூழல்களில் அரிப்பு எதிர்ப்பிற்காக 304/316 போன்ற ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத தரங்கள் அடங்கும்.

தடையற்ற கார்பன் ஸ்டீல் குழாய் கலவை

தடையற்ற கார்பன் ஸ்டீல் பைப் முதன்மையாக கார்பனுடன் இரும்பைக் கொண்டுள்ளது, இது முதன்மை கலப்பு உறுப்பு:

• கார்பன் உள்ளடக்கம் பொதுவாக 0.05% முதல் 0.60% வரை இருக்கும், இது இயந்திர பண்புகளை தீர்மானிக்கிறது

• மாங்கனீசு மற்றும் சிலிக்கான் (மொத்த கலப்பு கூறுகள் <5%) சுவடு அளவு மட்டுமே உள்ளது

• கார்பன் உள்ளடக்கத்தால் குறைந்த கார்பன் (≤0.25%), நடுத்தர கார்பன் (0.25-0.60%) அல்லது உயர் கார்பன் (> 0.60%) எஃகு என வகைப்படுத்தப்படுகிறது

பொதுவான கார்பன் எஃகு குழாய் விவரக்குறிப்புகளில் ASTM A106 (தரங்கள் A, B, C), ASTM A53 (தரம் B), மற்றும் API 5L (BRAMS B முதல் X70 வரை) ஆகியவை அடங்கும். 20# மற்றும் 45# (சீன தரநிலை) அல்லது Q235 போன்ற பொருள் தரங்களும் பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

செயல்திறன் பண்புகள் ஒப்பீடு

இயந்திர பண்புகள்

அலாய் ஸ்டீல் குழாய்கள் பொதுவாக  சிறந்த இயந்திர பண்புகளை வழங்குகின்றன: கார்பன் எஃகு மாற்றுகளுடன் ஒப்பிடும்போது

• உயர்ந்த வெப்பநிலையில் அதிக இழுவிசை மற்றும் மகசூல் வலிமை

• உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு மேம்பட்ட க்ரீப் எதிர்ப்பு

• சுழற்சி ஏற்றுதல் நிலைமைகளின் கீழ் சிறந்த சோர்வு எதிர்ப்பு

• மேம்பட்ட கடினத்தன்மை, குறிப்பாக குறைந்த வெப்பநிலை சூழல்களில்

எடுத்துக்காட்டாக, ASTM A335 P91 குழாய் அதன் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை 650 ° C வரை வெப்பநிலையில் பராமரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் நிலையான கார்பன் எஃகு குழாய் 400 ° C க்கு மேல் குறிப்பிடத்தக்க வலிமை குறைப்பை அனுபவிக்கிறது.

அரிப்பு எதிர்ப்பு

அலாய் எஃகு குழாய்கள் பல்வேறு அரிப்பு வழிமுறைகளுக்கு கணிசமாக மேம்பட்ட எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன:

• குரோமியம் கொண்ட உலோகக்கலவைகள் அரிப்பு பாதுகாப்புக்காக செயலற்ற ஆக்சைடு அடுக்குகளை உருவாக்குகின்றன

• மாலிப்டினம் குழி மற்றும் விரிசல் அரிப்புக்கு எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது

• சூழல்களைக் குறைப்பதில் நிக்கல் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது

• NACE MR0175 இணக்க தரங்களில் சல்பைட் அழுத்த விரிசல் (எஸ்.எஸ்.சி) க்கு சிறந்த எதிர்ப்பு

கார்பன் எஃகு குழாய்கள் பொதுவாக ஆக்கிரமிப்பு அல்லாத சூழல்களில் போதுமான அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன, ஆனால் மிகவும் சவாலான சேவை நிலைமைகளில் கூடுதல் பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகள் (பூச்சு, தடுப்பான்கள், கத்தோடிக் பாதுகாப்பு) தேவைப்படுகின்றன.

பயன்பாட்டு பொருந்தக்கூடிய தன்மை மற்றும் தேர்வு அளவுகோல்கள்

அலாய் ஸ்டீல் பைப்பிற்கான பரிந்துரைக்கப்பட்ட பயன்பாடுகள்

தடையற்ற அலாய் ஸ்டீல் குழாய்கள் குறிப்பாக மிகவும் பொருத்தமானவை:

• சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள் மற்றும் பெட்ரோ கெமிக்கல் ஆலைகளில் உயர் வெப்பநிலை செயலாக்கம் (ஹீட்டர்கள், கொதிகலன்கள், பரிமாற்றிகள்)

• மின் உற்பத்தி வசதிகள், குறிப்பாக சூப்பர் கிரிட்டிகல் மற்றும் அல்ட்ரா-சூப்பர் கிரிட்டிகல் கொதிகலன்கள்

• NACE MR0175/ISO 15156 க்கு H₂S இருப்பு கொண்ட புளிப்பு சேவை சூழல்கள்

• துணை பூஜ்ஜிய வெப்பநிலையில் கடினத்தன்மை தேவைப்படும் கிரையோஜெனிக் பயன்பாடுகள்

• அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கோரும் கடல் நிறுவல்கள்

கார்பன் எஃகு குழாய்க்கான பரிந்துரைக்கப்பட்ட பயன்பாடுகள்

தடையற்ற கார்பன் எஃகு குழாய்கள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

• நீர், நீராவி, காற்று மற்றும் அரிக்காத திரவங்களுக்கான நிலையான செயல்முறை குழாய்

• எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு பரிமாற்றத்திற்கான வரி குழாய் பயன்பாடுகள் (API 5L)

• சோர் அல்லாத கிணறுகளில் OCTG பயன்பாடுகள் (உறை மற்றும் குழாய்)

• பொது கட்டமைப்பு பயன்பாடுகள்

• தீ பாதுகாப்பு அமைப்புகள் மற்றும் பொது பயன்பாட்டு சேவைகள்

பொருளாதார பரிசீலனைகள்

இந்த குழாய் வகைகளுக்கு இடையிலான தேர்வு பெரும்பாலும் முக்கியமான பொருளாதார வர்த்தக பரிமாற்றங்களை உள்ளடக்கியது:

அலாய் ஸ்டீல் குழாய்கள் பொதுவாக  2-5 மடங்கு பிரீமியத்தை கட்டளையிடுகின்றன.  குறிப்பிட்ட அலாய் உள்ளடக்கத்தைப் பொறுத்து சமமான கார்பன் எஃகு குழாய்களின் விலையை விட இருப்பினும், இந்த உயர் ஆரம்ப முதலீடு மூலம் நியாயப்படுத்தப்படலாம்:

• ஆக்கிரமிப்பு சூழல்களில் நீட்டிக்கப்பட்ட சேவை வாழ்க்கை

• குறைக்கப்பட்ட பராமரிப்பு தேவைகள் மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய வேலையில்லா நேரம்

• சிக்கலான பயன்பாடுகளில் பேரழிவு தோல்வியின் குறைந்த ஆபத்து

• குறைக்கப்பட்ட சுவர் தடிமன் தேவைகள் மூலம் எடை சேமிப்பு

கார்பன் ஸ்டீல் குழாய்கள் நிலையான பயன்பாடுகளுக்கு சிறந்த செலவு-செயல்திறனை வழங்குகின்றன, அங்கு அவற்றின் செயல்திறன் பண்புகள் போதுமானதாக உள்ளன, இது பல பொது சேவை நிலைமைகளுக்கு இயல்புநிலை தேர்வாக அமைகிறது.

முடிவு: உகந்த தேர்வை உருவாக்குதல்

தடையற்ற அலாய் மற்றும் கார்பன் ஸ்டீல் பைப் இடையே தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​பொறியாளர்கள் கருத்தில் கொண்டு ஒரு விரிவான மதிப்பீட்டை நடத்த வேண்டும்:

• இயக்க வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் தேவைகள்

• திரவ கலவை மற்றும் அரிப்பு

• எதிர்பார்க்கப்படும் சேவை வாழ்க்கை மற்றும் பராமரிப்பு இடைவெளிகள்

• பயன்பாட்டின் பாதுகாப்பு விமர்சனம்

• ஆரம்ப கொள்முதல் செலவை விட உரிமையின் மொத்த செலவு

தடையற்ற அலாய் எஃகு குழாய்கள் கோரும் சூழல்களில் சிறந்த செயல்திறனை வழங்கும் அதே வேளையில், தடையற்ற கார்பன் ஸ்டீல் குழாய்கள் நிலையான பயன்பாடுகளுக்கான பொருளாதார தேர்வாக இருக்கின்றன. உகந்த தேர்வு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டின் செயல்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் அல்லது மீறும் மிகவும் செலவு குறைந்த தீர்வை அடைய பட்ஜெட் தடைகளுடன் தொழில்நுட்ப தேவைகளை சமநிலைப்படுத்துகிறது.